陳友壽
摘要:在《電工基礎(chǔ)》的課堂教學(xué)中,要循序漸近地、一步一步地培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力所必備的基本素質(zhì),只有不斷地改革,才能讓學(xué)生提高學(xué)習(xí)效率,學(xué)會如何輕松地學(xué)習(xí),這樣培養(yǎng)出的具有創(chuàng)新能力的人才才是時(shí)代所需要的。
關(guān)鍵詞:中職教育;課堂教學(xué);創(chuàng)新能力;培養(yǎng)策略
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)42-0218-02
創(chuàng)新能力是技術(shù)和各種實(shí)踐活動領(lǐng)域中不斷提供具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會價(jià)值、生態(tài)價(jià)值的新思想、新理論、新方法和新發(fā)明的能力。創(chuàng)新的關(guān)鍵在人才,人才的成長靠教育。教師肩負(fù)著培養(yǎng)下一代的責(zé)任與使命,因此,如何結(jié)合自己所任教的課程培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新能力,是每一位教師必須認(rèn)真思考與探究的課題。下面我就結(jié)合自己在中職學(xué)校任教的《電工基礎(chǔ)》課程,談?wù)剬W(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方法。
一、注重觀察能力培養(yǎng),發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新個性
教學(xué)過程要注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,以此來激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力。在進(jìn)行《電工基礎(chǔ)》這門課程的實(shí)驗(yàn)時(shí),筆者設(shè)計(jì)如下教學(xué)過程,來培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,從而使學(xué)生在學(xué)習(xí)活動過程中發(fā)展創(chuàng)新個性,取得了良好成效。比如在用伏安法測量電阻的實(shí)驗(yàn)時(shí),按下面的步驟操作:首先,按圖1所示連接電路;其次,把電流表、電壓表調(diào)到合適的量程;然后,閉合開關(guān)S;最后按電壓表的讀數(shù)0.5V,1.0V,1.5V,2.0V,2.5V,3.0V,
3.5V,4.0V,4.5V,5.0V依次調(diào)節(jié)滑動變阻器,并同時(shí)記錄每次電流表的讀數(shù);計(jì)算電阻,并作伏安特性曲線。在實(shí)驗(yàn)過程中,學(xué)生需做以下觀察:第一,實(shí)驗(yàn)前觀察電流表、電壓表的指針是否指在“零”刻度線,觀察電表的量程和最小刻度;觀察滑動變阻器的最大電流和最大阻值;觀察開關(guān)是否斷開狀態(tài)。第二,觀察整個電路,查看電壓表和待測電阻R2是否是并聯(lián)關(guān)系,電壓表所選量程是否合適;在電路中,電流表是否是串聯(lián)的,所選量程是否合適。再次,閉合開關(guān)開始實(shí)驗(yàn),在滑動變阻器的不斷調(diào)節(jié)中,要注意觀察電壓表、電流表所顯示的讀數(shù)。老師所選教學(xué)內(nèi)容既不能脫離課本,又不能局限于課本,要注重知識的觀察性,注意拓寬觀察范圍,加強(qiáng)書本知識的實(shí)踐性,讓學(xué)生能進(jìn)行直觀感受。從觀察能力培養(yǎng)入手,發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)個性,從細(xì)致的觀察活動中發(fā)現(xiàn)問題,為創(chuàng)新能力發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。
二、注重教學(xué)手段創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識
老師作為教學(xué)的主導(dǎo)者,其所設(shè)計(jì)的不同教學(xué)方式對于學(xué)生的認(rèn)知力和學(xué)習(xí)效率有著最直接的影響。現(xiàn)代教育理論認(rèn)為只有讓學(xué)生在“做中學(xué)”才能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,因此必須改革傳統(tǒng)的教學(xué)手段,把實(shí)踐活動引進(jìn)課堂,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用創(chuàng)造性思維和想象力去解決實(shí)踐中遇到的問題。例如,在自感現(xiàn)象教學(xué)中,把實(shí)踐活動引入課堂,讓學(xué)生動手做,做中學(xué)。如圖2所示,可先讓學(xué)生按圖2所示連接電路,待檢測電路沒有錯誤后閉合開關(guān)S開始實(shí)驗(yàn)。電路中的燈泡HL能正常發(fā)光后,斷開開關(guān)S,這個過程同學(xué)們會觀察到,在斷開S瞬間,燈泡會突然發(fā)出強(qiáng)光,然后才會逐漸熄滅。這時(shí),教師可提出問題:“為什么會產(chǎn)生這個現(xiàn)象?”在學(xué)生思考時(shí),老師可以引導(dǎo)性地發(fā)問:“開關(guān)斷開時(shí),電路中的什么改變了?”這時(shí),學(xué)生聯(lián)系到所學(xué)知識會明白電路中的“電流減弱”了。老師:“那在電流減弱的情況下,通過線圈的磁通會如何?”學(xué)生:“磁通減小?!