论“电工技术”的探究性教学

李亚萍 蒙贺伟 张海芸 岑红蕾 聂晶

[摘 要] “電工技术”是非电类工科专业一门十分重要的技术基础课，是一门理论与实践紧密结合的课程。该课程的教学内容丰富，涉及多门电类课程。问题与疑问是探究式学习的起点，也是探究式学习的一个基本特征。电工专业探究式课堂教学，必须努力创设学科问题情境，让学生在学科问题情境中不断地发现问题，提出问题，解决问题。

[关键词] 探究;情境;课堂教学;问题;策略

[基金项目] 石河子大学教育教学改革项目“工科类专业实践教学质量监控体系的研究与实践——以石河子大学为例”（JG1013036）

[作者简介] 李亚萍（1980—），女，河南永城人，博士，新疆石河子大学机械电气工程学院副教授，主要从事农业机械电气化研究;蒙贺伟，新疆石河子大学机械电气工程学院（通讯作者）。

[中图分类号] G642.0    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）17-0323-02    [收稿日期] 2019-06-21

“未来的文盲不再是不识字的人，而是没有学会怎样学习的人”，可见，基础教育改革必须着力于学生学习方式的转变。《新课程标准》提出了新的学习方式即自主、合作、探究的学习方式。探究式课堂教学是在教师的启发诱导下，以学生独立自主学习和合作讨论为前提，以现行教材为基本探究内容，以学生周围世界和生活实际为参照对象，为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会，让学生通过多种解难释疑尝试活动，将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式[1]。笔者认为，电工专业课教学中探究性教学实施的策略有以下几种。

一、创设情境，激发自主探究欲望

托尔斯泰说过：“成功的教学所需要的不是强制，而是激发学生的欲望。”如果教师不想方设法使学生产生情绪高昂和智力振奋的内心状态，就急于传播知识，那么这种知识只能使人产生冷漠的态度，而没有欢欣鼓舞的心情，学习就会成为学生的负担[2]。为此，教学中我们要努力营造良好的探究氛围，让学生置身于一种探究问题的情境中，以激发学生的学习欲望，使学生乐于学习。

以“电工技术”中的“电感线圈与电容器的并联谐振电路”的具体教学过程为例，印证笔者对探究式课堂教学一般规律的认识。在“并联谐振电路”的教学中，笔者是这样向学生提出问题的：准备实验电感线圈、电容器并联电路与一个小灯泡串联，接在频率可调的正弦交流电源上，并保持电源电压不变。当电源频率逐渐由小调大，小灯泡慢慢由亮变暗。当达到某一频率时，小灯泡最暗;当频率继续增加时，小灯泡又慢慢由暗变亮。怎么解释这个现象？学生会将这个现象与串联谐振电路进行类比，并立即进入一个很有吸引力的探究氛围中，思维一下被调动起来。

探究式课堂教学特别重视开发学生的智力，发展学生的创造性思维，培养自学能力，引导学生学会学习和掌握科学方法，为终身学习和工作奠定基础[3]。教师作为探究式课堂教学的导师，其任务是调动学生的积极性，促使他们自己去获取知识、发展能力。学生作为探究式课堂教学的主体，应根据教师提供的条件，明确探究的目标，思考探究的问题，掌握探究的方法，敞开探究的思路，交流探究的内容，总结探究的结果。

二、开放课堂，发掘自主探究潜能

在富有开放性的问题情境中，学生思路开阔了，思维火花闪现了，这时教师如果没有给学生提供尝试的机会，学生又将成为接受知识的容器，这样会严重阻碍学生探究能力的发展。因此，教学内容的设计要尽量开放，为学生提供探究的机会，即要变“先讲后练”为“先尝试再点拨”。把学习的主动权交给学生，这样有利于学生主动再创造，有利于学生猜测与验证[4]。

以“电工技术”中的“串联谐振电路”为例，若按照传统的教学，这一部分内容的常规教法是：先介绍什么是串联谐振，然后讲述它的特点，再介绍谐振电路的应用和通频带。只要学生了解了特点，会用公式计算，就算达到了教学目的。探究式课堂教学则不然，其教学重点是放在探索前人思索的过程：（1）对“谐振”的了解，什么是谐振电路的模型。（2）一旦电路谐振了会形成哪些特点？（3）在实用电路中要讨论哪些参数？（4）用什么参数衡量电路？如何选择该参数？（5）该电路在实际生活中有哪些应用？

