論“電工技術”的探究性教學

李亞萍 蒙賀偉 張海蕓 岑紅蕾 聶晶

[摘 要] “電工技術”是非電類工科專業一門十分重要的技術基礎課，是一門理論與實踐緊密結合的課程。該課程的教學內容豐富，涉及多門電類課程。問題與疑問是探究式學習的起點，也是探究式學習的一個基本特征。電工專業探究式課堂教學，必須努力創設學科問題情境，讓學生在學科問題情境中不斷地發現問題，提出問題，解決問題。

[關鍵詞] 探究;情境;課堂教學;問題;策略

[基金項目] 石河子大學教育教學改革項目“工科類專業實踐教學質量監控體系的研究與實踐——以石河子大學為例”（JG1013036）

[作者簡介] 李亞萍（1980—），女，河南永城人，博士，新疆石河子大學機械電氣工程學院副教授，主要從事農業機械電氣化研究;蒙賀偉，新疆石河子大學機械電氣工程學院（通訊作者）。

[中圖分類號] G642.0 ? ?[文獻標識碼] A ? ?[文章編號] 1674-9324（2020）17-0323-02 ? ?[收稿日期] 2019-06-21

“未來的文盲不再是不識字的人，而是沒有學會怎樣學習的人”，可見，基礎教育改革必須著力于學生學習方式的轉變。《新課程標準》提出了新的學習方式即自主、合作、探究的學習方式。探究式課堂教學是在教師的啟發誘導下，以學生獨立自主學習和合作討論為前提，以現行教材為基本探究內容，以學生周圍世界和生活實際為參照對象，為學生提供充分自由表達、質疑、探究、討論問題的機會，讓學生通過多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學知識應用于解決實際問題的一種教學形式[1]。筆者認為，電工專業課教學中探究性教學實施的策略有以下幾種。

一、創設情境，激發自主探究欲望

托爾斯泰說過：“成功的教學所需要的不是強制，而是激發學生的欲望。”如果教師不想方設法使學生產生情緒高昂和智力振奮的內心狀態，就急于傳播知識，那么這種知識只能使人產生冷漠的態度，而沒有歡欣鼓舞的心情，學習就會成為學生的負擔[2]。為此，教學中我們要努力營造良好的探究氛圍，讓學生置身于一種探究問題的情境中，以激發學生的學習欲望，使學生樂于學習。

以“電工技術”中的“電感線圈與電容器的并聯諧振電路”的具體教學過程為例，印證筆者對探究式課堂教學一般規律的認識。在“并聯諧振電路”的教學中，筆者是這樣向學生提出問題的：準備實驗電感線圈、電容器并聯電路與一個小燈泡串聯，接在頻率可調的正弦交流電源上，并保持電源電壓不變。當電源頻率逐漸由小調大，小燈泡慢慢由亮變暗。當達到某一頻率時，小燈泡最暗;當頻率繼續增加時，小燈泡又慢慢由暗變亮。怎么解釋這個現象？學生會將這個現象與串聯諧振電路進行類比，并立即進入一個很有吸引力的探究氛圍中，思維一下被調動起來。

探究式課堂教學特別重視開發學生的智力，發展學生的創造性思維，培養自學能力，引導學生學會學習和掌握科學方法，為終身學習和工作奠定基礎[3]。教師作為探究式課堂教學的導師，其任務是調動學生的積極性，促使他們自己去獲取知識、發展能力。學生作為探究式課堂教學的主體，應根據教師提供的條件，明確探究的目標，思考探究的問題，掌握探究的方法，敞開探究的思路，交流探究的內容，總結探究的結果。

二、開放課堂，發掘自主探究潛能

在富有開放性的問題情境中，學生思路開闊了，思維火花閃現了，這時教師如果沒有給學生提供嘗試的機會，學生又將成為接受知識的容器，這樣會嚴重阻礙學生探究能力的發展。因此，教學內容的設計要盡量開放，為學生提供探究的機會，即要變“先講后練”為“先嘗試再點撥”。把學習的主動權交給學生，這樣有利于學生主動再創造，有利于學生猜測與驗證[4]。

以“電工技術”中的“串聯諧振電路”為例，若按照傳統的教學，這一部分內容的常規教法是：先介紹什么是串聯諧振，然后講述它的特點，再介紹諧振電路的應用和通頻帶。只要學生了解了特點，會用公式計算，就算達到了教學目的。探究式課堂教學則不然，其教學重點是放在探索前人思索的過程：（1）對“諧振”的了解，什么是諧振電路的模型。（2）一旦電路諧振了會形成哪些特點？（3）在實用電路中要討論哪些參數？（4）用什么參數衡量電路？如何選擇該參數？（5）該電路在實際生活中有哪些應用？

