濮 霞 段榮霞

陸軍工程大學(xué)石家莊校區(qū) 河北石家莊 050003

電工電子實驗是系統(tǒng)學(xué)習(xí)電工電子實驗的基礎(chǔ)理論、基本方法和基本技能的綜合性實踐課程。在培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、分析和解決實踐問題能力和創(chuàng)新能力等方面具有重要的作用。然而傳統(tǒng)的實驗教學(xué)只注重驗證性實驗，把實驗教學(xué)作為理論教學(xué)的一種輔助手段，教師在課堂上簡要介紹實驗步驟、實驗驗方法，學(xué)生機(jī)械地聽、模仿教員的操作，忽略了教師課堂教學(xué)的有效性。實驗課要想真正吸引學(xué)生，依靠的是學(xué)科本身的魅力，而實驗課的魅力恰恰就在于它的思維之美、實踐之美。如何構(gòu)建一個有效的平臺，為學(xué)生提供展示思維、交流觀點(diǎn)和實驗探究的舞臺，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，促使優(yōu)秀人才脫穎而出，需要教師關(guān)注課堂教學(xué)的有效性，設(shè)計好每一堂課。筆者在日常教學(xué)中，針對具體教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生的具體情況進(jìn)行了合理的教學(xué)設(shè)計，下面是進(jìn)行教學(xué)設(shè)計的一些嘗試。

1 導(dǎo)入設(shè)計 啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望

有效的課堂設(shè)計始于有效的導(dǎo)入教學(xué)。通過有效的導(dǎo)入設(shè)計，讓學(xué)生充滿興趣、驚奇，從而得到后續(xù)學(xué)習(xí)的歡樂和贊嘆[1]。

1.1 基于知識發(fā)展史的內(nèi)容導(dǎo)入

電工電子實驗教學(xué)內(nèi)容比較多，知識涵蓋面比較廣，這增加了教學(xué)工作的難度，但也提供了豐富的有價值的資源。導(dǎo)入教學(xué)可通過與知識點(diǎn)相關(guān)的發(fā)展史故事引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，例如在電子元器件的識別與測試中通過介紹1746年第一個電容“萊頓瓶”的發(fā)現(xiàn)引入所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，能夠極大地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和研究電子技術(shù)的興趣，引起學(xué)生對學(xué)科知識探究的欲望。

1.2 基于猜想的探究式教學(xué)導(dǎo)入

通過引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生去大膽猜想，營造探究性的實驗教學(xué)課堂，這樣有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。

例如，在《電子電路故障診斷與排除》這一節(jié)內(nèi)容的導(dǎo)入中，以學(xué)生自己設(shè)計焊接的單管放大器電路為例。通過“靜態(tài)工作電壓不正常，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因有哪些？加上輸入信號，沒有輸出怎么辦？”等引導(dǎo)學(xué)生猜想、實踐。雖然有些猜想可能符合邏輯性，有些可能是稚嫩的、毫無關(guān)聯(lián)的。對于有價值的猜測予以肯定和表揚(yáng)，不合理的猜測也不能簡單粗暴地否定，這樣會使這個學(xué)生停止思考，也會給正在積極思考的學(xué)生產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)，但只要經(jīng)過思考，猜想狀態(tài)是積極主動的，這就是良好的開端，學(xué)生的發(fā)散性思維就得到了訓(xùn)練，嚴(yán)密性思維得到了提高。

1.3 基于生活實際與新型電子設(shè)備的教學(xué)導(dǎo)入

從與日常生活相關(guān)的設(shè)備和本領(lǐng)域的一些新產(chǎn)品入手，激發(fā)學(xué)生求知、探索的積極性，讓學(xué)生充分展開思維活動。如“功率放大器性能指標(biāo)的測試”從日常生活的音響設(shè)備的效果與哪些因素有關(guān)引入功率放大器的相關(guān)性能指標(biāo)，“RLC串聯(lián)諧振”可以從無線控制裝置的應(yīng)用引出相關(guān)的知識點(diǎn)。

