电工基础教学的探究

《新课程标准》提出了新的学习方式即自主、合作、探究的学习方式。探究式课堂教学是在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。我认为：电工电子专业课教学中探究性教学实施的策略可以是：
一、创设情境，激发自主探究欲望：
        托尔斯泰说过：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的欲望。”如果教师不想方设法使学生情绪高昂和智力振奋的内心状态，就急于传播知识，那么这种知识只能使人产生冷漠的态度，而没有欢欣鼓舞的心情，学习就会成为学生的负担。为此，教学中我们要努力营造良好的探究氛围，让学生置身于一种探究问题的情境中，以激发学生的学习欲望，使学生乐于学习。下面以“电感线圈与电容器并联谐振电路”的具体教学过程，印证笔者对探究式课堂教学一般规律的认识。在“并联谐振电路”的教学中，笔者是这样向学生提出问题的：准备实验电感线圈与电容器并联电路与一个小灯泡串联，接在频率可调的正弦交流电源上，并保持电源电压不变。当电源频率逐渐由小调大，小灯泡慢慢由亮变暗。当达到某一频率时，小灯泡最暗，当频率继续增加时，小灯泡又慢慢由暗变亮。怎么解释这个现象？学生对这个现象会与串联谐振电路进行类比，这样，学生立即进入了一个很有吸引力的探究氛围中，情绪高涨，思维一下调动了起来。当然，有时问题也可引导学生自己提出来。创设问题情景时要注意的问题是：首先要让学生独立思考；其次课前教师应精心设计问题，便于学生放开思路；再次是问题要明确具体，不能模糊不清。问题提出后，为了使学生的思维方向相对集中，还要引导学生认识问题的实质。上述问题的实质是小灯泡的亮、暗反映了流过电路的电流大小，而电流的大小和电路的阻抗有关，学生可以根据公式推导出并联谐振电路产生谐振的条件。探究式课堂教学特别重视开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养自学能力，引导学生学会学习和掌握科学方法，为终身学习和工作奠定基础。教师作为探究式课堂教学的导师，其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识、发展能力，做到发现问题、提出问题、分析问题、解决问题；与此同时，教师还要为学生的学习设置探究的情境，建立探究的氛围，促进探究的开展，把握探究的深度，评价探究的成败。学生作为探究式课堂教学的主体，应该根据教师提供的条件，明确探究的目标，思考探究的问题，掌握探究的方法，敞开探究的思路，交流探究的内容，总结探究的结果。
二、开放课堂，发掘自主探究潜能：
        在富有开放性的问题情境中，学生思路开阔了，思维火花闪现了，这时教师如果没有给学生提供尝试的机会，学生又成为接受知识的容器，这样会严重阻碍学生探究能力的发展。因此，教学内容的设计尽量是开放的，探究的所采用的教学方法也要为学生提供探究的机会，那就是要变先讲后练为先尝试再点拨。把学习的主动权交给学生，这样有利于学生主动再创造，有利于学生猜测与验证。例如，﹤﹤电工基础﹥﹥中的“串联谐振电路”，该教学内容涉及的知识是电子专业课中的基础电路,它是很多谐振等电路的重要组成部分,和实际生活也密切相关。若按照传统的教学，这一部分内容的常规教法是：先介绍什么是串联谐振，然后讲述它的特点，再介绍谐振电路的应用和通频带。只要学生了解了特点，会用公式计算，就算达到了教学目的。探究式课堂教学则不然，其教学重点是放在探索前人思索的过程：（1）对“谐振”的了解，什么是谐振电路的模型。
（2）一旦电路谐振了会形成哪些特点？（3）在实用电路中要讨论哪能些参数？（4）用什么参数衡量电路？如何选择该参数？（5）该电路在实际生活中有那些应用？学生在教师的引导和启发下，去领悟和尝试前人的思维过程，从中学会探究式学习的思维技巧，使学习能力得到开发和提高。
三、善于质疑、敢于想象：
        疑是思之始，学之端。教师在教学中要引导学生发抒疑问，即使是无疑也要寻疑，将自身置于特定情境之中，给自己提出问题。宋朝思想家张载说：“于不疑处读书，定能发现问题、分析问题、解决问题，就有新的发现、新的收获、新的喜悦。”激发学习电工基础的兴趣，产生强烈的求知欲。讲到电容器串联时，题目如下
        已知电容器C1：40μF，150V ，C2：60μF，400V串联在500V的直流电压下，试讨论电容能否安全工作。学生先求各电容器实际分到的电压，然后与额定比较发现C1分到的电压大于额定电压，而C2分到的电压小于额定电压。学生可能会得出一个结论：C1被击穿，C2能安全工作，那此时有一部分学生怀疑总电压500V加到什么地方了？
        教师不急于回答，而是组织学生讨论要求学生大胆想象，这样即满足学生的探究欲望，又培养学生的探究能力。
四、适时点拨，诱导探究的方向
        在探究教学中，教师是引导者，基本任务是启发诱导，学生是探究者，其主要任务是通过自己的探究，发现新事物。因此，必须正处理教师的“引”和学生的“探”的关系，做到既不放任自流，让学生漫无边际去探究，也不能过多牵引。我们认为：“一是要适当点拨。当学生在思维的转折处，或知识的重、难点处经过自身的努力，还感到无法解决时，教师要给予适当的点拨，给学生某种启发性启示，拨开学习上的迷雾，使学生看到光明，看到希望。点拨的关键是要符合学生的需要，使学生能顺利进行探究。例如，在“串联谐振电路”教学中，学生通过自己探究，总结阻抗最小时，根据阻抗三角形和电压三角形不但知道利用电感感抗等于电容容抗来判断电路是否谐振，而且还知道也可以用电感、电容上的电压和总电压的关系来确定电路状态。这就意味着学生在学习电工电子同时，就有可能做出新的发现。
五、寻找解决问题的途径，训练学生的探究思维能力：
         这一步骤是探究式课堂教学核心，是学生思维最艰难的阶段，但也是最富有创造性的阶段。在这一阶段里，学生需要对大脑里存储的知识、经验、形象等信息进行提取、加工、选择、组合，通过大量的思维活动，特别是探究性思维活动，才能寻找到解决问题的途径。开始，学生可能一度思考不下去，如在“三相正弦交流电路”的教学中，学生一下很难想出单相电源与三相对称电源的关系，在这种情况下，教师要适时引导教给学生思考方法。
六、注意反思，提高自主探究能力：
        学生在自主探究中，不可能一下子获得整个系统知识，也不可能在探究知识过程中采用的方法每次都是科学的，为此，学生们在课堂探究结束后，必须反思自己学习的行为所获取的知识。在每节课结束后，都要问一问：刚才的学习，我们学习了哪些知识？最成功的探究方法是什么？通过反思，让学生把思维过程上升到一定的高度，找到科学的探究方法，探究规律，提高自主探究能力。就教师的教学而言，通过学生的反馈，反思本节课的探究方法是否对提升学生的自主学习能力有帮助。在“以人为本”的今天，总结经验比检讨错误更加重要，所以在反思的过程中，我们应首先指出自己的独特之处、得意之处、成功之处、感动自我之处，然后才是我怎样做得更好。然后把探究教学反思成果及时应用于学校教育教学实践，以提高教育教学质量。使“校本研究”这高深的工作由感性上升到理性的过程。

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