【摘 要】本文論述問題解決法在電工電子技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用,提出通過運用信息化手段或?qū)嵱?xùn)現(xiàn)場,創(chuàng)設(shè)問題的情境,引導(dǎo)學(xué)生探究問題,找規(guī)律,交由學(xué)生小組討論解決問題,創(chuàng)新思維等,培養(yǎng)學(xué)生“探究—發(fā)現(xiàn)—實踐—創(chuàng)新”的能力。
【關(guān)鍵詞】電工電子技術(shù)教學(xué) 問題解決法 解決問題 應(yīng)用
【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A
【文章編號】0450-9889(2017)06B-0094-02
電工電子技術(shù)研究的是電磁現(xiàn)象在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的一門課程,是中職電類專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課。電工電子技術(shù)課程的教學(xué)目的,一是促使學(xué)生進一步理解物理概念、定律,獲得必要的電工電子技術(shù)的基本知識和基本實驗技能,提高學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力,為學(xué)習(xí)其他專業(yè)和技能課程打下良好基礎(chǔ);二是促進學(xué)生提高抽象思維能力的同時,進一步訓(xùn)練觀察能力、動手操作能力,發(fā)展個性品質(zhì),形成良好的學(xué)習(xí)態(tài)度。在電工電子技術(shù)課程教學(xué)中,結(jié)合多媒體運用問題解決法進行教學(xué),可較好地達到上述教學(xué)目的。
問題解決法是利用系統(tǒng)的操作步驟,指導(dǎo)學(xué)生思考、探索和解決問題,以達到啟發(fā)學(xué)生思維和培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力的一種教學(xué)方法。它強調(diào)的是學(xué)生的主動參與,通過對問題的思考、討論、評價,科學(xué)地掌握所學(xué)知識,為專業(yè)課程打好基礎(chǔ),提高學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生“探究—發(fā)現(xiàn)—實踐—創(chuàng)新”的能力。問題解決法的教學(xué)思路是:創(chuàng)設(shè)問題的情境——運用信息化手段或?qū)嵱?xùn)現(xiàn)場,創(chuàng)設(shè)問題的情境;提出問題——引導(dǎo)學(xué)生探究問題,找規(guī)律;解決問題——學(xué)生小組討論解決問題,創(chuàng)新思維。
一、創(chuàng)設(shè)問題的情境
在教學(xué)過程中,能否激起學(xué)生的興趣,使教學(xué)達到預(yù)期的效果,取決于創(chuàng)設(shè)問題的趣味性、實踐性、挑戰(zhàn)性、適用性等。因此,在準備課堂教學(xué)內(nèi)容時,應(yīng)圍繞教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系實際創(chuàng)設(shè)問題的情境。
(一)創(chuàng)設(shè)有趣味性的問題情境。“興趣是最好的教師”,在每一次的課堂教學(xué)中,教師應(yīng)盡最大的可能創(chuàng)設(shè)有趣的問題,以激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。如在第一次課中,提出問題:你們知道我們?nèi)粘S玫碾娛窃趺串a(chǎn)生的?如果沒有電,我們的生活會如何?又如,舞臺燈光是如何控制的?等等,引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)想、思考,進行小組討論,教師點評。
(二)創(chuàng)設(shè)實踐性的問題情境。電工電子技術(shù)是一門實踐性很強的學(xué)科,因此,問題教學(xué)中創(chuàng)設(shè)的問題應(yīng)理論聯(lián)系實際,提出的問題必須與學(xué)生的現(xiàn)實生活相聯(lián)系,盡可能是學(xué)生感興趣或能很好地感受到的問題,學(xué)生通過對問題的解答,能真正理解電工電子技術(shù)與實際生活的聯(lián)系,在解決問題的同時感受到電工電子技術(shù)知識的魅力,這樣不僅可以進一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,增強學(xué)生學(xué)好課程的自信心,而且能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中獲得滿足。例如,日光燈線路連接實驗中,可創(chuàng)設(shè)這樣的問題:(1)沒有啟輝器,用導(dǎo)線連接或斷開,燈會正常發(fā)光嗎?(2)測得的日光燈兩端的電壓與整流器電壓數(shù)值之和不等于總電壓,為什么?通過實驗,既可以訓(xùn)練學(xué)生動手能力,提高學(xué)生的興趣,同時加深理解“R、L 串聯(lián)電路”的分電壓與總電壓的關(guān)系。又如引入“電功和電功率”時,針對學(xué)生對宿舍用電問題提出:你們宿舍的燈月用電量多少,教室內(nèi)電視機一年用電量有多少?學(xué)生興趣很濃,不僅很快完成任務(wù),而且能很快估算出教室每個月的電費,并制訂出節(jié)約用電的措施。
