研究性學習在電工學中的應用

高雪英

傳統(tǒng)的教學模式只注重對學生知識的傳授，而忽視對學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造才能的培養(yǎng)。研究性學習的核心就是為每一個學生的發(fā)展，通過培養(yǎng)學生的自主學習的積極性，培養(yǎng)學生的探究意識和培養(yǎng)學生的動手操作能力等來挖掘?qū)W生的潛能，從而充分培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造才能。

1 研究性學習的概論

1.1 研究性學習的特點研究性學習廣義的理解是指學生主動探究問題的學習。它具有開放性、探究性和實踐性的特點，是師生共同探索新知的學習過程，是師生圍繞著解決問題，共同完成研究內(nèi)容的確定、方法的選擇以及解決問題相互合作和交流的過程。因此，它真正體現(xiàn)了新課程理念的核心——一切為了每一個學生的發(fā)展。在目前的電工教學的實踐中，主要是指學生在教師的指導下，以類似科學研究的方式去主動獲取知識，啟用電工基礎(chǔ)的知識去解決工作中遇到的問題。這種學習方式通常要圍繞一個需要探究解決的特定問題展開，所以又稱為主題研究學習。

1.2 研究性學習的意義研究性學習的目的在于改變學生以單純的接受教師傳授知識為主的學習方式，為學生盡量構(gòu)建開放的學習環(huán)境，提供多渠道獲取知識，并將學到的知識加以綜合應用于實踐，培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力。這能夠滿足企業(yè)對電工類畢業(yè)生正確使用和維護各種電器設(shè)備，并且具有一定的創(chuàng)新意識和分析解決問題的能力要求。

1.3 研究性學習的目標定位

1）培養(yǎng)學生一切從實際出發(fā)、實事求是的科學態(tài)度和科學精神，培養(yǎng)學生養(yǎng)成科學的思想方法、對科學和道德等方面正確的評價能力。

2）增強學生對社會的責任心和使命感。讓學生通過聯(lián)系實際開展研究活動，使學生關(guān)注社會的現(xiàn)實與未來。培養(yǎng)學生在學習生活和社會生活中樂于合作、善于合作的團隊精神。

3）培養(yǎng)學生通過主動探究的實踐活動，獲取親自參與研究探索的積極情感體驗，培養(yǎng)學生主動求知、樂于探究的心理品質(zhì)和勇于創(chuàng)新的精神。

4）促進學生通過研究時間活動，掌握基本的科學研究方法，提高綜合運用所學知識和技能解決實際問題的能力，培養(yǎng)學生在開放性環(huán)境中獲取、收集、處理信息的能力，包括發(fā)現(xiàn)問題和提出問題的能力，提出解決問題設(shè)想的能力，收集資料和分析資料的能力，表述思想和交流成果的能力等。

2 研究性學習在電工學中的應用

研究性問題的發(fā)現(xiàn)、提出→分析問題→研究、挖掘問題的方法、內(nèi)涵→探究、解決問題，形成結(jié)果→確定問題的應用性、意義→問題的創(chuàng)新與社會實踐。以下是研究性學習在“電磁鐵”教學過程中應用。

2.1 發(fā)現(xiàn)并提出問題問題提出：通過觀察垃圾站中分揀鐵磁性垃圾的電磁鐵的工作過程。提出認識電磁鐵的要求。分析：其一，本研究性問題體現(xiàn)了研究性學習的開放性特點，實用性較強，體現(xiàn)了加強理論知識與工作實際的聯(lián)系；其二，本問題的背景為職業(yè)電工接觸較多的實用問題之一，題中所涉及到的知識點較多，如電磁感應原理、電磁鐵的具體應用等，學生通過背景材料進行觀察、分析、查詢資料等，聯(lián)系已有知識解決問題。

2.2 分析問題1）電磁鐵由哪幾部分構(gòu)成？2）電磁鐵的工作原理是什么？3）電磁鐵有哪些種類？學生的活動：1）仔細觀察教師準備好的電磁鐵有什么區(qū)別；2）觀察和拆裝試驗室里的電磁鐵；3）觀察實驗室中的電磁鐵的工作情況。學生很容易得出答案：電磁鐵是由銜鐵、鐵心、勵磁線圈組成的；它的工作原理是電磁感應原理；電磁鐵有交流和直流之分。

2.3 探究問題并解決問題使用不同種類的電磁鐵時需要注意什么？具體分析：按電源性質(zhì)分，電磁鐵分為交流電磁鐵和直流電磁鐵。1）鐵芯不同，交流電磁鐵是經(jīng)過絕緣處理硅鋼片，直流電磁鐵是整塊鑄鋼、軟低磁鋼或工程純鐵。2）電磁關(guān)系的不同，通電使用時，交流電磁鐵的電流、磁通和磁感應強度是不斷變化的，而直流電磁鐵是恒定不變的；工作過程中，交流電磁鐵有磁滯損耗，直流電磁鐵沒有磁滯損耗；工作過程中，交流電磁鐵的線圈中電流大小，跟鐵心與銜鐵間的氣隙有關(guān)，而直流電磁鐵跟鐵心與銜鐵間的氣隙無關(guān)。因此在使用交、直流電磁鐵時不能互換使用。

2.4 應用問題分析1）使用電磁鐵時若發(fā)現(xiàn)銜鐵被卡住，如果不及時排故會導致什么后果呢？交直流電磁鐵都一樣嗎？2）電磁鐵在正常工作過程中出現(xiàn)較大的聲音是什么原因？3）應用舉例：電鈴、電磁繼電器等。

2.5 創(chuàng)新與社會實踐1）請學生在課下搜集電磁鐵在生活中的應用實例。2）為什么交流電磁鐵和直流電磁鐵的鐵芯一個是硅鋼片疊成的，一個是整塊的鑄鋼？動手實踐。3）請學生在課下分組設(shè)計一個電磁鐵的實用裝置。

3 研究性學習的評價

3.1 指導思想在電工學中研究性學習評價重在考查學生通過學習獲得解決實際問題的能力，考查學生分析問題、思考問題的水平。所以成績記錄除設(shè)基本分外，對有創(chuàng)意的研究性學習結(jié)論或設(shè)計方案給予加分。等級一般為優(yōu)秀、良好、及格。在開展研究性學習時，注意在學習中激發(fā)學生的好奇心、求知欲，啟發(fā)學生能夠從多角度發(fā)現(xiàn)問題和提出問題，善于獨立思考和鉆研問題，鼓勵學生創(chuàng)造性地解決問題。

3.2 評價方法評價方法可分為個人評價和集體評價兩方面。個人評價包括學生自評和所在集體對該學生的評價。集體評價可用課題小組之間的互評和教師評價的方式進行。