摘 要: 《電工學(xué)》在本院是五年制數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)和數(shù)修專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,也是為以后專業(yè)課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)的一門很重要的課程。作者在從事這門課的教學(xué)中,總結(jié)了一些教學(xué)細(xì)節(jié)問題和教學(xué)技巧。
關(guān)鍵詞: 《電工學(xué)》 教學(xué)技巧 細(xì)節(jié)
《電工學(xué)》在我院是五年制數(shù)控技術(shù)應(yīng)用專業(yè)和數(shù)修專業(yè)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程,通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生可獲得電路、電機(jī)及其控制,安全用電,電工測量及電子技術(shù)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能。由于它概念多、知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)、實(shí)踐性強(qiáng),因此教師在教學(xué)中要做到重點(diǎn)突出、深入淺出,使學(xué)生盡快掌握。我就《電工學(xué)》教學(xué)中的細(xì)節(jié)問題談?wù)勛约旱捏w會(huì)。
一、合理選擇教學(xué)內(nèi)容,突出“學(xué)以致用”理念
《電工學(xué)》是一門基礎(chǔ)學(xué)科,它的對象是非電類專業(yè)學(xué)生,其內(nèi)容必須與后續(xù)專業(yè)課相銜接,其基本理論以“必需夠用”為度,減少數(shù)理論證,以掌握概念,突出應(yīng)用培養(yǎng)技能為教學(xué)重點(diǎn)。如電路部分重點(diǎn)介紹電路的基本概念、基本定律和基本分析方法;電機(jī)與控制及安全用電部分主要討論變壓器與異步電動(dòng)機(jī)的外部特性,控制和使用,以及安全用電的基本常識(shí);電子技術(shù)部分重點(diǎn)介紹電子器件的外部特性與功能,以及電子電路的定性分析與應(yīng)用;電子測量部分介紹常用電工測量儀表的基本原理,應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)可以放到實(shí)訓(xùn)課中去講解,提高學(xué)生同步應(yīng)用的技能。另外,課程的教學(xué)目的不僅僅是教會(huì)學(xué)生知識(shí),更重要的是教會(huì)學(xué)生怎樣應(yīng)用所學(xué)的知識(shí),這里所說的“應(yīng)用”不僅僅指會(huì)用所學(xué)的知識(shí)去解題,而是要讓學(xué)生知道所學(xué)的知識(shí)有什么用處,如何在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用這些知識(shí)。在平時(shí)的教學(xué)內(nèi)容選擇上,應(yīng)注重將理論知識(shí)與工程技術(shù)上的應(yīng)用聯(lián)系起來。例如,在介紹二極管的特性曲線時(shí),只單純介紹曲線的基本含義,而特性曲線有什么實(shí)際應(yīng)用并不介紹,這種從概念到概念的灌輸,使學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)感到抽象和無用。只有注意了知識(shí)與工程應(yīng)用的密切聯(lián)系,在介紹曲線的基本概念后,進(jìn)一步聯(lián)系實(shí)際,說明二極管特性曲線可由晶體管圖示儀來測量獲得,利用特性曲線可以觀測二極管的主要參數(shù)和檢測其性能的優(yōu)劣,才能使學(xué)生體會(huì)特性曲線的作用和應(yīng)用,做到合理選擇教學(xué)內(nèi)容,突出“學(xué)以致用”理念。
二、根據(jù)教學(xué)內(nèi)容聯(lián)系實(shí)際,充分挖掘?qū)W生的想象力和推理能力
