劉國(guó)輝
摘要:本文針對(duì)實(shí)驗(yàn)課中的實(shí)驗(yàn)要素、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)報(bào)告三個(gè)環(huán)節(jié),提出了如何分別從優(yōu)化教學(xué)準(zhǔn)備、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)、優(yōu)劃教學(xué)反饋三個(gè)方面,上好一堂實(shí)驗(yàn)課。
關(guān)鍵詞:實(shí)驗(yàn)課 教學(xué)準(zhǔn)備 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
引言:實(shí)驗(yàn)課教學(xué)雖然與理論課教學(xué)有很大區(qū)別,其重點(diǎn)在于學(xué)生在教師指導(dǎo)下動(dòng)手操作,但要提高實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效益,最根本的還是要認(rèn)真?zhèn)湔n,精心進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),并要求學(xué)生完成細(xì)致的現(xiàn)象觀察、數(shù)據(jù)記錄和分析,并重視教學(xué)反饋環(huán)節(jié)。
一、優(yōu)化教學(xué)準(zhǔn)備,課前教師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)要素
如何上好一堂課始終是教學(xué)同行們關(guān)注的話題,無(wú)論是理論課還是實(shí)驗(yàn)課,都需要教師認(rèn)真做好各方面的教學(xué)準(zhǔn)備,而實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)準(zhǔn)備,由于包括實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)步驟等諸多環(huán)節(jié),顯得尤為重要。
(一)簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)原理,準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)課的理論基礎(chǔ)
首先需要在實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書里具體描述實(shí)驗(yàn)原理,最好是帶有形象的原理框圖。然后在實(shí)驗(yàn)課授課之前,學(xué)生對(duì)照指導(dǎo)書預(yù)習(xí)相關(guān)內(nèi)容,并在實(shí)驗(yàn)課的前十分鐘內(nèi),由教師利用多媒體手段再指導(dǎo)學(xué)習(xí)一遍,從而加深認(rèn)知。原理不需要太復(fù)雜,只需要簡(jiǎn)約而不簡(jiǎn)單,能夠說(shuō)明實(shí)驗(yàn)的基本原理和工作過(guò)程即可。
(二)調(diào)試實(shí)驗(yàn)器材,準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)課的軟硬件條件
目前高校實(shí)驗(yàn)室建設(shè),普遍以硬件條件為有利支撐,以軟件條件為重要輔助,以網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)平臺(tái)為特色。在實(shí)驗(yàn)課教學(xué)之前,教師需要熟悉本次實(shí)驗(yàn)課所需要使用的實(shí)驗(yàn)器材,確保其狀態(tài)良好,并熟練掌握硬件的搭建和軟件的操作方法,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠及時(shí)分析出原因并排除故障,熟悉實(shí)驗(yàn)中常會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題并能夠指導(dǎo)學(xué)生處理。
(三)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容
如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的步驟,合理安排教學(xué)內(nèi)容,對(duì)實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)起到很重要的支撐作用。比如在“基于PLC的時(shí)間檢測(cè)與控制”實(shí)驗(yàn)中,如果從開關(guān)量輸入檢測(cè)、開關(guān)量輸出控制、定時(shí)器控制三個(gè)大的分解步驟,分別從硬件連接和軟件編寫兩個(gè)方面,逐步完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生就會(huì)很輕松學(xué)會(huì)操作方法,并理解其工作過(guò)程和原理。
二、優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì),課堂師生完成好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)課教學(xué)雖然大多時(shí)間是由學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)操作,但要實(shí)現(xiàn)更好的教學(xué)效益,還需要合理的分組協(xié)作、及時(shí)的教師指導(dǎo)和恰到好處的實(shí)驗(yàn)講評(píng),才能優(yōu)化整體教學(xué)設(shè)計(jì),達(dá)到事半功倍的效果。
(一)重視分組分工,完成好以學(xué)生為主體的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)
大部分實(shí)驗(yàn)課中,由于場(chǎng)地器材限制、學(xué)生人數(shù)較多、操作難度較大等因素,往往需要在開始就要?jiǎng)澐趾眯〗M,學(xué)生通過(guò)小組協(xié)作的方式共同完成實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。對(duì)于操作步驟較多、實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)較繁雜的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,可由每名學(xué)生分別擔(dān)任某一些具體的操作。而對(duì)于操作較為簡(jiǎn)單的,可以讓每名學(xué)生實(shí)現(xiàn)輪換操作。