2 深入探究 打造合作學(xué)習(xí)自主實驗的有效課堂

內(nèi)容引入后，需要學(xué)生掌握本節(jié)課的重點(diǎn)和主體。實驗課分為教師輔導(dǎo)和學(xué)生動手實踐兩個環(huán)節(jié)。如果僅僅是讓學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)按照教師規(guī)定的實驗程序在配備好的儀器設(shè)備上被動機(jī)械地執(zhí)行實驗步驟，就相當(dāng)于流水作業(yè)，學(xué)生沒有獨(dú)立思考,更沒有創(chuàng)新[2]。因此在學(xué)習(xí)的過程中，以培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維為導(dǎo)向，通過預(yù)設(shè)問題、合作學(xué)習(xí)、自主實驗等教學(xué)方法使學(xué)生在不知不覺中由淺入深掌握相關(guān)知識主體，提高動手實踐能力、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。

2.1 通過預(yù)設(shè)問題 啟發(fā)學(xué)生的發(fā)散性思維

在課堂講授過程中，根據(jù)相關(guān)內(nèi)容預(yù)設(shè)有層次性的問題，調(diào)動學(xué)生的積極性，開拓思維方式。在“集成運(yùn)算放大器的測試”內(nèi)容講授時，反相比例放大器從理論層面上講，UO=-nUi，理論計算出來的負(fù)號在實驗測試中從哪些地方呈現(xiàn)呢？通過這個問題培養(yǎng)學(xué)生理論學(xué)習(xí)與實踐操作思維模式的轉(zhuǎn)變；在“555集成電路的應(yīng)用與測試”講解中，預(yù)設(shè)“555定時器一經(jīng)問世，因其設(shè)計的靈活性被廣泛應(yīng)用，風(fēng)靡全球。那么除了三種基本的電路構(gòu)成，還有哪些應(yīng)用方式？”等問題，創(chuàng)造情境啟迪學(xué)生主動思考，培養(yǎng)發(fā)散思維。

2.2 合作學(xué)習(xí) 提升課堂張力

合作學(xué)習(xí)主要集中在動手實驗環(huán)節(jié)，通過對學(xué)生的合理分組，構(gòu)建交流觀點(diǎn)、溝通協(xié)調(diào)、互助學(xué)習(xí)的平臺，提高學(xué)習(xí)積極性和上進(jìn)心?！昂献鳌钡那疤崾亲罱K每一位學(xué)生必須能夠獨(dú)立完成本節(jié)課的實驗任務(wù)，學(xué)生間互相學(xué)習(xí)，相互討論，可達(dá)到智慧共享，在完成實驗任務(wù)中培養(yǎng)合作精神。如在“單管電壓放大器的制作”教學(xué)中，學(xué)生根據(jù)教師下發(fā)的焊接圖機(jī)械地焊接，雖然表面看來焊接得較整齊，但是沒有設(shè)計、沒有思考，大部分學(xué)生停留在一知半解上，后續(xù)的故障排除課會出現(xiàn)“教師抱著走”的弊端?？墒菍W(xué)生由于剛接觸焊接電路板和個體差異的存在，獨(dú)立設(shè)計會產(chǎn)生畏難急躁的情緒，可以通過分組合作，學(xué)習(xí)討論，共同制訂焊接布板方案。其他的教學(xué)內(nèi)容也可以按這種模式進(jìn)行。