边M(jìn)行到這里,學(xué)生就會運(yùn)用所學(xué)的“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”來分析:雖然電源斷開了,但在線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢而形成的感應(yīng)電流在線圈L和燈泡HL組成的閉合回路中,才沒有讓燈泡立即熄滅。這時(shí),大家就可以總結(jié)得出:由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,叫作自感現(xiàn)象。課堂上,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下進(jìn)行了一系列身臨其境的實(shí)驗(yàn),經(jīng)過老師和學(xué)生、同學(xué)之間的交流學(xué)習(xí),把書本上的知識聯(lián)系生活實(shí)際,在不斷思考、探究中來激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí),從而發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新意識。
三、注重實(shí)驗(yàn)方法創(chuàng)新,提高學(xué)生創(chuàng)新能力
在電工實(shí)驗(yàn)課中可根據(jù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)形象、直觀、典型、適用的特點(diǎn),利用一切條件,來激勵學(xué)生用自己所學(xué)的知識及生活中的材料來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),以此來促進(jìn)實(shí)驗(yàn)原理與方法的不斷創(chuàng)新。比如,伏安法是測定小燈泡額定電功率的最基本的實(shí)驗(yàn)方法,根據(jù)原理:P=UI,在實(shí)驗(yàn)中要用到電壓表、電流表。老師可以在實(shí)驗(yàn)中提出問題:如果在實(shí)驗(yàn)中電壓表壞掉了,用剩下的工具如何完成實(shí)驗(yàn)?顯然,剩下的工具是不能完成實(shí)驗(yàn)的,但老師可以提示學(xué)生如果再加入一個知道阻額的電阻,就可以重新設(shè)計(jì)電路來完成測定了,具體方法由學(xué)生自己來設(shè)計(jì)。老師給出的實(shí)驗(yàn)工具有:額定電壓為Uo的小燈泡、電源(電壓未知)、一只電流表、一只滑動變阻器、一只阻值為R的電阻、一只單刀雙擲開關(guān)和若干導(dǎo)線。根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材及原理,同學(xué)們會發(fā)現(xiàn)沒有電壓表就不能測量電壓,這樣就需要把小燈泡兩端的電壓設(shè)為額定電壓Uo,只要測出電流就能得出其額定功率。那怎么才能確定額定電壓Uo呢?有的同學(xué)會提出,如果能已知小燈泡的阻值Ro,就可以用電流表測出小燈泡中的電流為Uo/Ro時(shí),小燈泡兩端的電壓就是Uo。但小燈泡的阻值未知。教師就可以引導(dǎo)學(xué)生來解決問題,提示:在給出的工具中還有一個已知阻值為R的電阻沒用呢。如果要用電流表測出電阻的電流為Uo/R時(shí),那電阻兩端的電壓便是Uo。經(jīng)過推理,學(xué)生就會得出,小燈泡與電阻并聯(lián)時(shí),小燈泡兩端的電壓也就為Uo了,這樣就會設(shè)計(jì)出合理電路(圖3所示)。這時(shí),雖然能確定為Uo了,但還是無法確定小燈泡中的電流,根據(jù)給出的器材,學(xué)生就會發(fā)現(xiàn)一只單刀雙擲開關(guān)還沒用上,這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生修改電路,如圖4所示。這樣學(xué)生就會發(fā)現(xiàn),當(dāng)S擲1時(shí)電路和圖1一樣,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電流表的示數(shù)為Uo/R,則小燈泡兩端的電壓就是額定電壓Uo。再將S擲2,此時(shí)電流表的示數(shù)為I,但R和L連接方式不變,仍是并聯(lián),所以小燈泡兩端電壓仍為U0。所不同的是此時(shí)電流表測的是干路電流,則小燈泡中的電流為(I-Uo/R),從而可得出小燈泡的額定功率P=Uo(I-Uo/R)。電路設(shè)計(jì)好了,問題就可解決了。本實(shí)驗(yàn)還有一個好處就是進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生去探索發(fā)現(xiàn),教師可以提出新的問題讓學(xué)生去解決,比如:實(shí)驗(yàn)中電流表損壞之后如何用剩余的器材來測定小燈泡的額定功率?這時(shí)學(xué)生會根據(jù)前邊的所學(xué)內(nèi)容來設(shè)計(jì)出新的電路。最后,由教師來總結(jié)實(shí)驗(yàn),伏安法是測定小燈泡電功率的基本方法。如果只有一只電表(電流表或電壓表),再增加一只阻值已知的電阻器以及其他必要的器材,也可以設(shè)計(jì)電路來測定小燈泡的額定功率。這樣從基本方法中延伸出多種多樣的新測量方法,學(xué)生的思維就很好地發(fā)散開來,學(xué)生創(chuàng)造力就不斷地涌現(xiàn)出來。教師教學(xué)過程通過設(shè)置問題、改造傳統(tǒng)測量電路、解決問題,又提出新問題,再解決新問題,就有助于學(xué)生創(chuàng)造能力的發(fā)揮,培養(yǎng)他們開拓創(chuàng)新的意識。
總之,教師在課堂教學(xué)中,要有創(chuàng)新精神,在摸索中前進(jìn),只有這樣才能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,才能培養(yǎng)出與時(shí)俱進(jìn)的符合社會發(fā)展的合格人才。
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