概念形成教学法在汽车维修专业教学中的运用

唐斌

[摘 要] 概念形成教学以学生为主体，教师引导学生全面开展对概念的探讨，从中获取知识。教学法通过对概念特征信息进行分析，建立概念与其特征信息之间的关联，并形成概念的过程。整个过程由教师引领学生，通过独立思考、相互辩论和谨慎选择，逐渐逼近概念，最后形成准确的概念描述，形成概念的过程就是学生获取知识的过程。

[关 键 词] 概念；概念形成教学法；分解概念；合成概念

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2018）22-0212-02

概念是人们对事物或思想的本质特征的认识，这些特征区别于事物本身和思想。概念形成教学法，是通过寻找概念的本质特征，忽略非本质特征，从而给概念准确定义的教学法。

事物的特征分為本质特征和非本质特征两类。例如，“起动机”是具体的电器，为此，通过学习者头脑中会形成“什么是起动机”的概念。“起动机”可以被定义为：由金属圆柱形外壳、转子、定子、电刷、换向器、电磁拨叉、主接线柱和起动端子构成。这些特征放进学生的头脑里，用“起动机”这个概念来标识，其中的特征是具体的、必要的、本质的。而有的特征却是可变的，非本质的。例如，“起动机”由“直流电源”供电。一般汽油发动机的起动机使用12V“直流电源”，而大型柴油发动机的起动机使用24V“直流电源”。显然，这个“直流电源”是一个可变特征。因此，“起动机”概念的特征应包括“起动机”的本质特征：形状、材料和构造，以及非本质特征：直流电源。除了这些客观存在的特征信息以外，还包含对事物的想象、认识、观点、记忆、假设、推论、综合以及联想等文化信息。例如，“起动机在运转时会发出嗡嗡的声音”“它工作久了，外壳会发热”“不要长时间起动已经不能起动的汽车，不但徒劳而且会毁了起动机”。这里的“起动机”概念的形成，已经跟学习者的思维紧密相连。这个活生生的概念，深深地扎根在学习者的脑海里了。

“概念”不仅与事物本身有关，而且也与那些同事物相关的、由见解组成的属性有关，其中会有很多想法或见解是不可知的，因为人们从来不会超出自己的理解去认识新知识。

学习知识、获得概念的过程就是学生的知识得到激发、形成和发展新的概念的过程。为此，概念形成教学法在汽车维修专业教学中对概念的获得、形成和具体的运用，以“发动机废气涡轮增压进气原理”教学为例，作如下论述。

一、概念形成教学法的内容与学习步骤

（一）课堂导入

课堂导入是教学关注的重点之一。导入的目的是让学生把目光从其他地方转移到课堂上来，集中注意力，对本堂课产生兴趣，相当于体育赛前的“热身运动”。通过精心设计的课堂导入，让学生的情绪变得热烈，让教学气氛变得活跃，从而使整个课堂快速温暖起来。

1.提出问题

教师简要讲解提升汽车发动机输出功率的方法和相关历史。然后，提出两个问题促使学生独立思考，在思考中产生疑问，激发学生探索知识的欲望。

问题1：相同品牌和排量都为1.8L的汽车，为什么标有1.8L字样的车，无法赶超1.8T字样的车？

问题2：F1赛车为什么车速能轻松达到300公里/小时？

2.搜索资料

学生经过思考分析，会得到一些“支离破碎”，不成系统，且可能不正确的答案。这时，可以引导学生利用互联网，搜索查询“1.8T”和“F1赛车”关键词，进一步丰富和完善答案。通过搜索资料，对资料进行阅读、思考和分析，获取相关知识，培养学生自主学习的能力。

3.相互探讨

学生得到比较完整和相对正确的答案后，教师可以组织他们相互探讨。在探讨中，发现答案的异同和欠缺。答案不同时，学生之间会据理力争，想方设法证明自己答案的正确。争论有助于提升学生对知识的灵活运用能力、辩解能力和逻辑思维能力，激发求知欲，让学生在不知不觉中走入教学内容，集中精力，做好学习新知识的准备。