(三)創(chuàng)設(shè)挑戰(zhàn)性的問題情境。中職學(xué)生正處于充滿想象力、有極強表現(xiàn)欲的階段,任何一個學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,都希望自己是一個勇敢的探索者、問題的發(fā)現(xiàn)者和解決問題的成功者,因此在教學(xué)中,應(yīng)創(chuàng)設(shè)一些富有挑戰(zhàn)性、探索性的問題,如手機不能開機故障原因主要有哪些?組裝的收音機無法接收到信息,問題在哪里?等等,進一步挖掘?qū)W生的潛能,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動性。
二、提出問題
提出問題是問題解決的關(guān)鍵和精髓。這里的“問題”,在學(xué)期初,由教師根據(jù)內(nèi)容創(chuàng)設(shè)情境提出來,接著引導(dǎo)并指導(dǎo)學(xué)生自己解決問題。經(jīng)過一段時間的訓(xùn)練,教師在創(chuàng)設(shè)一些必要情境后,由學(xué)生自己提出問題。如在學(xué)習(xí)“正弦交流電路”內(nèi)容時,引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)提出問題:“正弦交流電是怎樣產(chǎn)生的?正弦交流電的周期、頻率和角頻率如何確定?”等;課堂教學(xué)中,引導(dǎo)學(xué)生互相交流討論,教師點評,指導(dǎo)學(xué)生把握提出問題的方法,以利于教學(xué)的開展和學(xué)生對知識的掌握。
需要特別注意的是,教師在提出問題時,須重點關(guān)注問題情境的設(shè)立,教會學(xué)生一些提出問題的思路和方法。也就是說,根據(jù)教師提出的問題,學(xué)生能再提出問題,從新的角度看舊的問題,充分挖掘想象力、創(chuàng)造性力,從而激發(fā)學(xué)生思維,使他們帶著濃厚興趣并愉快地學(xué)習(xí)。
(一)利用史料提出問題。電工電子技術(shù)是人們長期實踐經(jīng)驗總結(jié)的結(jié)果,是實際生活的反映,教學(xué)中引入大量的史料,能有效地啟迪學(xué)生思維,開發(fā)學(xué)生的智慧。如在講授“三相異步電動機”時,介紹“電動機”的由來及發(fā)展趣事,讓學(xué)生舉例說明電動機在日常生活中的運用,并提出問題:電動機與發(fā)電機的主要區(qū)別在哪里?
(二)實際應(yīng)用中引出問題。隨著社會的進步和現(xiàn)代化生活的需求,電工電子技術(shù)更凸顯其重要性,可以說生活中隨處可見電工電子技術(shù)的應(yīng)用,如變壓器、用電設(shè)備的安裝、控制與維護等,在教學(xué)中,教師創(chuàng)設(shè)情境后,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,如在“變壓器”內(nèi)容教學(xué)中,讓學(xué)生根據(jù)已見過的實物提問:變壓器是怎樣實現(xiàn)變壓的?教師引導(dǎo)學(xué)生思考討論,并聯(lián)系生活中的實例,學(xué)生能聯(lián)想到電視機、計算機、空調(diào)機、冰箱、收音機等設(shè)備都離不開變壓器,在調(diào)動學(xué)生積極性的同時,提出問題:變壓器的構(gòu)造如何?它如何工作的?
(三)實驗中提出問題。電工電子技術(shù)是實踐經(jīng)驗的總結(jié),實驗內(nèi)容豐富,形象直觀。結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,通過實驗,設(shè)置疑問激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及探究知識的強烈愿望。如在“接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路”實驗中,提出問題:正反轉(zhuǎn)有什么特點,為什么要用接觸器的常閉觸頭進行互鎖?
(四)“全動態(tài)示教板”教學(xué)中提出問題?!叭珓討B(tài)示教板”在課堂教學(xué)中,可發(fā)揮下列作用:吸引學(xué)生注意力,提高學(xué)習(xí)的趣味性、求知欲;縮短課堂教學(xué)時間,加深對教材內(nèi)容的理解;將抽象教學(xué)轉(zhuǎn)為形象教學(xué)。在教學(xué)中,讓學(xué)生自己通過觀察,提出問題,如在數(shù)字電路部分“數(shù)控選曲示教板”演示后,學(xué)生提出:一位數(shù)字怎能控制幾首曲子?能否在放音機上也裝一個數(shù)控選曲?在“自耦變壓器降壓起電動機原理”教學(xué)中,通過“全動態(tài)示教板”演示,極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,學(xué)生不僅能提出問題并且能較好地解決問題。
(五)多媒體教學(xué)中提出問題。近幾年,信息化教學(xué)手段在教學(xué)中的應(yīng)用越來越普遍,利用多媒體將靜態(tài)的以動態(tài)展示,并輔以微課或視頻、圖片等,如在“晶體三極管”內(nèi)容學(xué)習(xí)中,采用動畫或微課呈現(xiàn)其放大電路結(jié)構(gòu)及三種狀態(tài),讓學(xué)生思考:晶體三極管如何將電信號進行放大?共基極放大電路與共射極放大電路結(jié)構(gòu)原理及作用如何?學(xué)生通過觀看動畫或微課,很容易理解并把握學(xué)習(xí)內(nèi)容。
