論《電工學》與物理教學的不同

李占飛

摘要:勞動出版社第四版《電工學》第一、二單元的教學很容易沿循《物理》電磁學部分的老路,體現不出《電工學》的特色來。本文試圖從兩門學科的教學目的、教學內容、概念定律的理解、實驗與實訓的不同等方面來探討其不同點,從而在實際教學中能夠做到有的放矢,更好的完成《電工學》的教學任務。

關鍵詞:教學目的 學科內容 概念定律 實驗實訓

筆者從事技工學校物理教學多年,養成了重概念、原理,輕實踐、應用;重知識的系統性,輕知識的輻射性的習慣。擔任電工課教學幾年之后,在實踐教學中深刻體會到電工學的部分章節與物理看似相似,其實有著很大的不同。《電工學》與物理電磁學部分銜接緊密,有很大的相似之處。在教學過程中很容易偏離電工教學的軌道,新瓶盛老酒、換湯不換藥,成為披著《電工學》外衣的物理課。所以我們一定要理解《電工學》與《物理》到底有哪些不同,這樣,我們才能在實際教學中,即注意物理課與電工學的合理銜接,又能跳出原來物理課的框架,體現出電工課的特色來。本文僅結合《電工學》勞動版第四版教材第一二章的與多年《物理》教學中的不同寫些心得。

一、課程目的不同

物理課是技工類學校一門文化課,要求主要講清物理概念和物理定律。學生只有掌握了物理概念和物理定律,才能深刻理解物理現象和解決實際問題。所以物理主要是突出核心基礎知識和基本技能,力求為后續專業課打好基礎,同時,培養學生掌握物理學的基本思想和基本方法,提高他們的綜合素質。《電工學》是技校電工類專業開設的一門實踐性很強的專業基礎課,它是進一步學習專業課必須具備的基礎,除此之外,課程本身也具有較強的實用性,更能體現出《電工學》與《物理》的不同來,所以《電工學》更注重對學生專業技術技能的培養。電工專業課程教學目的在于:培養理論基礎知識扎實、基本功過硬、能靈活運用知識分析問題解決問題、具有較強操作技能和技巧的職業技術工人。

二、課程內容的編排不同

物理課電磁學相應的內容是以電磁場理論為基本出發點進行研究的,所以用相當篇幅來討論靜電學基本原理。而電工學第一章直流電路卻是以實際電路為基本出發點,避開了靜電學的有關內容,增加了實際電路的討論。其編寫主導思想是以掌握電路基本性質為手段,熟悉實際應用目的。磁場與電磁感應部分是物理學中相應內容的復習,歸納與應用,但并不是簡單的重復,教材以定性分析為主,定量計算為輔,強調電工中的應用問題,體現了電磁感應原理為研究電磁設備服務的特點。尤其是勞動版第四版的《電工學》課程,在教材內容、深度、難度方面都做了重大調整,在實踐性內容方向進一步加強。在教材編寫模式方面,也大量使用了圖片、表格等,針對不同的相關知識點,設計了許多貼近生活互動強的訓練,更體現了《電工學》的特點。

三、概念定律的不同

物理有大量的物理概念及規律,物理是架構在這些概念與規律基礎之上的一個系統相對完整、結構相對嚴密的課程體系,而《電工學》里的概念及規律只是實現其應用目的的手段。物理概念與規律的講解需要大量的背景知識,如電壓即電勢差、電位、電源電動勢的講解,需要靜電場的知識,才能深刻清晰的理解這些物理概念的物理意義。而《電工學》中概念原理的講解更應強調簡潔實用,同樣關于電壓、電位、電動勢的講解,更注重學生形象化、直觀化的理解,如在講電壓時,僅僅與水壓做了類比,甚至定義式都沒有給出。再如在講電動勢時,首先與水泵抽水類比,先講清電源的作用,再簡潔的將其與電壓的相同之處與不同之處做個對比,最后強調一下電動勢數值等于電路開路時電源兩極間的電壓,但卻與電壓不同,它是電源所特有的一種表征電源力做功本領的重要指標。再如講全電路歐姆定律,物理課中更注重探究這條定律是如何得出的,而電工學中卻更偏重于如何應用這條定律,定律內容幾乎是直接給出的,而反映其實際應用方面的電源的外特性曲線、電路的三種不同狀態、電源端電壓與輸出電流之間的關系卻重點做了講解。

四、物理實驗與電工實驗、實訓的不同

《電工學》中的實驗、實訓與物理課中的實驗有著很大的區別。物理課中的實驗大部分是研究、探索及驗證物理規律的,偏重于數據的測量、記錄、分析與研究。注重的是培養學生的歸納總結的抽象思維能力,以提高學生思考分析解決問題的綜合能力。而電工學的實驗、實訓更強調的是實踐,《電工學》的實驗大概歸為這么幾類:一是電工儀表的使用;二是實際電路的連接與故障排查。注重培養學生的實際動手能力,通過實驗、實訓,使學生切實能夠掌握一定的實踐技能與技巧,提高學生對電工知識的靈活應用以及電工專業技能的熟練操作能力。

《電工學》是建立在物理基礎之上的一門實踐性極強的科學,電工學第一二章與相關物理課的內容之間密切聯系,有著很多相同之處,比如物理概念規律的本原相同,內容相似。

我們只有深刻理解了物理課程與電工課程的異同,才能夠在實際教學中突出重點,突破難點,有的放矢,抓主干,避枝節。我們可以應用物理的方法來講清講透一些物理概念,但不要拘泥于概念的純理論化的理解,更應強調其實用性。