電工課堂如何有效開展探索式教學(xué)的有益實(shí)踐

黃衛(wèi)洪

摘要：課堂教學(xué)中能否優(yōu)化教法是教學(xué)成敗的關(guān)鍵之一。探索式教學(xué)法是應(yīng)用啟發(fā)來指導(dǎo)學(xué)生積極介入教學(xué)雙邊活動(dòng)，創(chuàng)造一種活躍的課堂教學(xué)氣氛的有效學(xué)教學(xué)活動(dòng)。探索式教學(xué)法重視教師引導(dǎo)，師生共同參與，全方位展示數(shù)學(xué)思維過程，它是別于傳統(tǒng)的一種創(chuàng)新教學(xué)模式，主要包括揭示概念及思想方法的形成過程，優(yōu)化問題的提出過程、解決方案的制定選擇過程以及探索數(shù)學(xué)結(jié)論的發(fā)現(xiàn)、論證過程。筆者在結(jié)合中職學(xué)校教學(xué)實(shí)踐的基礎(chǔ)上，根據(jù)機(jī)電班學(xué)生文化基礎(chǔ)薄弱、宜動(dòng)不喜靜的特點(diǎn)，以《數(shù)控機(jī)床》等課堂教學(xué)為陣地，創(chuàng)新性地開展探索式教學(xué)，充分挖掘職中機(jī)班電學(xué)生的潛力，以期提高良好的電工課堂教學(xué)效率，提高學(xué)生的勞動(dòng)職業(yè)技能。

關(guān)鍵詞：探索式教學(xué)概念；探索式教學(xué)理論依據(jù)；探索式教學(xué)方法

實(shí)施素質(zhì)教育的目的就是讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人，成為課堂教學(xué)中的學(xué)習(xí)主體，讓他們主動(dòng)活潑地發(fā)展自己的學(xué)習(xí)能力。實(shí)施“探索式教學(xué)”對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的開拓精神、創(chuàng)造能力和科學(xué)態(tài)度具有極其重要作用。 “探索式教學(xué)”與素質(zhì)教育的目的一致，其核心就是教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生去探索，激發(fā)學(xué)生的求知欲，發(fā)展學(xué)生探索和解決問題的能力。

一、實(shí)施“探索式教學(xué)”的理論支撐

第一、從教材特點(diǎn)看，《數(shù)控機(jī)床》是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，主要學(xué)習(xí)電工基礎(chǔ)知識(shí)，直流電路、正弦交流電路、變壓器、交流異步電動(dòng)機(jī)，電氣控制電路、模擬電子技術(shù)電路、數(shù)字電子技術(shù)電路、傳感器、PLC應(yīng)用、數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)、數(shù)控機(jī)床驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等，而實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的特點(diǎn)就是要求學(xué)生有目的有計(jì)劃的觀察。中職學(xué)生喜歡追新求異，喜歡動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)，這為實(shí)施“探索式教學(xué)”提供著極為有利的條件。

第二、現(xiàn)代成功教學(xué)的案例表明，凡學(xué)生皆可以成功。實(shí)施“探索式教學(xué)”對(duì)培養(yǎng)學(xué)生自信力和創(chuàng)造力至關(guān)重要。

第三、心理學(xué)家皮亞杰等人的研究和中職教學(xué)實(shí)踐表明，探索式教學(xué)符合中職學(xué)生的認(rèn)知水平和心理發(fā)展水平，利于鍛造中職學(xué)生獨(dú)立健全的人格，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

第四、從布盧姆掌握學(xué)習(xí)理論看，布盧姆認(rèn)為，只要適當(dāng)注意教學(xué)的主要變量，就有可能使絕大多數(shù)學(xué)生（90%以上）都達(dá)到掌握水平（得5分）?！疤剿魇浇虒W(xué)”的實(shí)踐事例表面，教師所采用的各種教學(xué)形式和方法只要符合中職生的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)、思維水平和心理特征，學(xué)生就一定會(huì)達(dá)到掌握的水平。

二、實(shí)施“探索式教學(xué)”的教學(xué)策略

第一、熟悉大綱和教材是前提。這是實(shí)施“探索式教學(xué)”的關(guān)鍵。機(jī)電班學(xué)生學(xué)習(xí)水平和能力參差不齊，客觀教學(xué)情況需要教師對(duì)不同層次學(xué)習(xí)者進(jìn)行分層教學(xué)，采用“探索式教學(xué)”方法。只有在熟悉“大綱”和教材的前提下才能確定適合不同層次學(xué)生探索的內(nèi)容、層次、深度，才能在引導(dǎo)的過程中抓住要點(diǎn)，突出重點(diǎn)，做到有的放矢地引導(dǎo)學(xué)生探索，從而收到最佳的效果。

