《電工學》課堂教學導入巧設計

孫艷喬

（江蘇省徐州技師學院 數控工程系，江蘇 徐州 221151）

課堂導入是課堂教學的首要環節，也是課堂教學的重要組成部分。一個標新立異、親切自然的導入方法有著其它環節不可替代的積極意義，它對激發學生學習的興趣、啟發學生的思維、增強學生的求知欲望，滿足學生的獵奇心理、調動學生學習的主動性和積極性等起到先入為主的作用。多年的教學經驗告訴筆者：導入得好，便會牽一發而動全身，使課堂教學達到事半功倍的效果。

《電工學》課堂教學中常用導入設計方法有：類比導入、比喻導入、實驗導入、設疑導入、遞進導入、實物導入、溫故導入、生活導入等。

1 類比導入

類比能夠強化學生對概念的認識，類比又是溝通新舊知識的橋梁。有些知識，存在著形式上或性質上的某些類似，通過類比引導，可以引出課題。

例如，“電壓、電動勢、電阻”概念，在《電工學》中占有極其重要的地位。但因其抽象性又一直是教學中的難點，困擾著廣大師生。教學中可以采用類比導入法突破這一難點。

1.1 采用水壓類比電壓的導入設計

教師問：打開圖1中的閥門P，會發生什么現象？

學生答：甲水池中的水流向乙水池。

教師問：也就是說有水流產生，為什么？

學生答：甲、乙兩水池水面高度不同。

教師總結：即水位不同，也就是通常所說的水位差，也稱水壓。

導入“電壓”：同樣，若圖2電路中要有電流，A、B兩端就應該有電位差，也稱電壓。

類比導入電壓概念順理成章，然后從導體中電荷受力的角度闡明

電壓的意義，再從功、能的觀點進一步闡明電壓的實質。

1.2 利用水泵來類比電源的導入設計

教師問：圖1中隨著甲水池中的水向乙水池中流動，總有一個時刻水流停止，怎樣保持持續不斷的水流呢？

圖1

圖2

學生答：安裝一個水泵，把流過去的水抽回來。

教師總結：正確。如圖3所示。

教師問：要使圖2電路中保持持續不斷的電流，怎么辦？

學生答：A、B 間應裝有一個電泵。

教師總結導入電動勢：電泵實際上是我們通常所說的電源，水泵抽水的能力大小不同，電源搬運電荷的能力也不同，我們通常用“電動勢”來表示。

類比引入電動勢之后，再配以水流的實際動畫演示，將會產生很好的效果。

圖3

1.3 樓梯類比電阻的導入設計

教師問：下課的鈴聲一響，同學是否觀察過樓道里的壯觀場面？

學生答：天天見，窄窄的樓道內，下樓的人匯集成了人流。

教師問：若你們是其中一員，會怎么想？

學生答：快速下樓，早些沖向食堂。

教師問：但總會遇到什么情況？

學生答：有人擁擠，有人逆向上樓，發生碰撞，影響下樓速度。

教師總結導入“電阻”：自由電子在導體中定向移動時，像我們走樓梯一樣會受到阻礙，這種客觀阻礙永遠存在，我們稱這種阻礙作用為電阻。

教師接著問：有什么辦法使阻礙作用減小，人流速快一些呢？

學生答：讓樓道變寬些、樓層降低……

教師總結：同樣，電阻的大小就像樓梯一樣，它與導體的長度，橫截面積、材料有關。至此，電阻順利導入，教學過程中再配合實物測量，效果非常好。

2 比喻導入

“楞次定律”是電磁感應教學時的一個重點，其中，“阻礙”含義的理解是難點。采用比喻法導入形象，生動，易于化解難點。

“楞次定律”導入設計：

教師問：童年時候的雨天，大家喜歡在雨水聚集的稀泥中用腳踩著玩嗎？

學生答：喜歡，太好玩了！

教師問：什么感覺？

學生答：很軟，好玩，但踩進去，很費力。

教師問：一旦陷進去了，又有什么想法？

學生答：想拔出來，也不容易。

教師總結導入 “阻礙”：我們不妨這樣形容：“難陷其中，欲拔不能”、“來時拒之，去時留”，這就是“阻礙”。理解了“阻礙”的含義，楞次定律的內容：“感應電流產生的磁通總是阻礙原磁通的變化”就掌握了，講解過程中配以實驗演示，達到預期教學效果。

3 實驗導入

實驗可以在學生的大腦皮層中形成獲得新知識的興奮劑，運用這種方法可以高度集中學生的注意力，更好地調動學生的學習積極性。

“自感”現象是一種特殊的電磁感應現象，在生產技術中應用較為廣泛，但學生不易理解，難于接受，實驗導入本知識點效果較好。

3.1 自感現象（通電自感）教學導入設計

教師設問：圖4中，若線圈與電阻的阻值相等，同學們猜想一下，開關S閉合瞬間，會有什么現象發生？

圖4

圖5

同學答：燈泡發光。

教師問：兩個燈泡的亮度一樣嗎？

同學答：因為阻值相等，應該一樣亮吧，但并不太確定。

教師演示實驗，組織學生觀察，驗證猜想。

教師問：現在觀察到什么現象？

學生答：在閉合開關S的瞬間，燈1立刻正常發光.而燈2卻是逐漸從暗到明，要比燈1遲一段時間正常發光。

教師自問并導出“自感”：為什么會出現這個現象呢?這就是我們要研究的自感現象。

接著教師引導學生共同分析自感產生的原因：由于線圈L自身的磁通量增加，而產生了自感應電動勢，這個感應電動勢總是阻礙磁通量的變化，即阻礙線圈中電流的變化，故通過與線圈串聯的燈泡的電流不能立即增大到最大值，它的亮度只能慢慢增加。

