付秀芹

【摘要】以“色環(huán)電阻的識(shí)別”教學(xué)為例，采用格羅斯曼的PCK四要素框架為理論基礎(chǔ)，以PCK的視角分析“色環(huán)電阻的識(shí)別”的課堂教學(xué)，深入挖掘教師的PCK，為構(gòu)建中職電工教師PCK積累資源。

【關(guān)鍵詞】中職電工教師PCK色環(huán)電阻識(shí)別課例解析

PCK是學(xué)科教學(xué)知識(shí)（pedagogical content knowledge）的簡(jiǎn)稱，是美國(guó)舒爾曼教授于1986年提出的概念。舒爾曼認(rèn)為，PCK是“如何將特定的主題或問題進(jìn)行組織與重新表征，以適應(yīng)學(xué)習(xí)者的能力與不同的興趣需要”，“PCK是教師教學(xué)專長(zhǎng)的一個(gè)重要特征，是最能區(qū)分學(xué)科教師與學(xué)科專家的知識(shí)領(lǐng)域，教師專業(yè)發(fā)展的核心問題就是發(fā)展他們的PCK”。

格羅斯曼（Grossman，1990）在舒爾曼研究的基礎(chǔ)上，把PCK分為4個(gè)要素：學(xué)科的知識(shí)；課程的知識(shí)；學(xué)生理解的知識(shí)；教學(xué)策略的知識(shí)。

本文以格羅斯曼的PCK四要素框架為理論基礎(chǔ)，筆者根據(jù)自己近二十年的一線教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從PCK視角分析“色環(huán)電阻的識(shí)別”的課堂教學(xué)，積極構(gòu)建中職電工教師的PCK。

一、學(xué)科的知識(shí)

“色環(huán)電阻”內(nèi)容選自中職國(guó)家規(guī)劃新教材《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》第一章直流電路第二節(jié)電阻元件的任務(wù)一。無(wú)論在直流電路還是在交流電路中，電阻器是組成電路的最基本的元件，而色環(huán)電阻因?yàn)槟芄╇姽げ僮魅藛T方便快捷的識(shí)讀電阻數(shù)值，且便于檢測(cè)和更換，成為應(yīng)用最多的電阻器類型。由此可見，色環(huán)電阻的正確識(shí)別在理論和實(shí)踐層面上都有著重要的意義。

筆者依據(jù)山東省中職機(jī)電專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)方案，結(jié)合職業(yè)崗位的要求，從知識(shí)、能力、素質(zhì)三個(gè)方面來(lái)確定本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，教學(xué)體現(xiàn)“能力本位”思想，突出技能培養(yǎng)。例如，能力目標(biāo)設(shè)計(jì)，一是讓學(xué)生能夠正確判定色環(huán)電阻的末環(huán)，二是掌握色環(huán)電阻的標(biāo)稱阻值和允許誤差的識(shí)讀規(guī)律。

二、課程的知識(shí)

在知識(shí)內(nèi)容上，之前已經(jīng)學(xué)習(xí)了電阻器的作用和分類，色環(huán)電阻的識(shí)別是學(xué)習(xí)元器件識(shí)別和電子裝配的開始，是電子裝配必須掌握的一項(xiàng)重要技能，為今后學(xué)習(xí)用萬(wàn)用表對(duì)電阻器的測(cè)量、電子裝配以及電器維修奠定基礎(chǔ)。

在思想方法上，突出中職學(xué)生培養(yǎng)特點(diǎn)，重視技能培養(yǎng)，理實(shí)一體化教學(xué)，體現(xiàn)“做中學(xué)、做中教”的教學(xué)思想。

三、學(xué)生理解的知識(shí)

本部分內(nèi)容主要是分析學(xué)生學(xué)習(xí)色環(huán)電阻的識(shí)別時(shí)可能遇到的困難。學(xué)生可能遇到的困難主要集中在兩個(gè)方面。

1.知識(shí)內(nèi)容抽象，操作過程缺乏

課本上用不同顏色來(lái)表示不同的數(shù)字從而代表不同的含義，顏色太多學(xué)生記下來(lái)有一定的困難，而且識(shí)讀規(guī)律太抽象，沒有實(shí)物學(xué)生不可能理解。如果分發(fā)色環(huán)電阻實(shí)物，增加學(xué)生實(shí)習(xí)操作過程，效果會(huì)更好。

2.實(shí)物電阻有限，末環(huán)確定太難

課堂上教學(xué)用來(lái)訓(xùn)練的色環(huán)電阻數(shù)量和種類都有限，不能滿足學(xué)生操作的需要，而且由于色環(huán)電阻實(shí)物又小，辨識(shí)不清，造成色環(huán)電阻末環(huán)的判定困難，讀數(shù)很容易出錯(cuò)。

這兩方面的困難是對(duì)教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)能力的一種考驗(yàn)，教師需要想辦法幫助學(xué)生克服困難，而學(xué)生也要對(duì)自己的理解推理能力和動(dòng)手操作水平提出更高的要求。

四、教學(xué)策略的知識(shí)

學(xué)生在學(xué)習(xí)色環(huán)電阻的識(shí)別時(shí)會(huì)遇到困難，教師設(shè)計(jì)有效的教學(xué)策略來(lái)幫助學(xué)生進(jìn)行理解。

1.口訣記憶法

如果把每一種顏色對(duì)應(yīng)的數(shù)字編一口訣，學(xué)生可很快就記住，從而也能快速讀出色環(huán)電阻的數(shù)值。筆者通過上網(wǎng)查找相關(guān)資料，找到記憶口訣，內(nèi)容：棕一紅二橙是三，四黃五綠六為藍(lán)，七紫八灰九對(duì)白，黑是零位記心間。在課堂教學(xué)中實(shí)驗(yàn)了一下，學(xué)生對(duì)這個(gè)口訣非常感興趣，大部分學(xué)生當(dāng)堂就能把顏色對(duì)應(yīng)數(shù)字都能記下來(lái)。