第二、因材施教和梯度教學(xué)是“探索式教學(xué)”的重要實(shí)踐。英國倫敦大學(xué)切爾西學(xué)院理科課程研究教授亞瑟·莫里斯·路卡斯指出，對(duì)自然科學(xué)研究的三個(gè)主要因素（問題、方法和結(jié)果）進(jìn)行不同組合，可運(yùn)用“探索式教學(xué)”的八種方式。實(shí)踐證明其中最適合中職機(jī)電專業(yè)學(xué)生的方式為：1：教師向?qū)W生提出要探索的問題，然后教給學(xué)生研究的方法，再由學(xué)生自己去探索獲得。2：教師把問題和結(jié)果告訴學(xué)生，方法由學(xué)生自己探索獲得。3：由教師提出研究的問題，研究方法和結(jié)果由學(xué)生自己探索獲得。

第三、創(chuàng)設(shè)探索式教學(xué)的平臺(tái)是關(guān)鍵。教師要盡可能為中職機(jī)電專業(yè)學(xué)生提供要探索的問題情境。把探索的問題設(shè)置在“最近發(fā)展區(qū)”，要讓他們“跳一跳摘得到”，從而為他們?cè)O(shè)置簡(jiǎn)單可行的“坡度”、“臺(tái)階”進(jìn)行探索。盡力為中職機(jī)電專業(yè)學(xué)生提供與之相適應(yīng)的教學(xué)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備，把演示實(shí)驗(yàn)和家庭小實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生探索性實(shí)驗(yàn)，這對(duì)培養(yǎng)后進(jìn)生的探索興趣和探索能力極為重要。如進(jìn)行交流異步電動(dòng)機(jī)控制電路教學(xué)時(shí)，可以先學(xué)習(xí)刀開關(guān)控制，再學(xué)習(xí)接觸器控制，最后學(xué)習(xí)互鎖控制電路，這樣學(xué)生就能自然而然地學(xué)會(huì)控制電路。反之如果甫一開始就學(xué)習(xí)互鎖電路，則事與愿違，事半功倍。

第四、突出個(gè)性化指導(dǎo)是探索式教學(xué)的核心。個(gè)性化輔導(dǎo)對(duì)中職學(xué)生突破“探索式教學(xué)”心理障礙、智能障礙大有裨益。教師越能高度重視學(xué)生個(gè)體的差異，做到對(duì)探索的實(shí)際情況心中有數(shù)，就越能激發(fā)各類學(xué)生的探索積極性，越能促使各類學(xué)生的心智全面發(fā)展。否則處理不好將會(huì)給后進(jìn)生帶來痛苦，引起后進(jìn)生厭惡和恐懼。

第五、建立科學(xué)的評(píng)價(jià)機(jī)制是探索式教學(xué)可持續(xù)發(fā)展的必要手段?？茖W(xué)的評(píng)價(jià)機(jī)制是鞏固“探索式教學(xué)”成果的重要保證，有利于學(xué)生思考、議論、獲得驗(yàn)證結(jié)果，有利于定期對(duì)教學(xué)效果作出評(píng)價(jià)，對(duì)教學(xué)教程中出現(xiàn)的問題及時(shí)糾正，從而提高“探索式教學(xué)”的正確度、可信度，從根源上變“要我學(xué)”為“我要”學(xué)，喚醒學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力。

三、“探索式教學(xué)”的常用方法

電工教學(xué)改革的關(guān)鍵在于教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，教師要樹立新的教學(xué)觀念，以教學(xué)改革的指導(dǎo)思想為根據(jù)，在教改實(shí)踐中逐步總結(jié)出適應(yīng)職中學(xué)生電工教學(xué)特點(diǎn)的教學(xué)方法：