(二)注重教師指導(dǎo),完成好以教師為主導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)流程
課堂教學(xué)是一個(gè)將專業(yè)知識(shí)與技能教給學(xué)生的傳授過(guò)程,是一個(gè)需要靈活教學(xué)方法作為支撐的“導(dǎo)與演”過(guò)程,雖然實(shí)驗(yàn)課主要是鍛煉操作技能,學(xué)生是主體,但還是要發(fā)揮好教師的主導(dǎo)作用。教師可以根據(jù)課前的教學(xué)準(zhǔn)備和教學(xué)設(shè)計(jì),把控好整堂實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)進(jìn)度和重點(diǎn),可以通過(guò)對(duì)學(xué)生的及時(shí)指導(dǎo)和示范來(lái)提高其操作技能水平。
(三)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)講評(píng),完成好以表?yè)P(yáng)為主的實(shí)驗(yàn)總結(jié)
在實(shí)驗(yàn)開始有實(shí)驗(yàn)分組分工,那么在實(shí)驗(yàn)結(jié)束就應(yīng)該有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)講評(píng)。講評(píng)的作用首先是通過(guò)以表?yè)P(yáng)為主的方式,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和興趣,并培養(yǎng)落后小組努力趕超的學(xué)習(xí)勁頭;其次是將每組實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的共性問(wèn)題提出來(lái),在教師指導(dǎo)下啟發(fā)學(xué)生思考,歸納總結(jié)出規(guī)律和原因;最后是將某個(gè)小組出現(xiàn)的個(gè)別問(wèn)題提出來(lái),供大家討論研究。
三、優(yōu)化教學(xué)反饋,課后學(xué)生撰寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告
作為實(shí)驗(yàn)課,學(xué)生課后完成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)報(bào)告里需要填寫細(xì)致觀察并記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與數(shù)據(jù)、試驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題和解決方法、用于教學(xué)啟示的課后思考題。
(一)詳細(xì)記錄現(xiàn)象及數(shù)據(jù),撰寫好實(shí)驗(yàn)情況分析
一般在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中都會(huì)有“數(shù)據(jù)記錄和分析”、“現(xiàn)象記錄和分析”等類似環(huán)節(jié),這也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。這要求學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或記錄數(shù)據(jù)。比如觀察電壓表的讀數(shù)、指示燈的亮滅、液體顏色的變化等,記錄物體下落的位置、電流的大小、角度轉(zhuǎn)動(dòng)大小等,最后還要通過(guò)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,利用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證理論。
(二)細(xì)心留意出現(xiàn)的問(wèn)題,,撰寫好實(shí)驗(yàn)解決方法
實(shí)驗(yàn)報(bào)告中常有的一個(gè)環(huán)節(jié)是“實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題及處理方法”,這要求學(xué)生能夠在教師指導(dǎo)下,運(yùn)用課前學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)原理,來(lái)及時(shí)排除故障、解決問(wèn)題。比如在“基于工控機(jī)的開入檢測(cè)”實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)打開相應(yīng)的開關(guān),工控機(jī)軟件面板沒有任何顯示,那么就可以對(duì)照工控機(jī)開入原理圖,逐項(xiàng)排除電源故障、開入通道故障、開關(guān)故障等,從而實(shí)現(xiàn)理論解決實(shí)踐的良好效果。
(三)認(rèn)真分析思考題,撰寫好實(shí)驗(yàn)教學(xué)啟示
實(shí)驗(yàn)報(bào)告的最后一個(gè)環(huán)節(jié)往往是一道思考題,設(shè)計(jì)好了會(huì)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)課的理論基礎(chǔ)和操作技能起到一個(gè)很好的啟示作用。比如在“基于PLC的開關(guān)量檢測(cè)與控制”試驗(yàn)后,提出該實(shí)驗(yàn)完成PLC檢測(cè)開關(guān)閉合后控制指示燈點(diǎn)亮的過(guò)程,與普通物理串聯(lián)電路中開關(guān)控制指示燈點(diǎn)亮的本質(zhì)區(qū)別,既可以啟發(fā)學(xué)生思考該實(shí)驗(yàn)的具體控制過(guò)程,更能加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基于計(jì)算機(jī)控制基本理念的認(rèn)知。