3.2 自感現象(斷電自感)教學導入設計

教師先設問：圖5電路中，斷開開關瞬間，燈泡是否立即熄滅？

學生回答：應該不會立即熄滅，但也不太確定，教師通過演示實驗驗證猜想，學生茅塞頓開。

學生陳述看到的現象：燈泡沒有隨開關S的斷開立即熄滅，逐漸變暗。

教師引導學生歸納總結，再次導出自感，并鞏固自感現象產生的原因。

可見，首先通過引導學生對實驗的可能結果展開大膽假設和猜想，進行發散思維的培養。接著引導學生觀察實驗中兩燈泡的亮度變化情況，并對觀察實驗結果進行敘述，提高了學生觀察能力和語言表達能力。

4 設疑導入

心理學指出：“疑”是深入研究知識的起點，教學中，巧設懸疑，變無疑為有疑，是常用的新課導入方法。這種導入方法不僅能激發學生的求知欲望，調動學生積極思考，而且對提高課堂教學效率，發展學生思維，培養學生能力起到積極的促進作用。

4.1 RLC串聯電路導入設計

教師問：大家都聽過過收音機吧？打開電源后我們先干什么？

學生答：聽過，調臺。

教師問：普通收音機如何調臺？調臺時到底調的是什么？

學生答：不清楚。

教師問：是不是有的收音機雜音較大，而有的卻很小呢？

學生答：是的，有時聲音清晰，有時嘈雜。

短短的幾個問題使學生的注意力一下就被吸引過來了，學生都躍躍欲試，課堂氣氛頃刻活躍起來，并以飽滿的學習熱情投入到新知識的探究之中。

教師總結引入課題：這就是我們要研究的問題“串聯諧振電路”

4.2 “電磁感應現象”導入設計

教師設疑：既然電能產生磁，那么磁能生電嗎？

學生表現：疑惑、不確定？教師實驗演示：指導學生觀察，實現具體向抽象的提升。

教師問：實驗觀察到靈敏電流計G指針偏轉，表明了什么？

學生答：有電流流過檢流計。

教師問：我們有沒有看到電源呢?學生答：沒有。

教師問：電流哪來的呢？學生答：老師把磁鐵插入線圈內產生的。

教師總結：啊！原來是磁生電的。

教師提問：有磁鐵插入線圈就一定產生電嗎？學生答：好像是的。

教師再演示提問：我把磁鐵插入線圈中不動，同樣有磁場，檢流計還偏轉嗎？原因是什么呢？

學生答：不偏轉，疑惑？但不清楚。

教師總結釋疑導入“電磁感應”：變化的磁能產生電的現象稱為電磁感應現象。

在設疑、舉例、引導、答疑的過程中，導入新課，不僅吸引了學生的注意力，更調動了學生的積極性，在課堂教學中的確是效果很好的導入方法。

5 遞進導入

遞進式導出問題，分析探求解決問題過程中層層深入，環環相扣，吸引著學生積極思維和主動學習。

“基爾霍夫定律”導入設計：

教師先板圖：電路如圖6所示，讓學生計算流過電阻的電流。

學生作答：得出正確結果。

教師再板圖：在圖6電路中的基礎上增加一個電阻，變成如圖7所示電路，讓學生計算電流。

學生作答：得出正確結果。

圖6

圖7

教師再板圖：然后再在圖7電路中加入一個電源，則電路變成圖8所示電路，讓學生計算。

教師觀察總結：發現學生感到這個問題無從下手，一臉迷茫。

此時抓住時機，導入“基爾霍夫定律”：這個電路無法用簡單的電阻串、并聯來解決了，我們稱之為復雜電路，復雜電路用簡單電路的求解方法不能解決，怎么才能解決這個問題呢？進而導出基爾霍夫定律。

6 實物導入

比如講“電路的組成”時，讓大家觀察一個十分熟悉的手電筒。將燈泡點亮，再熄滅。之后，將其拆開，把每一部分展示給學生們看。邊看邊問，電路的組成便在不知不覺中導入了，而且學生也因為有所收獲而提高了學習興趣,從而促進了教學效果。

可見，一個簡單的實驗，哪怕是大家熟悉的手電筒，在課堂上演示一下，都給學生帶來耳目一新的感覺，如果我們能夠設計一些更新穎、貼近生活的、簡單易做的實驗，《電工學》的課堂效果不言而喻。

7 溫故導入

新知識是建立在舊知識作鋪墊的基礎之上，以新舊知識之間本質的、內在的聯系進行分析，逐步過渡引出新知識。

圖8

圖9

歐姆定律是電學中的重要規律，其中部分電路歐姆定律是中學已學過的內容，因此導入全電路歐姆定律時，可以先簡單復習部分電路歐姆定律，然后在其電路基礎上增加一個有內阻的電源變為全電路（如圖9所示），再利用電流、電壓與電阻的關系推導出全電路歐姆定律。

8 生活導入

大量的知識存在于日常之中，選擇與生活有關的現象導入課題，也是行之有效的方法之一。例如：導入“電功和電功率”時，可以結合家庭用電向學生提問：是否知道家中每月用電情況呢？電扇為何能轉起來？家中的電表為什么有時轉動得快，有時轉動得慢呢？在學生議論紛紛、似乎懂又說不清楚的時候，導入新課，不僅能引起學生極大的興趣，對聯系實際也有一定的推動作用。

俗話說：“教學有法，但無定法，貴在得法。”電工學中導入新課的方法很多，但無論采用哪種方法，都要注意它的詳略及深淺程度，使它具有啟發性、趣味性、移惰性和新穎性，以取得良好的教學效果。

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