電工課堂如何有效開展探索式教學的有益實踐

黃衛洪

摘要：課堂教學中能否優化教法是教學成敗的關鍵之一。探索式教學法是應用啟發來指導學生積極介入教學雙邊活動，創造一種活躍的課堂教學氣氛的有效學教學活動。探索式教學法重視教師引導，師生共同參與，全方位展示數學思維過程，它是別于傳統的一種創新教學模式，主要包括揭示概念及思想方法的形成過程，優化問題的提出過程、解決方案的制定選擇過程以及探索數學結論的發現、論證過程。筆者在結合中職學校教學實踐的基礎上，根據機電班學生文化基礎薄弱、宜動不喜靜的特點，以《數控機床》等課堂教學為陣地，創新性地開展探索式教學，充分挖掘職中機班電學生的潛力，以期提高良好的電工課堂教學效率，提高學生的勞動職業技能。

關鍵詞：探索式教學概念；探索式教學理論依據；探索式教學方法

實施素質教育的目的就是讓學生真正成為學習的主人，成為課堂教學中的學習主體，讓他們主動活潑地發展自己的學習能力。實施“探索式教學”對培養學生的開拓精神、創造能力和科學態度具有極其重要作用。 “探索式教學”與素質教育的目的一致，其核心就是教師在教學過程中引導啟發學生去探索，激發學生的求知欲，發展學生探索和解決問題的能力。

一、實施“探索式教學”的理論支撐

第一、從教材特點看，《數控機床》是一門以實驗為基礎的學科，主要學習電工基礎知識，直流電路、正弦交流電路、變壓器、交流異步電動機，電氣控制電路、模擬電子技術電路、數字電子技術電路、傳感器、PLC應用、數控機床控制系統、數控機床驅動系統等，而實驗活動的特點就是要求學生有目的有計劃的觀察。中職學生喜歡追新求異，喜歡動手做實驗，這為實施“探索式教學”提供著極為有利的條件。

第二、現代成功教學的案例表明，凡學生皆可以成功。實施“探索式教學”對培養學生自信力和創造力至關重要。

第三、心理學家皮亞杰等人的研究和中職教學實踐表明，探索式教學符合中職學生的認知水平和心理發展水平，利于鍛造中職學生獨立健全的人格，培養學生的創新精神。

第四、從布盧姆掌握學習理論看，布盧姆認為，只要適當注意教學的主要變量，就有可能使絕大多數學生（90%以上）都達到掌握水平（得5分）。“探索式教學”的實踐事例表面，教師所采用的各種教學形式和方法只要符合中職生的認識結構、思維水平和心理特征，學生就一定會達到掌握的水平。

二、實施“探索式教學”的教學策略

第一、熟悉大綱和教材是前提。這是實施“探索式教學”的關鍵。機電班學生學習水平和能力參差不齊，客觀教學情況需要教師對不同層次學習者進行分層教學，采用“探索式教學”方法。只有在熟悉“大綱”和教材的前提下才能確定適合不同層次學生探索的內容、層次、深度，才能在引導的過程中抓住要點，突出重點，做到有的放矢地引導學生探索，從而收到最佳的效果。

第二、因材施教和梯度教學是“探索式教學”的重要實踐。英國倫敦大學切爾西學院理科課程研究教授亞瑟·莫里斯·路卡斯指出，對自然科學研究的三個主要因素（問題、方法和結果）進行不同組合，可運用“探索式教學”的八種方式。實踐證明其中最適合中職機電專業學生的方式為：1：教師向學生提出要探索的問題，然后教給學生研究的方法，再由學生自己去探索獲得。2：教師把問題和結果告訴學生，方法由學生自己探索獲得。3：由教師提出研究的問題，研究方法和結果由學生自己探索獲得。