1.觀察法 在教師指導(dǎo)下，學(xué)生觀察演示實(shí)驗(yàn)或隨堂實(shí)驗(yàn)，經(jīng)過思考、分析，得出正確結(jié)論的方法。一般模式是：（1）創(chuàng)設(shè)情景，引入課題；（2）給出觀察內(nèi)容，提出觀察要求；（3）學(xué)生觀察現(xiàn)象，進(jìn)行記錄；（4）分析觀察現(xiàn)象，得出正確結(jié)論；（5）將結(jié)論加以引伸與應(yīng)用。對(duì)觀察內(nèi)容比較復(fù)雜的課題，可（2）、（3）、（4）三個(gè)環(huán)節(jié)分層次循環(huán)進(jìn)行。如學(xué)習(xí)串聯(lián)電路規(guī)律時(shí)，可依以下內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生探索：（1）串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和，U總=U1+U2；（2）串聯(lián)電路的總電流等于各各分電流，I總=I1=I2；（3）串聯(lián)電路的總電阻等于各導(dǎo)體的電阻之和，R總=R1+R2。教師只需要求學(xué)生用臺(tái)上的儀表、電阻和導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做好數(shù)據(jù)記錄，并行計(jì)算分析，得出正確的結(jié)果。教師如發(fā)現(xiàn)問題，可要求學(xué)生重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，直到得出正確結(jié)果為主。

2.實(shí)驗(yàn)探索法 在教師指導(dǎo)下，學(xué)生運(yùn)用已學(xué)過的知識(shí)與技能，自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來探索物理概念或規(guī)律，從而獲得新知識(shí)。一般模式是：（1）創(chuàng)設(shè)情景，引入問題；（2）學(xué)生對(duì)提出的問題做合理的猜想（即進(jìn)行直覺思維），讓思維發(fā)散；（3）引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證猜想，共同尋找并確定其中最佳的方案；（4）分組實(shí)驗(yàn)，取得數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，得出正確結(jié)論；（5）把獲得的知識(shí)加以應(yīng)用。概括地講，就是提出問題、進(jìn)行猜想、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、獲得知識(shí)和加以應(yīng)用。如為了得到并聯(lián)電路的總電壓、總電流和總電阻跟各支路的電阻關(guān)系，教師可要求同學(xué)們做探索性實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)桌上提供所需器材，其中R1=60歐姆，R2=30歐姆。學(xué)生需明晰操作過程：（1）設(shè)計(jì)電路圖；（2）分組實(shí)驗(yàn)；（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)出并聯(lián)電路的總電壓和總電流跟各支路的電阻有怎樣的關(guān)系，再根據(jù)歐姆定律變形式 R=U/I算出總電阻。R2=20歐姆。

那么20歐姆的總電阻與60歐姆、30歐姆的分電阻有怎樣的關(guān)系呢？此時(shí)學(xué)生對(duì)結(jié)果產(chǎn)生驚奇，思維發(fā)生沖突，認(rèn)知結(jié)構(gòu)平衡被破壞而導(dǎo)致不平衡。課堂內(nèi)學(xué)生活躍并作出各種試算，熱情高漲，急需了解“廬山真面目”。學(xué)生經(jīng)過實(shí)驗(yàn)計(jì)算舉一反三，最后得出需要的組合電阻。

3.問題討論法 教師依教材結(jié)構(gòu)，把教材重點(diǎn)、難點(diǎn)，編成一系列問題在課堂提出，要求學(xué)生充分討論，教師進(jìn)行評(píng)價(jià)、總結(jié)，從而使學(xué)生獲得新知識(shí)的方法。一般模式是： （1）提出問題；（2）討論問題（包括議論和爭(zhēng)辯）；（3）解決問題（得出結(jié)論，獲得新知）。在一個(gè)個(gè)問題的討論中，要達(dá)到三個(gè)層次：學(xué)習(xí)、掌握和創(chuàng)新（學(xué)生提出新見解或靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)）。如電力是否存在，若不存在為什么還要計(jì)討論電力線呢？這樣有爭(zhēng)議性的問題可讓學(xué)生進(jìn)行分組討論，得出結(jié)果后再進(jìn)行并組討論，大家意見一致后再讓同學(xué)們進(jìn)行分組發(fā)言，使問題從模糊到清晰。

4.自學(xué)指導(dǎo)法 由教師公布自學(xué)提綱，學(xué)生自己閱讀課文，進(jìn)行討論、質(zhì)疑、講評(píng)、總結(jié)，從而獲得新知識(shí)的方法。一般模式是：（1）公布提綱；（2）閱讀議論；（3）全班議論；（4）師生質(zhì)疑；（5）答疑小結(jié)；（6）檢查結(jié)果。對(duì)學(xué)生閱材料可采用此方式，如《電工技術(shù)》課程中照明技術(shù)課程，先公布提綱：①光的概念；②有關(guān)照明技術(shù)的度量單位；③環(huán)境照明的要求；④白熾燈；⑤氣放電燈。然后閱讀議論及全班討論，對(duì)學(xué)生提出的問題進(jìn)行答疑，如有些學(xué)生認(rèn)看書時(shí)光線越強(qiáng)越好，教師要在肯定學(xué)生提問的積極性后，要給學(xué)生分析說明合理光線的重要性，光線過強(qiáng)過弱對(duì)眼睛危害性。最后教師對(duì)本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)。

