摘要:PBL教學(xué)方法是基于問題學(xué)習(xí)的教學(xué)方法,它體現(xiàn)以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)方法。本文展示了在理論教學(xué)、實踐教學(xué)、演示實驗課堂教學(xué)中運用PBL進行教學(xué)的問題設(shè)計,同時展示了在《電工基礎(chǔ)》中運用PBL教學(xué)方法的實例,在實際教學(xué)中均取得了較好的效果。
關(guān)鍵詞:PBL教學(xué)方法;《電工基礎(chǔ)》;應(yīng)用
中圖分類號:G632.0 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2015)11-0117
《電工基礎(chǔ)》是中職機械、機電、電子、計算機類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,它是物理課程在電學(xué)方面的進一步延伸,具有一定的理論深度,與生活生產(chǎn)實際相聯(lián)系,同時也為后續(xù)專業(yè)課,如電子線路等奠定堅實的基礎(chǔ)。教師在傳授《電工基礎(chǔ)》時可采用多種教學(xué)方法,如講授法、直觀演示法、任務(wù)驅(qū)動法、自主學(xué)習(xí)法等,不同的教學(xué)方法各有不同的優(yōu)缺點,但它們想達到的最終目的是相同的,都是想讓學(xué)生理解并掌握本節(jié)課的重點和難點。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是以教師為中心,向?qū)W生提供學(xué)科知識,學(xué)生通過記憶,達到學(xué)習(xí)的目的?,F(xiàn)代教學(xué)方法大多以學(xué)生為中心,體現(xiàn)學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),達到理解學(xué)科知識的目的。PBL教學(xué)方法同樣以學(xué)生為中心,教師為主導(dǎo)的現(xiàn)代教學(xué)方法,下面筆者結(jié)合實際教學(xué)闡述一下PBL教學(xué)方法在《電工基礎(chǔ)》中的應(yīng)用。
一、PBL教學(xué)方法簡介
PBL教學(xué)方法是以問題為基礎(chǔ)的教學(xué),學(xué)生以“問題”為學(xué)習(xí)基礎(chǔ),教師以“問題”為引導(dǎo),通過實踐發(fā)現(xiàn)問題,再找出解決問題的方法。PBL教學(xué)方法的優(yōu)點是克服了傳統(tǒng)教學(xué)方法的弊端,由教師或?qū)W生設(shè)計、提出問題,學(xué)生圍繞問題思考,查找資料,尋找答案,解決問題,調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性。它有明顯的特點,一是它是一種以學(xué)習(xí)者為中心的教學(xué)方式,教師的責任是提供學(xué)習(xí)材料,引導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí),監(jiān)控整個學(xué)習(xí)過程。二是PBL是基于真實情景的問題?!峨姽せA(chǔ)》既有一定的理論深度,又和實際生活生產(chǎn)相聯(lián)系,因此很多問題都接近現(xiàn)實生活或真實情景,在《電工基礎(chǔ)》中運用PBL教學(xué)方法有助于學(xué)生在將來的工作中將自己的所學(xué)知識向?qū)嶋H問題有效遷移并解決。三是PBL是以問題為核心的高水平的學(xué)習(xí)。學(xué)生只有在學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題并解決問題才能算真正理解并掌握學(xué)科的知識點。
二、《電工基礎(chǔ)》教學(xué)中的問題設(shè)計
《電工基礎(chǔ)》該門課程可以分成三部分內(nèi)容:第一部分為直流電路;第二部分為交流電路;第三部分為電磁部分及應(yīng)用。PBL教學(xué)方法的關(guān)鍵在于問題的提出,如何使學(xué)生對問題感興趣并喜歡去解決問題,就在于巧妙地設(shè)計問題,下面我們分三部分內(nèi)容分別簡要介紹一些問題設(shè)計的方法。
1. PBL在直流電路中的應(yīng)用