4.导入新课

通过激烈的争论，大家也想知道问题的正确答案，看看到底谁是对的？谁又是错的？自己的答案是否还有纰漏？学生双眼紧盯着教师，希望他能给个满意的答复。无形当中，教学的主动权又回到了教师手里。此时，应把握这个良好的教学机会，详细分析以上两道题，给出正确答案。点出“1.8T”和“F1赛车”之所以常规车辆无法赶超的原因，是因为它们的发动机都携有“废气涡轮增压进气装置”。

通过之前的课堂“预热”，学生对“废气涡轮增压进气原理”产生了浓厚的兴趣，希望教师讲解或引导他们继续学习这方面知识。教师借学生的求知欲进一步提升之机，迅速提出本次授课题目即为“发动机废气涡轮增压进气原理”。

导入新课时，注重循序善诱，时间可以长一点，慢慢地带领学生进入学习内容，激发他们的学习兴趣，待求知欲明显提升后，点出授课题目，再进入正式授课内容。这样，使学生在接收新知识前，有思想准备和转入正题的过程，不至于被袭来的新知识砸得不知所措，造成教学效果差，甚至授课失败。导入新课也可以使学生的学习目的更加明确，有助于延长他们对教学的关注度

时间。

成功的课堂导入，为下一步“概念形成教学法”教学奠定良好基础。

（二）形成废气涡轮增压概念

明确教学内容后，教师向学生提出问题：“什么是废气涡轮增压？”。学生在开始讨论时，教师可以提醒大家，“只要是你想到的都可以说出来，不要怕出错。”注意倾听学生的讨论，把有独到见解的答案及时写在黑板上，无论对与错。这样做的目的是让学生感到教师时刻都在关注着自己的讨论，而且尊重不同见解。于是，学生畅所欲言、各抒己见，把讨论推向高峰，在整个过程中，或许会形成废气涡轮增压的模糊概念。形成的概念，可能凌乱无序，甚至错漏百出，但它是大家积极探讨，共同推进的结果。与其说是探讨，不如说是学生主动地参与了教和学的过程。教学能不断地向前推进，跟学生的努力也有密不可分的关系，使学生感到自己和教师一样，都是教学的主人。这样，提高了学生的学习主动性，教会学生如何思考，如何运用团队的智慧，步步接近真知。在学习中，如果得到了错误答案，问题并不大，关键是教会学生在学习过程中学会怎样学习。

学生“天马行空”的探讨已经结束，通过相互探讨，充分发挥他们思维能力的目的也达到了。下面教师应按步骤引领学生，形成正确的废气涡轮增压概念。

1.分解概念

“废气涡轮增压”是总概念，它由“废气”“涡轮”和“增压”三个分概念构成。首先让学生形成简单的分概念，然后再合成复杂的总概念。这种“先分后合”以及“先易后难”的教学方式，容易被学生接受，有利于他们循序渐进、深入细致和牢固的掌握总概念。

（1）给出不正确的分概念和概念特征关系，让学生判断并试图纠正。

例如，给出不正确的分概念与概念特征的对应关系：

“废气”对应“由高速气流驱动”；“涡轮”对应“加大进氣量，增加气缸压力，增大爆炸威力”；“增压”对应“排出的高温、高压和高速气体”。

（2）通过教师引导和学生相互间探讨，得到正确的分概念和概念特征关系。

“废气”对应“排出的高温、高压和高速气体”；“涡轮”对应“由高速气流驱动”；“增压”对应“加大进气量，增加气缸压力，增大爆炸威力”。

2.合成总概念

分概念的形成为总概念的合成打下了基础。但分概念简单的组合并不能形成真正的总概念，它必须由一条关系逻辑线连接，再经系统的修改和规范描述，才能成为总概念。这条关系逻辑线就是“废气涡轮增压”原理框图的文字说明，它把三个分概念紧密连接在一起。总概念的规范描述可以让学生相互探讨，之后，教师再给出几个描述版本，让学生选择。最后，由教师和学生共同确定“废气涡轮增压”概念的规范描述。