5.學(xué)生講演法 在教師指導(dǎo)下，學(xué)生認(rèn)真?zhèn)湔n，派代表上臺(tái)講演答疑，再由教師講評(píng)、總結(jié)。一般模式是：（1）課前分配講演內(nèi)容；（2）師生共同備課（包括準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)）；（3）學(xué)生講演、答疑；（4）教師評(píng)講、總結(jié)。該方法適用于一些內(nèi)容簡(jiǎn)單，思路明晰章節(jié)。如儀用互感器內(nèi)容，因?yàn)樵诖酥耙褜W(xué)過單變壓器、小型變壓器和特種變壓器，而儀用變壓器實(shí)際上就是一種特殊的變壓器，因此學(xué)生較易接受，可采用學(xué)生講演的方法，先和學(xué)生一起備課，再讓學(xué)生上臺(tái)演講答疑，如什么有地方要裝互感而有些地方卻不需互感，可先讓臺(tái)下同學(xué)答疑，再由教師講評(píng)、總結(jié)。

四、“探索式教學(xué)”的注意事項(xiàng)

五種探索式教學(xué)方法是基于職中機(jī)電班課堂教學(xué)中總結(jié)出來的方法。其出發(fā)點(diǎn)是要培養(yǎng)學(xué)生的智力與非智力因素，提高學(xué)生的素質(zhì)。因此，這五種教學(xué)法有共同的側(cè)重點(diǎn)，即探索。“觀察法”著眼于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，目的在于有效地發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象中的內(nèi)在規(guī)律，即通過觀察探索電工規(guī)律；“實(shí)踐探索法”中學(xué)生手腦并用，協(xié)調(diào)配合，通過實(shí)驗(yàn)直接探索電工規(guī)律；“自學(xué)指導(dǎo)法”、“問題討論法”以及“學(xué)生講演法”都是通過學(xué)生之間或?qū)W生與教師之間積極的思想交流，達(dá)到探索電工世界真理之目的。

“教學(xué)有法，但無定法，貴在得法?！边\(yùn)用“探索式教學(xué)”，需根據(jù)學(xué)校的設(shè)備、教材的特點(diǎn)、教師的長(zhǎng)處、學(xué)生的學(xué)習(xí)程度等條件而定。課堂教學(xué)中可選擇其中某一種方法或交替應(yīng)用幾種方法。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，職中機(jī)電學(xué)生可多采用問題討論法、自學(xué)指導(dǎo)法及實(shí)驗(yàn)探索法。如何恰到好處地組織與應(yīng)用上述教學(xué)法，正是教師水準(zhǔn)的體現(xiàn)，也是教師在教學(xué)過程中主導(dǎo)地位的體現(xiàn)。所以可以把這五種教學(xué)方統(tǒng)稱為探索式教學(xué)法。值得注意的是學(xué)生的探索與科學(xué)家的探索畢竟有所不同，學(xué)生的探索離不開教師的指導(dǎo)，無指導(dǎo)的探索，無選擇的探索是難以奏效的。所以，進(jìn)行探索式教學(xué)的前提在于發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，教師要不斷地調(diào)控教學(xué)過程。例如，如何選擇最關(guān)鍵、最有意義的內(nèi)容讓學(xué)生探索；如何做好充分準(zhǔn)備，鼓勵(lì)學(xué)生放手、大膽地探索；如何通過探索培養(yǎng)學(xué)生的直覺思維和創(chuàng)造性思維等，都是調(diào)控的內(nèi)容。

綜上所述，實(shí)踐是檢驗(yàn)方法的唯一標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)踐表明，探究式教學(xué)的課堂學(xué)習(xí)氣氛活躍，學(xué)生對(duì)電工學(xué)科充滿興趣，對(duì)電工知識(shí)和科學(xué)探究充滿渴望。探究式教學(xué)不僅培養(yǎng)了學(xué)生的能力，對(duì)生活中的問題動(dòng)手實(shí)踐能力、分析論證能力及創(chuàng)新思維能力均有一定程度提高；其科學(xué)探究、互相合作和實(shí)事求是的探究精神葉深受學(xué)生的歡迎，是未來基礎(chǔ)學(xué)科教育的發(fā)展方向。

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