在《電工學(xué)》的教學(xué)中,除了合理選擇教學(xué)內(nèi)容外,還應(yīng)突出教學(xué)的實(shí)踐性,充分強(qiáng)調(diào)對實(shí)際的指導(dǎo)意義,思考分析理論在實(shí)際的具體應(yīng)用。例如,在分析串聯(lián)電路的應(yīng)用時(shí),學(xué)生對它的實(shí)際指導(dǎo)意義理解不深,我就補(bǔ)充舉了個(gè)例子:有一個(gè)小燈泡額定電壓為12V,額定功率為6W,要把它作為信號(hào)燈接到220V,在電路中,應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)多大的電阻?可選的電阻有200歐姆、400歐姆、500歐姆、700歐姆四種。學(xué)生根據(jù)小燈泡的電壓、功率,算出了小燈泡的額定電流為0.5A,電阻為24歐姆,再根據(jù)串聯(lián)電路的電流0.5A和總電壓220V算出串聯(lián)電路的總電阻為440歐姆,最后將總電阻440歐姆減去小燈泡的電阻24歐姆得到416歐姆,即為應(yīng)串聯(lián)的電阻阻值。但實(shí)際上可選的電阻沒有416歐姆的,那么,在接近這個(gè)電阻的400歐姆、500歐姆兩個(gè)中應(yīng)該選取哪一個(gè)呢?能否選取最接近416歐姆的400歐姆呢?答案是否定的。因?yàn)槿绻x了400歐姆的電阻,串聯(lián)后流過小燈泡的電流約為0.518A,就超過了它的額定電流,這是不允許的。在這個(gè)問題中前面算出的額定電流在實(shí)際應(yīng)用時(shí)隱含的條件是只能小于等于它,而不能大于它。選取500歐姆的電阻串聯(lián)后,雖然電流下降到0.419A,小燈泡的亮度有所下降,但能保證電路設(shè)備安全。在《電工學(xué)》的教學(xué)中善于引導(dǎo)和充分發(fā)揮學(xué)生的想象力也是十分重要的。例如在講串聯(lián)電路中電壓和電阻成正比的關(guān)系時(shí),我突然提了這樣一個(gè)問題:如果兩個(gè)電阻串聯(lián),其中一個(gè)電阻特別大,大到了無窮大,也就是斷開了,那么在斷口處的電壓是多少?有的學(xué)生感到茫然,有的學(xué)生說那就沒有電壓了。其實(shí)這個(gè)問題可用動(dòng)態(tài)抽象的電路去想象——在那個(gè)逐漸變大的電阻兩端接上電壓表一直觀察,則電壓表讀數(shù)會(huì)越來越大,最終電壓表的讀數(shù)必然與電源電壓相同。這就是為什么電線斷線后如果有人碰到就會(huì)觸電的原因。引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際,豐富學(xué)生的想象力,不僅能加深學(xué)生對概念的理解,而且能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,讓他們感到學(xué)有所用。
三、合理安排教學(xué)順序,注重相似內(nèi)容類比區(qū)別集中教學(xué)
《電工學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容中有些概念十分相似,很容易混淆。如果按部就班地順著章節(jié)講述,就會(huì)造成前后內(nèi)容脫節(jié),讓學(xué)生抓不住要領(lǐng)。如果打亂章節(jié)順序,把類似的概念放在一起相互比較,集中講解則可達(dá)到事半功倍的效果。例如,在“電磁與電磁感應(yīng)”教學(xué)時(shí),左、右手定則和右手螺旋定則均不在同一節(jié),而且這幾個(gè)定則都是在介紹其他概念時(shí)配合應(yīng)用的,比較分散,提法又很相近,很多學(xué)生經(jīng)常混淆這三個(gè)定則的用法。如果采用類比區(qū)別、集中教學(xué)的方法,就能解決這個(gè)問題。首先把這三個(gè)定則同時(shí)列出,并區(qū)分它們的適用場合,即右手螺旋定則用于判斷通電導(dǎo)線周圍的磁場方向,左手定則用于判斷通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向,而右手定則用于判斷導(dǎo)線切割磁力線后產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的方向。其次,再針對不同的使用場合具體地分析大拇指所指的方向代表什么,食指的方向代表什么,手心手背又有什么作用,等等。這樣,學(xué)生對三個(gè)定則的概念和運(yùn)用場合的印象就非常深刻了。
四、合理采用比擬法提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生掌握知識(shí)
