高乙月 王惠慶 李琦
河海大學(xué)能源與電氣學(xué)院 南京 210098
電路實(shí)驗(yàn)是電類專業(yè)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)觸到的第一門電學(xué)類實(shí)驗(yàn),是后繼各類電學(xué)類實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)不但能鞏固課堂知識(shí)、驗(yàn)證理論,更主要的是培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新精神以及綜合應(yīng)用能力。
教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),不少學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中充滿恐慌心理,只是依葫蘆畫瓢。直到電路實(shí)驗(yàn)課結(jié)束,仍然不能喜歡上電路實(shí)驗(yàn)課。理工類學(xué)生動(dòng)手能力的鍛煉是不可或缺的,因此培養(yǎng)學(xué)生對(duì)電路實(shí)驗(yàn)課的信心和興趣是電路實(shí)驗(yàn)課的重中之重。只有培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的愛好和興趣,使學(xué)生喜歡實(shí)驗(yàn),喜歡動(dòng)手,并自愿嘗試設(shè)計(jì)一些小的成品,由易到難,這樣才能鞏固學(xué)生在大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí),而不是紙上談兵。
本文從以下3個(gè)方面進(jìn)行探索。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂中,以學(xué)生自己動(dòng)手為主,學(xué)生動(dòng)手的時(shí)間占到很大部分。那么,學(xué)生作為學(xué)習(xí)的主動(dòng)者,必須在課前做好預(yù)習(xí)。但是,由于學(xué)生對(duì)電路實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)缺乏充分的認(rèn)識(shí)和了解,以至于大多數(shù)學(xué)生的預(yù)習(xí)只是為了應(yīng)付差事,達(dá)不到預(yù)期的效果。
端正學(xué)生對(duì)課前預(yù)習(xí)的態(tài)度,并針對(duì)不同類型的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行循序漸進(jìn)地引導(dǎo),同時(shí)也需要實(shí)驗(yàn)教師的耐心。學(xué)生只有從實(shí)驗(yàn)中體會(huì)到預(yù)習(xí)的效果和重要性,才能積極主動(dòng)地進(jìn)行課前預(yù)習(xí),從而提高電路實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。
在電路實(shí)驗(yàn)前期,教師認(rèn)真督促學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)、并確保是有效預(yù)習(xí),非常必要。
此類實(shí)驗(yàn)的目的不僅是加深學(xué)生對(duì)電路相關(guān)理論知識(shí)的感性認(rèn)識(shí),最重要的是讓學(xué)生熟練使用各類電測(cè)量?jī)x器設(shè)備。這一階段,熟練使用各種電測(cè)量?jī)x器設(shè)備尤其重要。
許多學(xué)生在實(shí)驗(yàn)初期有恐慌心理,充分的預(yù)習(xí)有助于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中保持頭腦清醒、思路清晰,克服剛接觸實(shí)驗(yàn)時(shí)的恐懼心理。此類實(shí)驗(yàn)的預(yù)習(xí)是要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前詳盡地了解實(shí)驗(yàn)中所需的各種儀器儀表的使用。在保障安全的前提下,鼓勵(lì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前先到學(xué)校的開放實(shí)驗(yàn)室參觀接觸實(shí)驗(yàn)中所需的設(shè)備。先對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備熟悉,并了解其構(gòu)造與使用,在實(shí)驗(yàn)中就不會(huì)有陌生感,從而有信心做好實(shí)驗(yàn)。
在對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用有了一定的掌握之后,學(xué)生會(huì)進(jìn)一步地接觸到研究型實(shí)驗(yàn)。研究型實(shí)驗(yàn)為后面的電子設(shè)計(jì)課程打基礎(chǔ)。提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)和思考的積極性,是研究型實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。
研究型實(shí)驗(yàn)主要是提供幾種測(cè)量方法,讓學(xué)生選擇,并使用電子測(cè)量?jī)x器對(duì)指定的電路性質(zhì)進(jìn)行研究和觀察[1]。也可給出參考電路,提出任務(wù)要求,學(xué)生進(jìn)行少許參數(shù)或線路修改。此類實(shí)驗(yàn)有較高的難度和要求,理論知識(shí)是必不可少的。將電路理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)任務(wù)相結(jié)合,預(yù)習(xí)時(shí)提出針對(duì)性的實(shí)際問題,讓學(xué)生在尋找答案的過程中完成預(yù)習(xí)。課堂上,學(xué)生帶著問題做實(shí)驗(yàn),目的性更強(qiáng),積極性更高。