第三、創設探索式教學的平臺是關鍵。教師要盡可能為中職機電專業學生提供要探索的問題情境。把探索的問題設置在“最近發展區”，要讓他們“跳一跳摘得到”，從而為他們設置簡單可行的“坡度”、“臺階”進行探索。盡力為中職機電專業學生提供與之相適應的教學和實驗設備，把演示實驗和家庭小實驗改為學生探索性實驗，這對培養后進生的探索興趣和探索能力極為重要。如進行交流異步電動機控制電路教學時，可以先學習刀開關控制，再學習接觸器控制，最后學習互鎖控制電路，這樣學生就能自然而然地學會控制電路。反之如果甫一開始就學習互鎖電路，則事與愿違，事半功倍。

第四、突出個性化指導是探索式教學的核心。個性化輔導對中職學生突破“探索式教學”心理障礙、智能障礙大有裨益。教師越能高度重視學生個體的差異，做到對探索的實際情況心中有數，就越能激發各類學生的探索積極性，越能促使各類學生的心智全面發展。否則處理不好將會給后進生帶來痛苦，引起后進生厭惡和恐懼。

第五、建立科學的評價機制是探索式教學可持續發展的必要手段。科學的評價機制是鞏固“探索式教學”成果的重要保證，有利于學生思考、議論、獲得驗證結果，有利于定期對教學效果作出評價，對教學教程中出現的問題及時糾正，從而提高“探索式教學”的正確度、可信度，從根源上變“要我學”為“我要”學，喚醒學生學習的內驅力。

三、“探索式教學”的常用方法

電工教學改革的關鍵在于教學觀念的轉變，教師要樹立新的教學觀念，以教學改革的指導思想為根據，在教改實踐中逐步總結出適應職中學生電工教學特點的教學方法：

1.觀察法 在教師指導下，學生觀察演示實驗或隨堂實驗，經過思考、分析，得出正確結論的方法。一般模式是：（1）創設情景，引入課題；（2）給出觀察內容，提出觀察要求；（3）學生觀察現象，進行記錄；（4）分析觀察現象，得出正確結論；（5）將結論加以引伸與應用。對觀察內容比較復雜的課題，可（2）、（3）、（4）三個環節分層次循環進行。如學習串聯電路規律時，可依以下內容引導學生探索：（1）串聯電路的總電壓等于各分電壓之和，U總=U1+U2；（2）串聯電路的總電流等于各各分電流，I總=I1=I2；（3）串聯電路的總電阻等于各導體的電阻之和，R總=R1+R2。教師只需要求學生用臺上的儀表、電阻和導線進行實驗，做好數據記錄，并行計算分析，得出正確的結果。教師如發現問題，可要求學生重復進行實驗，直到得出正確結果為主。

2.實驗探索法 在教師指導下，學生運用已學過的知識與技能，自己設計實驗來探索物理概念或規律，從而獲得新知識。一般模式是：（1）創設情景，引入問題；（2）學生對提出的問題做合理的猜想（即進行直覺思維），讓思維發散；（3）引導學生設計各種實驗方案來驗證猜想，共同尋找并確定其中最佳的方案；（4）分組實驗，取得數據，分析數據，得出正確結論；（5）把獲得的知識加以應用。概括地講，就是提出問題、進行猜想、實驗驗證、獲得知識和加以應用。如為了得到并聯電路的總電壓、總電流和總電阻跟各支路的電阻關系，教師可要求同學們做探索性實驗。實驗桌上提供所需器材，其中R1=60歐姆，R2=30歐姆。學生需明晰操作過程：（1）設計電路圖；（2）分組實驗；（3）根據實驗數據總結出并聯電路的總電壓和總電流跟各支路的電阻有怎樣的關系，再根據歐姆定律變形式 R=U/I算出總電阻。R2=20歐姆。

那么20歐姆的總電阻與60歐姆、30歐姆的分電阻有怎樣的關系呢？此時學生對結果產生驚奇，思維發生沖突，認知結構平衡被破壞而導致不平衡。課堂內學生活躍并作出各種試算，熱情高漲，急需了解“廬山真面目”。學生經過實驗計算舉一反三，最后得出需要的組合電阻。