2.3 要相信學(xué)生 給予足夠的思維空間和自主鍛煉的機(jī)會

前面談到實驗課的魅力在于思維和實踐，因此要充分相信學(xué)生，學(xué)會放手，給學(xué)生空間，創(chuàng)設(shè)良好的情景讓學(xué)生體會實踐的魅力。在講“儀器的原理與使用”內(nèi)容的授課之初，按照教案有條不紊地進(jìn)行授課，做到詳細(xì)、全面，學(xué)生能夠聽懂并在指導(dǎo)下操作，可是很快就忘記，教學(xué)效果不明顯。實驗課的儀器比生活中的一些電器或者說手機(jī)的應(yīng)用要簡單得多，而學(xué)生卻難以掌握呢？經(jīng)過反思發(fā)現(xiàn)，因為學(xué)生多處于被動吸收，沒有自己主動構(gòu)建知識的過程，而且面對實驗室新儀器有點(diǎn)縮手縮腳，不敢大膽嘗試，導(dǎo)致產(chǎn)生這種現(xiàn)象。于是，調(diào)整教學(xué)方法，重點(diǎn)把使用時注意事項講清楚，避免損壞儀器，再給予適度指導(dǎo)，讓學(xué)生練習(xí)。大部分學(xué)生能夠很快掌握使用方法并知道如何進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)。當(dāng)有學(xué)生發(fā)現(xiàn)有一個參數(shù)設(shè)置和修改除了教師教授的方法外，還有另一種方法也可以實現(xiàn)時，很欣喜，從而學(xué)習(xí)的積極性大大提高。

3 課后反思 能力提升

子曰：“學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆?！比绻n堂所學(xué)的知識不經(jīng)過反思、總結(jié)、歸納和融會貫通就不可能生成新的知識資源。因此課后要及時思考反饋，使思維的火花得以延續(xù)，強(qiáng)化獲得的技能，提高實踐能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。

課堂上可以結(jié)合具體的問題督促和指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思。例如，在“日光燈電路功率因數(shù)的提高”中，當(dāng)電路的功率因數(shù)為1時與“RLC串聯(lián)諧振電路研究”實驗電路出現(xiàn)諧振時，這兩種電路狀態(tài)有沒有相似的特性，是否為同一種現(xiàn)象？研究諧振的意義在哪里？(融會貫通的能力)[3]。集成運(yùn)算放大器產(chǎn)生脈沖信號時利用二極管的單向?qū)щ娦詫崿F(xiàn)占空比的調(diào)節(jié)，這種方法有什么啟示？能否把二極管的這一應(yīng)用用在555時基電路實現(xiàn)占空比可調(diào)的自激多諧振蕩器電路中呢？(舉一反三的能力)。色環(huán)電阻用十幾種顏色表示不同的阻值，這種方法是否值得借鑒，能用在其他工程領(lǐng)域嗎？(創(chuàng)新思維的培養(yǎng))

4 課堂教學(xué)要注意的問題

(1)授課前教師的備課不僅包括備教案、備知識，還要備學(xué)生，要考慮同一班次學(xué)生之間的差異，也要考慮不同班次之間的差異。同一種方法用在A班會出現(xiàn)較好的教學(xué)效果，用在B班卻不同。因此課堂設(shè)計要有靈活性，要把學(xué)生的發(fā)展放在教學(xué)設(shè)計的關(guān)注中心，不能按部就班，一成不變。需要根據(jù)同一班次的個體差異和不同班次的群體特點(diǎn)和心理傾向?qū)嵤┎町愋越虒W(xué)[4]。

(2)當(dāng)學(xué)生回答的問題偏離教師講課順序，打亂教學(xué)預(yù)設(shè)或出現(xiàn)意外的思維火花時，要有心理準(zhǔn)備和妥善措施。不是簡單或者輕描淡寫地把學(xué)生的思路拉到預(yù)設(shè)的軌道，成為不折不扣的教案預(yù)設(shè)的執(zhí)行者，扼殺了學(xué)生自主探索學(xué)習(xí)的道路。

(3)在合作學(xué)習(xí)過程中，教師要處理好個別學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)的關(guān)系，合作小組不能變成一人思考而其他人等待的現(xiàn)象。采取措施促進(jìn)全體成員共同參與，每位學(xué)生都要有話語權(quán)，激勵專心致志、善于思考得學(xué)生，也要督促指導(dǎo)能力稍弱的學(xué)生，實現(xiàn)共同成長。

5 結(jié)語

電工電子實驗知識是動態(tài)的，學(xué)生是動態(tài)的，因此在追求課堂教學(xué)的有效性上，改革是無止境的。經(jīng)過多年的教學(xué)總結(jié)和反思，給出了提高電工電子實驗課堂教學(xué)有效性的一些具體做法，希望能給實驗課程教學(xué)的同行們提供一些借鑒。