在《電工學(xué)》課程中有些概念不容易理解,學(xué)生學(xué)起來比較吃力,學(xué)生對這些內(nèi)容往往興趣不高。為幫助學(xué)生掌握這部分內(nèi)容,教師要在教學(xué)中突出概念的理解性,采用比擬法是一種讓學(xué)生能理解掌握知識(shí)的好方法。例如,在分析電壓與電位的區(qū)別時(shí),學(xué)生對參考點(diǎn)的含義不理解,因而將電壓、電位經(jīng)?;煜T诮虒W(xué)中我們可以把電位比擬為高度,把電位差(既電壓)比擬為高度差,因?yàn)閷W(xué)生對高度和高度差有深刻的感性認(rèn)識(shí)。電位的特點(diǎn)是電路中某點(diǎn)相對于參考點(diǎn)的電壓。它是相對值,其大小隨著參考點(diǎn)的改變而不同。在教學(xué)中可以把講臺(tái)的桌面高比擬為電路中某點(diǎn)的電位,這時(shí),我們可以選擇不同的參考點(diǎn)(如地面、講臺(tái)的桌面、屋頂?shù)龋﹣砜粗v臺(tái)的桌面高度,選擇的參考點(diǎn)不同,講臺(tái)的桌面高度就會(huì)出現(xiàn)不同的值,這些值既可以是正值(以地面為參考點(diǎn)),又可以是負(fù)值(以屋頂為參考點(diǎn)),也可以為零(以講臺(tái)的桌面為參考點(diǎn)),以此來加深學(xué)生對電位是相對值這一概念的理解和記憶。電位差的特點(diǎn)是電路中某兩點(diǎn)間的電壓,它是絕對值,不隨參考點(diǎn)的改變而改變。在教學(xué)中可以把講臺(tái)的高度比擬為電路中某兩點(diǎn)間的電位差,此時(shí)無論我們選擇的參考點(diǎn)怎樣改變,講桌的高度也不會(huì)發(fā)生變化。通過比較,學(xué)生會(huì)加深對電位是相對值、電位差是絕對值這兩個(gè)概念的理解,使抽象的概念變得具體、直觀。
五、合理安排好實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)
《電工學(xué)》是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié),要充分調(diào)動(dòng)和發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,必須扭轉(zhuǎn)學(xué)生重理論、輕實(shí)踐的傾向,加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)。以往學(xué)生上實(shí)驗(yàn)課,都是由實(shí)驗(yàn)教師講解后,按照給出的電路圖接線,規(guī)定的實(shí)驗(yàn)步驟操作,畫好的表格填寫數(shù)據(jù)這樣的辦法進(jìn)行,束縛了學(xué)生。所以,在講解一些實(shí)驗(yàn)的共性問題時(shí),要針對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容怎樣畫好電路圖、怎樣選擇儀表、如何操作、如何處理數(shù)據(jù)、如何書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告等問題進(jìn)行介紹,并且舉例示范。在以后的實(shí)驗(yàn)課中,要求學(xué)生在課后根據(jù)實(shí)驗(yàn)題目自己擬定實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)步驟,以及所需使用的儀器設(shè)備。在上實(shí)驗(yàn)課操作之前,教師先進(jìn)行檢查,如發(fā)現(xiàn)問題和學(xué)生一起討論,解決問題,然后學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立操作,測出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),最后寫出完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。這種辦法有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦的習(xí)慣,提高學(xué)生實(shí)際操作和研究問題的能力。
總之,在《電工學(xué)》教學(xué)過程中有很多有趣和耐人尋味的細(xì)節(jié)問題,只要我們多觀察、多思考、多聯(lián)想、多實(shí)踐,就能使這門專業(yè)課生動(dòng)、富有吸引力,使更多的學(xué)生喜歡它。
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