由于電路實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)時(shí)間有限,教師指導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)的時(shí)間緊迫,因此可將預(yù)習(xí)要點(diǎn)以書面的形式發(fā)給學(xué)生。為了提高預(yù)習(xí)的質(zhì)量,教師可將預(yù)習(xí)的監(jiān)督工作放在教學(xué)過程中,實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)可納入平時(shí)成績(jī)考核。
據(jù)調(diào)查,電路實(shí)驗(yàn)做得不好的學(xué)生,多是由于初期對(duì)實(shí)驗(yàn)的恐慌以及沒有及時(shí)將困難反饋給教師造成的。從教學(xué)理論和教學(xué)實(shí)踐中可總結(jié),提高電路實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)質(zhì)量,關(guān)鍵是讓學(xué)生對(duì)電路實(shí)驗(yàn)充滿興趣和信心??朔W(xué)生的這種恐慌心理,教師應(yīng)在教學(xué)中做到以下幾點(diǎn)。
學(xué)生在教學(xué)中進(jìn)行認(rèn)知性學(xué)習(xí)的同時(shí),也進(jìn)行著情感性的學(xué)習(xí)和交流,兩者是密切聯(lián)系的。在電路實(shí)驗(yàn)初期,特別是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)期間,當(dāng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中遇到困難時(shí),不要過分地對(duì)學(xué)生進(jìn)行責(zé)備,以免傷害他們的自尊心,導(dǎo)致以后有問題不敢提出。
電路實(shí)驗(yàn)初期,教師要鼓勵(lì)學(xué)生勇于提出問題,耐心地幫助他們分析原因,找到解決問題的方法。當(dāng)學(xué)生取得進(jìn)步時(shí),教師要及時(shí)給予表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì),使學(xué)生能體會(huì)到教師對(duì)他們的真愛和親近感,清除學(xué)生對(duì)教師的恐慌心理,同時(shí)也增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中的信心。
例如,在做RLC串聯(lián)諧振電路的實(shí)驗(yàn)時(shí),有學(xué)生調(diào)不出正確波形,就抱怨沒遇到好的示波器。此時(shí)教師應(yīng)耐心地指導(dǎo)學(xué)生檢查電路連接,一一進(jìn)行排查,并指導(dǎo)示波器操作,直到找出原因。當(dāng)問題解決后,教師鼓勵(lì)掌握了的學(xué)生幫助不懂的學(xué)生。通過幫助同學(xué),該生鞏固了能力的應(yīng)用,同時(shí)也體會(huì)到做實(shí)驗(yàn)應(yīng)仔細(xì)、有耐心。當(dāng)師生形成一種融洽、和諧、輕松、愉快的人際關(guān)系時(shí),就能更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)之后,為了培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和自主解決問題的能力,對(duì)學(xué)生提問次數(shù)應(yīng)進(jìn)行限制,不能讓學(xué)生過分依賴教師。對(duì)于操作過程中的學(xué)生提問,可納入平時(shí)成績(jī)考核。
心理學(xué)家認(rèn)為,人有一種自我實(shí)現(xiàn)、獲取承認(rèn)、取得成功的意愿和需要,成功和失敗在學(xué)生心理上會(huì)引起不同的情緒體驗(yàn),學(xué)習(xí)成功的體驗(yàn)會(huì)增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心和興趣,而學(xué)習(xí)中多次失敗、屢遭挫折會(huì)挫傷學(xué)習(xí)積極性,產(chǎn)生興趣低落的情緒[2]。
學(xué)生在剛接觸電路實(shí)驗(yàn)時(shí),往往既好奇又自信心不足。為了滿足學(xué)生的好奇心,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師不必遵照先講原理、后講步驟的方法,可根據(jù)各個(gè)實(shí)驗(yàn)的具體情況,不同的實(shí)驗(yàn)采用不同的方法。同時(shí),為了激發(fā)學(xué)生的自信心,克服和糾正實(shí)驗(yàn)中的不良心理,教師應(yīng)多多表?yè)P(yáng)學(xué)生。在學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的過程中,教師要一直巡視,發(fā)現(xiàn)學(xué)生有做得正確的一步,或者比之前進(jìn)步,都應(yīng)予以表?yè)P(yáng)。讓每個(gè)學(xué)生都能體驗(yàn)到實(shí)驗(yàn)過程中的成功,使他們獲得心理上的滿足。要讓他們知道自己的動(dòng)手能力又一次得到提高、有所收獲,這樣學(xué)生就能產(chǎn)生積極情緒,誘發(fā)出做電路實(shí)驗(yàn)的內(nèi)在情感動(dòng)力。
教師在教學(xué)中要有計(jì)劃、有目的、有步驟地培養(yǎng)學(xué)生的情感因素,調(diào)動(dòng)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極主動(dòng)性,使他們樂于做實(shí)驗(yàn),勇于克服實(shí)驗(yàn)中的困難。
大學(xué)里的學(xué)生成績(jī)不僅體現(xiàn)著學(xué)生的能力,同時(shí)也關(guān)系到保研、獎(jiǎng)學(xué)金以及其他很多方面,因此公正公平的考核是必須的。公正公平,可使學(xué)生踏踏實(shí)實(shí)地做實(shí)驗(yàn),而不是虛度實(shí)驗(yàn)課時(shí)間或照搬同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。嚴(yán)格且全面的考核,非常必要。