2.實(shí)物感知法

教師組織學(xué)生按學(xué)習(xí)水平不同進(jìn)行合理分組，每組人數(shù)為4～6人，讓學(xué)生觀察收音機(jī)等電器的電路板，引導(dǎo)他們?cè)陔娐钒迳险页錾h(huán)電阻器，讓學(xué)生在實(shí)踐中感知色環(huán)電阻的存在。然后教師把不同種類的色環(huán)電阻器發(fā)給學(xué)生，要求他們仔細(xì)觀察色環(huán)電阻器的外形、色環(huán)數(shù)目及各色環(huán)顏色，并把相應(yīng)觀察數(shù)據(jù)記錄在表格中。

3.色標(biāo)游戲法

教師設(shè)計(jì)一個(gè)色標(biāo)游戲，讓學(xué)生可以拿著卡紙做的彩條代替色環(huán)來(lái)任意的組合，探索不同色環(huán)電阻末環(huán)的判定的解決方案，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的樂趣。

游戲設(shè)計(jì)：教師請(qǐng)4名或5名學(xué)生上臺(tái)，每人手持一種顏色卡紙代表一個(gè)色環(huán)，分別代表四色環(huán)電阻或五色環(huán)電阻，按老師要求排列，隨時(shí)變換位置，各小組之間開展識(shí)讀色環(huán)電阻的比賽。

這個(gè)游戲解決了利用電阻實(shí)物進(jìn)行識(shí)別訓(xùn)練的數(shù)量與種類的局限以及成本問題，還可以讓學(xué)生在不斷的探尋的過程中，培養(yǎng)創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。

4.分層次教學(xué)法

每個(gè)學(xué)生都是獨(dú)立的個(gè)體，教師要尊重學(xué)生之間的個(gè)體差異，實(shí)行分層次教學(xué)。在色環(huán)電阻的識(shí)別學(xué)案設(shè)計(jì)中，對(duì)不同層次的學(xué)生提出了不同的學(xué)習(xí)要求。在課堂教學(xué)中，教師既照顧了大部分同學(xué)的學(xué)習(xí)的有效性，又有針對(duì)性地對(duì)學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生和學(xué)習(xí)能力弱的學(xué)生分別設(shè)計(jì)了作業(yè)。例如，對(duì)學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)設(shè)計(jì)：除了讀色環(huán)識(shí)別色環(huán)電阻的阻值，想一想我們還有什么辦法得到色環(huán)電阻的阻值？

5.信息化教學(xué)與教學(xué)內(nèi)容的整合

教育部于2014年制定了《中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》，為廣大中小學(xué)教師確立了有效應(yīng)用信息技術(shù)的準(zhǔn)則與依據(jù)。教育教學(xué)中，教師信息技術(shù)素養(yǎng)和技術(shù)環(huán)境下的教學(xué)能力是新型課堂成敗的關(guān)鍵。筆者也將信息化教學(xué)融入了色環(huán)電阻的識(shí)別教學(xué)中。

（1）微課

筆者提前錄制好《色環(huán)電阻的識(shí)別》微視頻，課前提供給學(xué)生，讓學(xué)生看微視頻前，通過學(xué)案先自學(xué)，視頻還可用于課后復(fù)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、碎片化學(xué)習(xí)。

（2）色環(huán)電阻的識(shí)別軟件

采用色環(huán)電阻的識(shí)別軟件進(jìn)行教學(xué)，該軟件為學(xué)生提供了隨機(jī)生成任意色環(huán)的電阻功能，同時(shí)也可以指定色環(huán)顏色，查看色環(huán)與阻值的變化關(guān)系，更可以成為設(shè)計(jì)人員在使用色環(huán)電阻時(shí)快速查詢阻值的工具。教師可以使用該進(jìn)行課堂演示從而加深學(xué)生在學(xué)習(xí)中對(duì)色環(huán)電阻阻值與色環(huán)關(guān)系的理解，也可以作為學(xué)生課后進(jìn)行色環(huán)電阻識(shí)別訓(xùn)練的強(qiáng)化工具，解決了利用電阻實(shí)物進(jìn)行識(shí)別訓(xùn)練的數(shù)量與種類的局限與成本問題。

（3）網(wǎng)絡(luò)精品課程

筆者所在的課程團(tuán)隊(duì)建設(shè)了《電工基礎(chǔ)》精品課程網(wǎng)站，讓學(xué)生利用理實(shí)一體化教室里的電腦登陸電工精品課程平臺(tái)，觀看色環(huán)電阻的識(shí)別課件、作品等。課程組的老師會(huì)在交流論壇里向?qū)W生解釋色環(huán)電阻的識(shí)讀規(guī)律，引領(lǐng)學(xué)生討論，同時(shí)進(jìn)行在線答疑，與學(xué)生進(jìn)行面對(duì)面的交流，學(xué)生也可以觀看筆者制作的色環(huán)電阻的識(shí)別的微視頻。

對(duì)照格羅斯曼的PCK四要素，將“色環(huán)電阻的識(shí)別”進(jìn)行教學(xué)解析，為中職電工教師教學(xué)課例分析打開了一個(gè)新的視角。通過分析還可以發(fā)現(xiàn)，如何根據(jù)學(xué)生的立場(chǎng)，將教師知識(shí)轉(zhuǎn)化為學(xué)生可學(xué)的知識(shí)，才是教師PCK的核心。如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化？是我們一線教師需要積極的反思，長(zhǎng)期的積累以及不斷的學(xué)習(xí)，這也是提高教師PCK水平的方法。

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