教師在課堂中如何引導學生探究呢？首先，教師要為學生的探究、發現做好充分的準備（必備的教具，相關的材料，可供探究的問題，探究的方法與途徑）。其次，學生根據教師提出的目標和途徑，通過閱讀、演示、觀察、思考等學習活動，自主概括原理、法則，去尋求解決問題的方法、途徑，以期找到問題的答案（這是主要環節）。再次，學生對一些不甚理解的問題展開深入的討論，并通過實驗做進一步的探究。第四，在以上幾個環節的基礎上，學生根據探索的問題，把初探和交流中獲得的知識、結論加以歸納整理，使知識系統化、條理化。

三、善于質疑、敢于想象

疑是思之始，學之端。教師在教學中要引導學生發出疑問。宋朝思想家張載說：“于不疑處讀書，定能發現問題、分析問題、解決問題，就有新的發現、新的收獲、新的喜悅。”引導學生發出疑問，可激發學生學習電工技術的興趣，產生強烈的求知欲。講到電容器串聯時，題目如下：

已知電容器C1：40μF，150V，C2：60μF，400V串聯在500V的直流電壓下，試討論電容能否安全工作。

學生先求各電容器實際分到的電壓，然后與額定電壓比較，發現C1分到的電壓大于額定電壓，而C2分到的電壓小于額定電壓。學生可能會得出一個結論：C1被擊穿，C2能安全工作，那此時有一部分學生懷疑總電壓500V加到什么地方了？教師不急于回答，而是組織學生討論，要求學生大膽想象，這樣既滿足學生的探究欲望，又培養學生的探究能力。

四、適時點撥，誘導探究的方向

在探究教學中，教師是引導者，學生是探究者。因此，必須正確處理教師的“引”和學生的“探”的關系，做到既不放任自流，讓學生漫無邊際去探究，也不能過多牽引。教師要給予適當的點撥，給學生某種啟發性啟示，幫助學生撥開學習上的迷霧，使學生看到光明，看到希望。點撥的關鍵是要符合學生的需要，使學生能順利進行探究[5]。例如，在“串聯諧振電路”教學中，學生通過自己探究，總結阻抗最小時，根據阻抗三角形和電壓三角形，不但知道利用電感感抗等于電容容抗來判斷電路是否諧振，而且還知道用電感、電容上的電壓和總電壓的關系來確定電路狀態。這就意味著學生在學習的同時，就有可能有新的發現。

五、尋找解決問題的途徑，訓練學生的探究思維能力

這一步驟是探究式課堂教學的核心，是學生思維最艱難的階段，但也是最富有創造性的階段。在這一階段里，學生需要對大腦里存儲的知識、經驗、形象等信息進行提取、加工、選擇、組合，通過大量的思維活動，特別是探究性思維活動，尋找解決問題的途徑。開始，學生可能一度思考不下去，如在“三相正弦交流電路”的教學中，學生一下很難想出單相電源與三相對稱電源的關系，在這種情況下，教師要適時引導，教給學生思考問題的方法。

六、注意反思，提高自主探究能力

學生在自主探究中，不可能一下子獲得整個系統知識，也不可能在探究知識過程中采用的方法每次都是科學的，為此，學生在課堂探究結束后，必須反思自己學習的行為所獲取的知識。在每節課結束后，都要問一問：剛才的學習，我們學習了哪些知識？最成功的探究方法是什么？通過反思，讓學生把思維過程上升到一定的高度，找到科學的探究方法，探究規律，提高自主探究能力。就教師的教學而言，通過學生的反饋，反思本節課的探究方法是否有利于提升學生的自主學習能力，然后把探究教學反思成果及時應用于學校教育教學實踐，以提高教育教學質量。

參考文獻

[1]安樹，王文婷，曹曼.“電工技術基礎”士官教學的幾點思考[J].教育教學論壇，2019，（17）：246-247.

[2]李靖.高職“電工技術應用”課程思政教學改革的探索[J].教育教學論壇，2019，（16）：123-124.

[3]彭芳.Multisim軟件在電工技術教學中的應用[J].電子世界，2019，（3）：40-41.

[4]葉丹茜，陳俊鋒.“電工技術基礎”項目化教學改革實踐探索[J].教育現代化，2019，6（14）：87-88+109.

[5]周文佳.提高“電工技術基礎與技能”課程教學效率的策略[J].課程教育研究，2018，（46）：209.

Abstract：Electrotechnology is not only a very important professional basic course for non-electrical science majors，but also a course closely integrated with theory and practice.The course is rich in content and covers a wide range of electrical related courses.Questions and doubt are the starting point of inquiry learning and a basic feature of inquiry learning.In the electrician professional inquiry classroom teaching，we must work hard to create a problem-solving situation，so that students can constantly find problems and ask questions in the context of subject problems.

Key words：inquiry;situation;classroom teaching;problems;strategy