教师在课堂中如何引导学生探究呢？首先，教师要为学生的探究、发现做好充分的准备（必备的教具，相关的材料，可供探究的问题，探究的方法与途径）。其次，学生根据教师提出的目标和途径，通过阅读、演示、观察、思考等学习活动，自主概括原理、法则，去寻求解决问题的方法、途径，以期找到问题的答案（这是主要环节）。再次，学生对一些不甚理解的问题展开深入的讨论，并通过实验做进一步的探究。第四，在以上几个环节的基础上，学生根据探索的问题，把初探和交流中获得的知识、结论加以归纳整理，使知识系统化、条理化。

三、善于质疑、敢于想象

疑是思之始，学之端。教师在教学中要引导学生发出疑问。宋朝思想家张载说：“于不疑处读书，定能发现问题、分析问题、解决问题，就有新的发现、新的收获、新的喜悦。”引导学生发出疑问，可激发学生学习电工技术的兴趣，产生强烈的求知欲。讲到电容器串联时，题目如下：

已知电容器C1：40μF，150V，C2：60μF，400V串联在500V的直流电压下，试讨论电容能否安全工作。

学生先求各电容器实际分到的电压，然后与额定电压比较，发现C1分到的电压大于额定电压，而C2分到的电压小于额定电压。学生可能会得出一个结论：C1被击穿，C2能安全工作，那此时有一部分学生怀疑总电压500V加到什么地方了？教师不急于回答，而是组织学生讨论，要求学生大胆想象，这样既满足学生的探究欲望，又培养学生的探究能力。

四、适时点拨，诱导探究的方向

在探究教學中，教师是引导者，学生是探究者。因此，必须正确处理教师的“引”和学生的“探”的关系，做到既不放任自流，让学生漫无边际去探究，也不能过多牵引。教师要给予适当的点拨，给学生某种启发性启示，帮助学生拨开学习上的迷雾，使学生看到光明，看到希望。点拨的关键是要符合学生的需要，使学生能顺利进行探究[5]。例如，在“串联谐振电路”教学中，学生通过自己探究，总结阻抗最小时，根据阻抗三角形和电压三角形，不但知道利用电感感抗等于电容容抗来判断电路是否谐振，而且还知道用电感、电容上的电压和总电压的关系来确定电路状态。这就意味着学生在学习的同时，就有可能有新的发现。

五、寻找解决问题的途径，训练学生的探究思维能力

这一步骤是探究式课堂教学的核心，是学生思维最艰难的阶段，但也是最富有创造性的阶段。在这一阶段里，学生需要对大脑里存储的知识、经验、形象等信息进行提取、加工、选择、组合，通过大量的思维活动，特别是探究性思维活动，寻找解决问题的途径。开始，学生可能一度思考不下去，如在“三相正弦交流电路”的教学中，学生一下很难想出单相电源与三相对称电源的关系，在这种情况下，教师要适时引导，教给学生思考问题的方法。

六、注意反思，提高自主探究能力

学生在自主探究中，不可能一下子获得整个系统知识，也不可能在探究知识过程中采用的方法每次都是科学的，为此，学生在课堂探究结束后，必须反思自己学习的行为所获取的知识。在每节课结束后，都要问一问：刚才的学习，我们学习了哪些知识？最成功的探究方法是什么？通过反思，让学生把思维过程上升到一定的高度，找到科学的探究方法，探究规律，提高自主探究能力。就教师的教学而言，通过学生的反馈，反思本节课的探究方法是否有利于提升学生的自主学习能力，然后把探究教学反思成果及时应用于学校教育教学实践，以提高教育教学质量。

参考文献

[1]安树，王文婷，曹曼.“电工技术基础”士官教学的几点思考[J].教育教学论坛，2019，（17）：246-247.

[2]李靖.高职“电工技术应用”课程思政教学改革的探索[J].教育教学论坛，2019，（16）：123-124.

[3]彭芳.Multisim软件在电工技术教学中的应用[J].电子世界，2019，（3）：40-41.

[4]叶丹茜，陈俊锋.“电工技术基础”项目化教学改革实践探索[J].教育现代化，2019，6（14）：87-88+109.

[5]周文佳.提高“电工技术基础与技能”课程教学效率的策略[J].课程教育研究，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