基爾霍夫定律是奠定直流電路的基礎(chǔ),在運用PBL設(shè)計基爾霍夫定律本節(jié)課時,以教師提前提出問題,學(xué)生來解決問題,筆者一般設(shè)計如下問題:(1)一個水池,有兩個入水口,一個出水口;打開三個開關(guān),一段時間后,入水口的水的總量和出水口的水的總量是什么關(guān)系?(2)一個紅綠燈口,進紅綠燈口的車輛和出紅綠燈口的車輛是什么關(guān)系?(3)預(yù)習(xí)KCL定律,和前兩個提出的問題有什么相似點?以上兩個問題的電流節(jié)點在什么地方?(4)每天從家里出發(fā),晚上回到家里,每天都上下樓梯,我們上樓梯的高度算正數(shù),下樓梯的高度算負數(shù),一天下來正數(shù)和負數(shù)的和是多少?(5)預(yù)習(xí)KVL定律,和第4問有什么聯(lián)系?(6)我們每天走的路徑都是一樣嗎?但總和變嗎?在KVL中列式時和選擇的路徑有關(guān)系嗎?設(shè)計這些問題都是和學(xué)生的生活相聯(lián)系,學(xué)生也容易接受,預(yù)習(xí)有動力,課堂有活力,因此設(shè)計問題時應(yīng)盡量貼近學(xué)生的生活實際。
2. PBL在交流電路中的應(yīng)用
日光燈電路是交流電路的典型電路,同時也和學(xué)生的生活實際相聯(lián)系。筆者一般預(yù)先設(shè)計如下問題:(1)自己動手拆開日光燈,觀察日光燈有哪些元器件構(gòu)成?(2)預(yù)習(xí)書本內(nèi)容(也可網(wǎng)上查找),將實際日光燈和書上的電路圖元件一一對應(yīng),指出各元器件的名稱及作用;上課時各小組搶答。(3)網(wǎng)上學(xué)習(xí)電流表和電壓表的測量方法,上課時小組合作測量各元件上的電壓及電路中的電流,根據(jù)測量數(shù)據(jù)你能用直流電路的方法來驗證日光燈電路中各電壓之間的關(guān)系嗎?(4)小組合作探討交流電路中各元件上電壓之間的關(guān)系并用已學(xué)理論知識進行解釋。這些問題具有層層推進的意思,同時也是學(xué)生個人無法全部解決,需要小組合作解決,同時前兩個問題一般容易解決,后兩個問題就要小組去發(fā)現(xiàn)問題并解決,這樣的學(xué)習(xí)方法會對學(xué)生以后的工作很有幫助。
3. PBL在電磁電路中的應(yīng)用
電磁學(xué)的教學(xué)內(nèi)容相當抽象,學(xué)生很難接受,充分運用PBL教學(xué)方法有助于學(xué)生理解電磁轉(zhuǎn)換的關(guān)系。電磁學(xué)中最重要的定律是楞次定律,本節(jié)課筆者通過演示實驗的方式將PBL教學(xué)方法貫穿于整節(jié)課中。課前學(xué)生網(wǎng)上查找法拉第電磁感應(yīng)發(fā)現(xiàn)的故事,利用前五分鐘讓學(xué)生講述歷史,同時也是讓學(xué)生感受法拉第發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的方法。教師做演示實驗,在每一次實驗時都預(yù)先提出問題,如你觀察到的實驗現(xiàn)象是什么?兩次實驗之間的區(qū)別是什么?電流偏轉(zhuǎn)的方法與做實驗時的什么動作相關(guān)?如你想使電流表向某個方向轉(zhuǎn)動,你來設(shè)計一個實驗動作并驗證。通過這幾個實驗?zāi)隳芸偨Y(jié)出電磁感應(yīng)的感應(yīng)電流方向的規(guī)律嗎?用自己的語言講述感應(yīng)電流方向的規(guī)律并和楞次定律進行比較,誰的語言更簡煉。這樣,通過讓學(xué)生自己總結(jié)的方式來體會楞次定律,不僅能使學(xué)生全程參與,同時也能使學(xué)生對楞次定律充分理解。
三、以安全用電為例具體介紹PBL教學(xué)方法的應(yīng)用
安全用電這節(jié)課內(nèi)容較簡單,但知識點卻較細,如果利用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,學(xué)生不能全部記住這些內(nèi)容,而安全問題是涉及學(xué)生生命的大問題,我們不僅要使學(xué)生全部理解這部分內(nèi)容,而且要使學(xué)生全部記住這些內(nèi)容,以便以后生活實際中可以運用,因此筆者采用PBL教學(xué)方法來傳授,讓學(xué)生全程參與,以問題為引導(dǎo),以現(xiàn)實生活場景為鋪墊,讓學(xué)生以積極的心態(tài)參與其中,從而掌握所學(xué)內(nèi)容。