（1）给出“废气涡轮增压”原理框图，引导学生进行思考分析。

根据原理框图，将关键的器件和原理描述做成填空题，让学生通过思考、查阅相关资料和相互探讨之后，进行填写。填空题内容如下：

高温、高压和[ ]的废气冲动[ ]涡轮高速运转，使与它相连的[ ]涡轮高速运转，产生强进气，将空气[ ]，送入气缸。[ ]空气在气缸内助燃，产生强大的[ ]力，增大了发动机的输出功率。

（2）让学生填注原理框图内的说明文字。填注文字的同时，也是合成“废气涡轮增压”概念的过程。

高温、高压和[高速]的废气冲动[排气]涡轮高速运转，使与它相连的[进气]涡轮高速运转，产生强进气，将空气[压缩]，送入气缸。[高压]空气在气缸内助燃，产生强大的[爆燃]力，增大了发动机的输出功率。

（3）选择最佳“废气涡轮增压”概念描述。给出以下三个概念描述，让学生选择。

概念描述a：利用废气驱动进气涡轮高速运转，增加进气压力，形成的高压空气与雾化燃油一起送入气缸，经点火产生高压爆燃，提升了发动机的输出功率。

概念描述b：将空气在供入气缸之前预先压缩，以提高空气密度，增加进气量的一项技术。例如，TSI；THP；TDI和TFSI技术。

概念描述c：发动机排出的高温、高压和高速废气吹动废气涡轮高速运转，通过涡轮联轴带动进气涡轮高速运转，将空气强行吸进气缸，形成高压混合可燃气，被火花塞点燃后，产生高压强烈爆炸，迅猛的推动活塞下行。排量为1.8L（1.8T）带涡轮增压的发动机，相当于排量为2.4L普通发动机输出的功率。

有的学生选择概念描述a为正确答案，认为描述清晰，一目了然；有的觉得概念描述b简明扼要；还有的学生喜欢概念描述c，除详细的描述外，还有恰当的比较，似乎选哪个都可以，哪个都舍不得丢弃。其实，选取哪个作为最佳答案并不重要，重在让学生领略不同的描述风格，从中选出满意的答案，或从中优化出新的概念描述。

整个教学过程，学生都在自主选择中获取知识，培养了他们对问题的判断、分析以及综合优化能力，在获取更丰富全面知识的同时，也感悟了问题的多解性，教会学生从不同角度看问题，有助于提高他们自主学习的兴趣和能力。

二、教学法应用

概念形成教学法，通常运用于一些抽象概念的教学中，通过引导学生分解抽象概念，从分概念的具体特征出发，给每个分概念对应相关的特征信息，然后进行归纳、概括，最后整合形成完整的概念。在这个过程中，学生对概念逐渐形成完整印象，整体上把握和理解此概念。

概念形成教学法强调每个学生都必须参与学习过程。教学中，教师只是一个记录者、观察者，必要时才当裁判和导师，教师的作用是培养学生的分析与概括能力。此教学法为学生提供了参与学习的机会，通过建立信息之间的联系以及发现信息之间的关系来培养他们的探究思想。概念形成教学法能够帮助学生发展和完善他们的思维能力，回忆和区分信息之间的关键思想，寻求共性、确认联系，形成概念和归纳，解释他们怎样组织资料，并提出证据来证明自己对相关资料进行组织的理由。

概念形成教学法的目的在于给学生提供一些特定概念的相关信息，这些信息可由教师提供，也可由学生自己准备。教师引导学生对这些信息进行分析，并确定相关联系，描述出自己对概念的理解。

可能有人认为，概念形成教学法用了长的时间，才教那么一点知识，似乎教学的信息量太少了，但经过实际的教学验证后发现，教学不在于教给学生多少知识，而在于教会学生怎样学习，培养和发展学生的思维能力，让他们学会思考、判断和表达，这比学到什么知识都重要，这正是职业和技工教育的意义之所在。

参考文献：

[1]夏令伟.汽车电控发动机构造与维修[M].北京：人民交通出版社，2001.

[2]安东尼·海恩斯.高效能教师备课完全指南[M].北京：中国青年出版社，2003.

[3]周南照，赵丽，任友群.教师教育改革与教师专业发展：国际视野与本土实践[M].上海：华东师范大学出版社，2007.