龔曉萍
【摘 要】 相關專業對口單招教學中,電工基礎是一門重要基礎性學科。基于學科特征,電工基礎的學習需要與信息技術有效整合,才能提升學生的學習興趣,促進學生對學科知識的有效構建,進而提升應試能力。
【關鍵詞】 電工基礎;信息技術;課程整合
電工基礎是中等職業學校相關專業中較為復雜的學科,其以實驗為基礎,具有較明顯的抽象特征,對于對口單招的學生而言,是一個較難的學科。于是學科的重要與學生實際上的難學,就形成了一對顯著的矛盾。化解這個矛盾的有效途徑之一,就是借助于現代信息技術,將電工基礎與信息技術進行有機整合,從而讓知識更形象、表象更清晰、知識結構更合理地呈現在學生的面前。對此,筆者進行了探究,取得了些許認識。
一、優化知識形象,激發學生學科學習興趣
電工基礎的學科知識是抽象的,職業學校的學生遇到抽象的知識是感覺具有挑戰性的。化抽象為形象的不二法門,就在于讓知識以形象的姿態出現在學生的面前,而運用信息技術顯然是首選手段。
在“電動勢”和“閉合電路的歐姆定律”這一部分的教學中,筆者根據經驗判斷學生在此處學習可能遇到的困難是:由于電動勢的概念抽象,且其與學生原有的電壓概念銜接只有建立在學生對電源提供電壓機制的理解之上,再加上學生知識基礎中只有外電路的歐姆定理認知(實際上還不是很牢靠),因此理解閉合電路的歐姆定律肯定也會存在困難。那么,如何利用現代信息技術來化解這些困難呢?筆者是這樣做的:首先,筆者用Flash做了一幅動畫,以呈現電源內部的電荷運動情況,以及電路閉合時全電路的電荷運動情況。這幅動畫的最大作用,是以電荷運動的形式呈現出電路中電流的形態,這就使得學生在分析、理解電路的時候有了一個準確、可靠的形象;其次,提出問題驅動學生的思維。提出的問題是:電源內部電荷的運動是在什么力的作用下進行的?電源在整個電路中又起著什么作用?電路中電流的大小和哪些因素有關?其與電源的輸出電動勢又是什么關系?
事實證明,通過這樣的動畫來幫學生建構出完整的電路尤其是其中的電流情況,學生的興趣就不一般了,而在問題的驅動之下,此前激發出的興趣又被放大,從而成為驅動學生進一步構建知識形象的動力。如果進一步分析,可以發現這樣的電工基礎知識與信息技術的整合,可以真正激發學生對電工基礎這門學科的興趣,從而為有效學習奠定堅實的基礎。
二、優化知識表象,引導學生有效建構知識
信息技術為電工基礎知識的學習提供支撐作用的另一個重要表現,就是其可以優化學生在本學科學習中的表象,讓表象更清晰、更準確,而有了表象的支撐,學生在建構、理解、運用相關知識的時候,就會更加得心應手。當然,建構知識是基礎,因此這里重點闡述信息技術幫學生建構表象之后是如何促進知識有效建構的。
在“電磁感應”這一部分的教學中,筆者注意到學生對電磁聯系的認識比較模糊,而此前學習所得到的磁鐵插入線圈的表象又不太清晰,這個時候怎么辦呢?經驗表明,如果此時只是重復給學生演示磁鐵插入線圈、觀察靈敏電流表指針偏轉的不同的實驗現象,學生的學習還是有困難的。深入分析就知道其中的原因在于:純粹的實驗,不足以讓學生在思維中形成清晰的表象,而沒有對不同情形的比較,學生就無法發現電磁感應的規律,因此理解電磁感應必然就存在較大的困難。
在這種情形下,筆者結合實驗操作,然后用多媒體呈現每一步實驗的現象。在這個整合的過程中,信息技術對課程知識的支撐,體現在前者以動畫、文字等方式支撐學生對實驗現象的理解。比如說,當磁鐵插入或拔出線圈、電流計指針向左或右偏轉時,學生一方面可以認同動畫展示的結果(畢竟是來自于實驗),另一方面就可以基于動畫去形成清晰的表象,然后形成準確的對應關系。其后,進一步結合實驗與動畫,去判斷在磁鐵插入或拔出線圈時,磁通的方向與變化趨勢,然后再根據楞次定律確定感應磁能的方向。這是本教學環節中關鍵的一步,因為其涉及到楞次定律的應用,而這個知識本身也是學生理解有困難的,因此這里也可以利用信息技術來幫學生還原楞次定律的知識,這種基于信息技術的知識鏈接,是其它教學手段所無法替代的,其實包括后面的安培定則知識的呈現也是如此。
總之,在電磁感應知識的教學中,由于涉及的知識較多,只有信息技術能夠在學生需要的時候及時呈現知識,進而構建完整、清晰的表象,以幫學生掌握好知識并建立好知識聯系。
三、優化知識結構,提升學生掌握知識水平
電工基礎這門學科的知識比較繁雜,學生理解與記憶的重要途徑與表征,在于學生對知識結構的把握。知識結構不是將結構直接呈現給學生,而應當是引導學生在知識回顧的過程中,認識到不同知識點之間的聯系,而在呈現知識的時候,可以遵循思維導圖的思路來進行,而在呈現的時候是要重視知識點所在的位置的,有時還是要呈現概念背后的支撐性實驗或事例的。顯然,這么復雜的呈現方式,只有依靠信息技術才能進行。
例如,在復習“單相正弦交流電路”這一章的知識時,教師可以利用多媒體,在屏幕上依次呈現純電阻電路、電感電路、電容電路等知識,呈現的時候可先呈現實驗或事例,以讓學生對每個知識細節有清晰的印象,然后隱去實驗,呈現概念;最后將不同的概念聯系起來形成一個架構圖,這就完成了知識結構的打造。經由這樣的思路,學生對本知識的把握是完整、準確的,后面的運用也是更加有效的。
總之,對于對口單招的學生而言,通過與信息技術整合,學生對電工基礎知識的學習與運用都會非常順利,從而就提高了學生對學科的興趣,客觀上也提高了學生的應試水平,可以說是一舉兩得的事情。因此,電工基礎與信息技術的整合,應當成為本學科教學的基本思路。
【參考文獻】
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