在本節(jié)課的前一周下發(fā)一張調(diào)查問卷,以學(xué)生生活中最常見的知識或網(wǎng)絡(luò)知識都可以查到的內(nèi)容為基礎(chǔ),讓學(xué)生有興趣參與。如生活中的電壓有哪些,舉例說明,人體電阻是多少,安全電壓是多少,常見的觸電形式,家庭中的插座一般是什么形式,為什么有三個孔等等。上課前十分鐘可以讓學(xué)生回答上述問題,學(xué)生回答可能各式各樣,教師應(yīng)以積極的表揚形式來引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生活中的用電知識。然后用三分鐘的時間展示生活中的觸電場景,從而來引導(dǎo)常見的觸電方式,引出同學(xué)們學(xué)習(xí)電工就不應(yīng)該怕電,而更應(yīng)該利用好電,請同學(xué)們討論指出以上觸電場景中如何防止觸電,引出使人體不構(gòu)成回路的方式,讓學(xué)生參與其中感受學(xué)習(xí)知識的快樂,讓學(xué)生體會到能夠在現(xiàn)實生活中解決問題的成功感。然后再以生活中用電器的觸電感受讓學(xué)生體會如何引導(dǎo)電流,使電路形成旁路,讓學(xué)生自己體會出保護接地和保護接零的好處。學(xué)生小組討論設(shè)計出保護接地和保護接零的電路,以便學(xué)生在實際生活中能夠安裝用電器。最后利用十分鐘時間讓學(xué)生討論觸電后的急救方式,電器火災(zāi)后的解救措施,討論后由各組學(xué)生代表發(fā)言,各組進行比較,教師進行總結(jié)并布置延展性問題,讓學(xué)生進行探索和創(chuàng)新,如調(diào)查市場上的用電開關(guān)和漏電保護裝置,正品和偽劣產(chǎn)品的區(qū)別在哪里,我們今后自己生產(chǎn)電器產(chǎn)品是否應(yīng)該保證質(zhì)量。
本次課通過發(fā)現(xiàn)問題(常見的觸電事故),收集資料(常見觸電事故的原因),到解決問題(絕緣設(shè)備、保護接地、保護接零、漏電保護裝置等),PBL教學(xué)方法貫穿于整堂課中,以學(xué)生為主體,教師為引導(dǎo),學(xué)生積極參與后課堂的有效性就得到了充分的體現(xiàn),同時通過延展性問題(電器產(chǎn)品調(diào)研),讓學(xué)生今后在工作中敢于面對問題、敢于解決問題、敢于進行創(chuàng)造性思維。
四、PBL教學(xué)方法在實際教學(xué)中的關(guān)鍵點
PBL教學(xué)方法以學(xué)生為中心,體現(xiàn)學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),達到理解學(xué)科知識的目的。筆者在實際教學(xué)中也切實感受到該教學(xué)方法的優(yōu)點,同時也感受到在實際教學(xué)中必須注意的幾個關(guān)鍵點:
1. PBL教學(xué)方法強調(diào)以學(xué)生的主動學(xué)習(xí)為主,在實際教學(xué)中所要討論的問題范圍會很寬廣,學(xué)生的回答會千奇百怪,這就要求教師具有對本門課程內(nèi)容相當熟悉,對課堂的掌控能力相當強,不然的話課堂有可能成為一盤散沙。2. PBL教學(xué)方法是以問題為基礎(chǔ)的教學(xué)方法,教師或?qū)W生所提問題為關(guān)鍵,必須是和實際生活生產(chǎn)相結(jié)合的問題,必須引起學(xué)生共鳴的問題,必須引起學(xué)生興趣的問題,必須與教學(xué)內(nèi)容相貼切的問題,不然學(xué)生如果無法回答或不感興趣,課堂的效果就無法保證;同時PBL最大的效果在于使學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,這就要教師正確地引導(dǎo)。3. PBL教學(xué)方法學(xué)生回答問題必須查找資料,資料紛繁復(fù)雜,靠一個人查找資料肯定是不行的,只有通過大家共同的努力,分工合作,才能查找到比較詳細全面的資料,大家討論后才會得到比較完善的結(jié)果。4. PBL教學(xué)方法在具體的實施過程中,學(xué)生要有較高的積極性,必須通過師生合作、生生合作,大家相互協(xié)作共同來學(xué)習(xí)和解決問題,這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生的合作、溝通和創(chuàng)新能力。
作者簡介:王國軍,男,高級教師,教務(wù)處主任,主要研究方向為機械電子專業(yè)教學(xué)、中職教學(xué)理論。
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(作者單位:江蘇省宜興丁蜀中等專業(yè)學(xué)校 214200)