3.問題討論法 教師依教材結構，把教材重點、難點，編成一系列問題在課堂提出，要求學生充分討論，教師進行評價、總結，從而使學生獲得新知識的方法。一般模式是： （1）提出問題；（2）討論問題（包括議論和爭辯）；（3）解決問題（得出結論，獲得新知）。在一個個問題的討論中，要達到三個層次：學習、掌握和創新（學生提出新見解或靈活應用所學知識）。如電力是否存在，若不存在為什么還要計討論電力線呢？這樣有爭議性的問題可讓學生進行分組討論，得出結果后再進行并組討論，大家意見一致后再讓同學們進行分組發言，使問題從模糊到清晰。

4.自學指導法 由教師公布自學提綱，學生自己閱讀課文，進行討論、質疑、講評、總結，從而獲得新知識的方法。一般模式是：（1）公布提綱；（2）閱讀議論；（3）全班議論；（4）師生質疑；（5）答疑小結；（6）檢查結果。對學生閱材料可采用此方式，如《電工技術》課程中照明技術課程，先公布提綱：①光的概念；②有關照明技術的度量單位；③環境照明的要求；④白熾燈；⑤氣放電燈。然后閱讀議論及全班討論，對學生提出的問題進行答疑，如有些學生認看書時光線越強越好，教師要在肯定學生提問的積極性后，要給學生分析說明合理光線的重要性，光線過強過弱對眼睛危害性。最后教師對本節內容進行小結。

5.學生講演法 在教師指導下，學生認真備課，派代表上臺講演答疑，再由教師講評、總結。一般模式是：（1）課前分配講演內容；（2）師生共同備課（包括準備實驗）；（3）學生講演、答疑；（4）教師評講、總結。該方法適用于一些內容簡單，思路明晰章節。如儀用互感器內容，因為在此之前已學過單變壓器、小型變壓器和特種變壓器，而儀用變壓器實際上就是一種特殊的變壓器，因此學生較易接受，可采用學生講演的方法，先和學生一起備課，再讓學生上臺演講答疑，如什么有地方要裝互感而有些地方卻不需互感，可先讓臺下同學答疑，再由教師講評、總結。

四、“探索式教學”的注意事項

五種探索式教學方法是基于職中機電班課堂教學中總結出來的方法。其出發點是要培養學生的智力與非智力因素，提高學生的素質。因此，這五種教學法有共同的側重點，即探索。“觀察法”著眼于培養學生的觀察能力，目的在于有效地發現物理現象中的內在規律，即通過觀察探索電工規律；“實踐探索法”中學生手腦并用，協調配合，通過實驗直接探索電工規律；“自學指導法”、“問題討論法”以及“學生講演法”都是通過學生之間或學生與教師之間積極的思想交流，達到探索電工世界真理之目的。

“教學有法，但無定法，貴在得法。”運用“探索式教學”，需根據學校的設備、教材的特點、教師的長處、學生的學習程度等條件而定。課堂教學中可選擇其中某一種方法或交替應用幾種方法。根據經驗，職中機電學生可多采用問題討論法、自學指導法及實驗探索法。如何恰到好處地組織與應用上述教學法，正是教師水準的體現，也是教師在教學過程中主導地位的體現。所以可以把這五種教學方統稱為探索式教學法。值得注意的是學生的探索與科學家的探索畢竟有所不同，學生的探索離不開教師的指導，無指導的探索，無選擇的探索是難以奏效的。所以，進行探索式教學的前提在于發揮教師的主導作用，教師要不斷地調控教學過程。例如，如何選擇最關鍵、最有意義的內容讓學生探索；如何做好充分準備，鼓勵學生放手、大膽地探索；如何通過探索培養學生的直覺思維和創造性思維等，都是調控的內容。

綜上所述，實踐是檢驗方法的唯一標準。實踐表明，探究式教學的課堂學習氣氛活躍，學生對電工學科充滿興趣，對電工知識和科學探究充滿渴望。探究式教學不僅培養了學生的能力，對生活中的問題動手實踐能力、分析論證能力及創新思維能力均有一定程度提高；其科學探究、互相合作和實事求是的探究精神葉深受學生的歡迎，是未來基礎學科教育的發展方向。

參考文獻：

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