三、解決問題
(一)建構(gòu)學(xué)習(xí)模型——解決問題的前提。在電工電子技術(shù)教學(xué)中,通過教師的引導(dǎo),學(xué)生帶著已有的生活經(jīng)驗和知識背景,去理解、構(gòu)建交流電、電動機、變壓器等學(xué)習(xí)模型,走進課程學(xué)習(xí)活動中。依據(jù)情境獨立思考、自主探索發(fā)現(xiàn)和提出不同的學(xué)習(xí)問題,學(xué)生小組或小組之間進行學(xué)習(xí)方式方法或使用手段等的交流,使學(xué)生能夠把在討論交流的問題情境中獲得解決問題的方法途徑進行確認,達到迅速、快捷地解決學(xué)習(xí)問題的目標。
(二)確定解決問題的策略。在這一環(huán)節(jié)中,教師要特別注意,一方面,要給學(xué)生足夠的空間獨立思考,自主探索,小組討論,嘗試從不同的角度去尋求解決問題的方法,要讓每個學(xué)生在獨立思考的基礎(chǔ)上,都有自己對問題的理解,使他們體驗到解決問題策略的多樣性;另一方面,注意觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,對學(xué)生方向性錯誤及時引導(dǎo),并同時對小組或?qū)W生本身思考、討論的進度及效果進行把控,讓學(xué)生學(xué)習(xí)興趣維持在興奮狀態(tài),使提出的問題能最終順利解決。
1.營造問題解決法的學(xué)習(xí)環(huán)境。在教學(xué)中,根據(jù)問題設(shè)計好環(huán)節(jié),如在學(xué)習(xí)“基本放大電路”內(nèi)容時,針對“基本放大電路有幾種類型?其放大原理是什么?”等問題,引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計出學(xué)習(xí)環(huán)節(jié):“晶體三極管結(jié)構(gòu)—特性曲線—放大原理—基本電路結(jié)構(gòu)特點—靜態(tài)分析……”為問題的解決營造環(huán)境,在此環(huán)境中,讓學(xué)生嘗試理解原理與特點、把握知識和技能的目的。
2.組建問題解決法的學(xué)習(xí)小組。教師在課堂教學(xué)中,除了要注意學(xué)生個體的興趣與教師的配合,也要注意營造學(xué)生之間“問題解決法”的氛圍,引導(dǎo)學(xué)生組建學(xué)習(xí)小組,圍繞學(xué)習(xí)內(nèi)容提出問題,并開展討論、交流,形成師生互動、生生互動的局面,形成評價與反思的意識,使學(xué)生獲取更高的知識層面,形成并發(fā)展自己的實踐能力和創(chuàng)新精神。如在計算混聯(lián)電路支路電流或電壓時,通過小組交流討論,總結(jié)出“支路法、回路法、節(jié)點法”等多種解決問題的方法,然后讓每個學(xué)生在獨立思考的基礎(chǔ)上,提出對問題的理解、解題思路及技巧,小組綜合分析,突破難點,找出最便捷的方法。通過個體獨立與小組學(xué)習(xí)的過程,學(xué)生體驗到解決問題策略的多樣性,達到優(yōu)勢互補、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣的目的。
3.創(chuàng)建“理實一體”環(huán)境。問題解決法對于理工科課程而言,“理實一體”教學(xué)是問題解決的主要手段之一。能否順利地開展有效的教學(xué),關(guān)鍵在于問題提出與技能掌握的關(guān)系。因此在教學(xué)中要善于培養(yǎng)學(xué)生的動手操作意識,讓學(xué)生在“做中學(xué),學(xué)中做”中,樂于學(xué)習(xí)、學(xué)會學(xué)習(xí)。如教會學(xué)生掌握必要的合作技能,如學(xué)習(xí)“邏輯電路”內(nèi)容時,首先讓學(xué)生對比模擬電路提出問題,然后針對問題,小組討論,設(shè)計邏輯電路:與門、與非門等,最后根據(jù)設(shè)計電路進行連線,測試是否能得到與理論推導(dǎo)一樣的結(jié)果,從而驗證其正確性。通過創(chuàng)設(shè)“理實一體化”環(huán)境,不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,提高學(xué)生對學(xué)習(xí)的認識,而且能更快地提升學(xué)生技能,提高學(xué)習(xí)效率。
總之,在電工電子技術(shù)課程教學(xué)中,為使問題解決法的應(yīng)用達到預(yù)期效果,應(yīng)在創(chuàng)設(shè)問題時,充分考慮教學(xué)目標、內(nèi)容的深淺、理論與實際的結(jié)合及學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、知識水平等。實踐證明,只要在電工電子技術(shù)教學(xué)中創(chuàng)設(shè)的問題符合課程目標、學(xué)生實際,采用的教學(xué)手段、方式方法適應(yīng)學(xué)生認知水平,問題解決法的應(yīng)用一定可以使課堂教學(xué)高效、提質(zhì)。
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【作者簡介】楊宇清(1964— ),女,廣西玉林人,廣西交通運輸學(xué)校教務(wù)科長,研究生,高級講師,高級技師,研究方向:中、高職教育理論與實踐。
(責編 江月陽)