將實(shí)驗(yàn)考核分為兩部分:平時(shí)成績(jī)和期末實(shí)驗(yàn)考試成績(jī)。平時(shí)每個(gè)實(shí)驗(yàn)成績(jī)總分為100分,占電路實(shí)驗(yàn)的百分比因各門實(shí)驗(yàn)課程開出的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目個(gè)數(shù)不同而不同。對(duì)于每一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,預(yù)習(xí)占15%,操作占55%,實(shí)驗(yàn)報(bào)告占20%,實(shí)驗(yàn)儀器整理及實(shí)驗(yàn)考勤共占10%。在期末組織一次實(shí)驗(yàn)理論筆試和實(shí)際操作考試,占總成績(jī)的50%,全面考核學(xué)生的基本知識(shí)和基本操作技能[3]。只有平時(shí)抓得緊,期末組織的實(shí)驗(yàn)考試才能有好的成績(jī)。下面主要討論平時(shí)成績(jī)的考核。
每次上實(shí)驗(yàn)課前,學(xué)生應(yīng)提前寫好預(yù)習(xí)報(bào)告,在實(shí)驗(yàn)課上把現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的數(shù)據(jù)記錄在預(yù)習(xí)報(bào)告上。教師在講解實(shí)驗(yàn)原理時(shí),對(duì)學(xué)生的提問納入對(duì)預(yù)習(xí)的考核。
操作主要考核學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)的獨(dú)立性、準(zhǔn)確性、快速性。
1)獨(dú)立性。實(shí)驗(yàn)線路的檢查開始時(shí)由教師檢查一次,以確保學(xué)生第一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的線路和數(shù)據(jù)結(jié)果正確,以后實(shí)驗(yàn)線路的改接由學(xué)生自己完成[4]。實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)故障一般要求自查,如由教師幫助查找故障,則在預(yù)習(xí)報(bào)告上記錄說明,作為操作考核的一部分。
學(xué)生全部完成實(shí)驗(yàn)后,教師檢查數(shù)據(jù)時(shí),為了確保實(shí)驗(yàn)是學(xué)生獨(dú)立完成,可采用以下措施進(jìn)行檢查:①關(guān)掉電源,去掉一個(gè)線路,讓學(xué)生補(bǔ)接;②用到示波器的時(shí)候,關(guān)掉示波器,或調(diào)亂示波器,讓學(xué)生再次調(diào)出波形;③提問。
對(duì)獨(dú)立操作能力強(qiáng)、連接實(shí)驗(yàn)線路簡(jiǎn)潔、回答問題分析有據(jù)的學(xué)生應(yīng)加分。
2)準(zhǔn)確性。對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及時(shí)驗(yàn)收,不合格者重做,以確保學(xué)生有效地進(jìn)行一次實(shí)驗(yàn),真正有所收獲,有成就感。學(xué)生每做完一項(xiàng)內(nèi)容,須經(jīng)教師簽字方能認(rèn)可。在規(guī)定時(shí)間內(nèi),教師記錄下學(xué)生完成的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和情況。
3)快速性。先做完實(shí)驗(yàn)的學(xué)生舉手,教師到實(shí)驗(yàn)臺(tái)前檢查實(shí)驗(yàn)情況。速度快且準(zhǔn)確的學(xué)生應(yīng)加分。
為了防止學(xué)生照抄同學(xué)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師應(yīng)要求學(xué)生把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在預(yù)習(xí)報(bào)告上。驗(yàn)收完數(shù)據(jù)后,教師應(yīng)在預(yù)習(xí)報(bào)告上簽字并留下記錄。預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告最后一起上交。實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的數(shù)據(jù)和教師驗(yàn)收過的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)必須一致。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和報(bào)告的處理在課后完成。
收回預(yù)習(xí)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)報(bào)告后,由教師依據(jù)實(shí)驗(yàn)原始記錄情況、報(bào)告的撰寫等情況給出每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的平時(shí)成績(jī)。
以上討論的3點(diǎn),是筆者在教學(xué)實(shí)踐中總結(jié)的一些經(jīng)驗(yàn),在教學(xué)中有明顯的成效。學(xué)生樂于做實(shí)驗(yàn),課堂氛圍融洽、和諧,許多學(xué)生積極參加校內(nèi)校外各類電子競(jìng)賽。
實(shí)驗(yàn)課教師應(yīng)有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的信心與興趣,從各方面促使學(xué)生喜歡做實(shí)驗(yàn)。大力宣傳動(dòng)手能力的重要性,鼓勵(lì)學(xué)生參與校內(nèi)校外的各類電子競(jìng)賽,讓學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)課,積極主動(dòng)鍛煉實(shí)踐操作能力,既有利于學(xué)生日后的就業(yè),也可加深對(duì)理論知識(shí)的掌握和應(yīng)用。
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