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一、实验推动,设疑引学
“古人云:“学则须疑”,有疑才有问,怀疑是发现、想象、思考的动力,创新的前提。法国教育家第惠多斯说过:“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。”所以启发学生发现疑点、提出矛盾、提出问题,要比学生按照教师的思路提出难题更为有效。设疑与一般的提问不同,它有明确的目标、科学的内容、合理的顺序,体现教师的主导作用。电工基础课课堂教学应先从培养学生学习兴趣入手,引发学生发现问题、提出问题,探索奥秘的兴趣,使他们思维活跃,无拘无束,充分发挥才智,自觉、积极地投入课程学习中来。
设疑可通过一些有趣的实验,或列举用电实例,甚至可以讨论日常生活中电的现象等。例如,讲授电路及电路图一节时,由于学生刚接触本课程,认为所讲内容都是“书本知识”而带有惧怕心理。若先用生活中最常见的手电筒给大家看,首先把电池按正常顺放入,打开开关,灯亮;接着取出电池,再打开开关,灯不亮;再正常装入电池,取下灯泡,打开开关,灯不亮。然后提出问题:灯要亮需要什么条件;电池、开关、灯泡各起什么作用。学生看完实验后,常会因此知识就在生活中而很有兴趣的讨论,推测、甚至争论。接着可如图1所示从a图至b图推导出来,形成一个最简单的模型电路,使学生较轻松地理解电路的含义及电路中的几个要素,从而接受电路图的定义。
再如,在教授磁的基本知识一节时,可用实物演示或充分利用现代化教学媒体设计实验过程:磁铁靠近大头针和小木杆;通电与不通电导体周围放杂乱无章铁屑;磁极间相互作用;通电导体与通电导体之间的相互作用。学生直观看到实验现象时,自然而然会在头脑中生出疑问:磁体为何吸引大头针不吸引小木杆?电、导体、磁场,有什么关系?导体为什么会自动移动?若想搞清楚怎么回事,渴求解决问题,思维闸门就被打开,由潜伏状态转入活跃状态,在脑海中形成感性认识。学习、创新活动也就顺理成章,水到渠成了。引疑形式多种多样,应不拘一格,引导学生总的原则是注意启发性、知识性、灵活性、趣味性。在根据教材提纲来指导学生思考的同时,注意培养他们的设疑能力,再遵循因材施教的原则循序渐进。备课提纲中设计实验、思考及讨论等内容,并把这些内容巧妙地结合在一起。此步骤应注意:老师帮助学生形成自学及思考的习惯,让学生找出不懂和疑问的地方,提纲宜细,学习跨度宜小;老师帮助学生提高分析设疑能力,使学生思考及提问,在设疑引学时要有目的、有计划地选好教学内容,耐心指导学生、决不能放任自流。
二、辨疑解难,激励创新
辨疑解难就是教师通过组织讨论使学生明确认识,从而掌握知识,因此辨疑解难是是教学中心环节。教师应给学生留一个空间,让学生成为学习的主人,既要引导他们运用观察、分析、综合、归纳、判断等方法积极探索、思考,又要让学生的思想在共同讨论中迸发出火花,调动自学性和主动性,充分发挥其主观能动性。这一环节要求教师为学生准备好用于实验的材料,并留出足够的时间让学生有兴趣、自主地开展实验,引导学生动手动脑,自己提出问题、找规律、概括特点,引导学生自行探求解决问题的方法。此环节在实施时可把学生分成小组,以组为单位进行实验和讨论,在小组的组成中差生与好生要适当搭配结合,以好带差,对难点、重点概念及分歧大的问题开展讨论时,教师要有必要地点拨,同时注意有的放矢。如例1所揭示出模型电路图之后,教师给出较规范的电路图、统一规定的图形符号,学生按符号画出电路图C,并要求各组从开关通断等情况讨论电路的三种工作状态,比较电路在通路、断路及短路时的电动势、电压、电流等电路参数特性。
再例如在电磁感应一节学习时,准备了以下实验(如图2)。
用导线、检流计和线圈组成回路。首先,分别用磁铁的N极和S极插入线圈和从线圈中拔出,观察指针的偏转情况;然后,将b图中的原线圈插入副线圈中,合上开关和打开开关S,观察指针的偏转情况;最后,原副线圈如图位置,合上开关S,滑线变阻器阻值增大和减小时观察指针的偏转情况。
通过观察实验提出几个问题,让学生分析有无感应电流并确定感应电流的方向及原因。问题一,条形磁铁插入和拔出空心简形线圈,检流计不同方向偏转及原因;问题二,合上和打开开关S,检流计不同方向偏转及原因;问题三,原线圈插入和拔出副线圈时,检流计不同方向偏转及原因;问题四,滑线变阻器阻值增大和减小时,检流计不同方向偏转及原因。问题提出后设计一个表格由学生讨论填出。对于第一个问题,学生很容易就会想到因磁通量的变化产生感应电动势,继而判定出其电流的方向变化;教师提示第二个问题时,只需分析开关S接通或断开时,原线圈磁通是否穿过副线圈;联系第三个问题副线圈中的磁通有没有发生变化,结合问题一判定其偏转方向,并总结原因。这时对学生提出问题:能不能够找到一种普遍的方法判断感应电流的方向呢?让学生思考一会,然后引导他们结合前三个问题分析第四个问题,并在此基础上总结出电磁感应现象是由磁通量的变化引起的,由此可以推测电流的方向与磁通量的增多与减少有关。
当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场方向跟原磁方向相反,阻碍线圈中原磁通量增加;当磁通量减少,产生的感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同,阻碍线圈磁通量减少。因而总结出感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化这一结论,并利用其用右手定则判断方向,至此学生可以总结出楞次定律的内容。
那么到底怎样应用楞次定律来判断感应电流的方向呢?教师可引导学生总结出用楞次定律确定感应电流方向的一般步骤:首先,确定原磁场的方向;其次,判定穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少;然后,根据楞次定律确定感应电流的磁场方向;最后,利用安培定则判定感应电流的方向。教师在整个教学过程是“主导”,而学生是“主体”,所以要求教师有针对性地备课,不但要熟悉教材,掌握实验情况,还需了解学生实际情况与能力,这样教师才能发挥自己的“导演”作用。教师在教学过程中不是灌输知识,而是逐步启发学生、引导学生进行解题,使学生通过动手做实验和仔细观察,在活动中调动起学习积极性与参与性,使教师和学生真正融为一体,从而逐步提高他们分析和解决问题的能力,最终达到辨疑解难的目标。
三、综合运用,释疑巩固
释疑巩固是知识运用和巩固的阶段,老师通过组织学生做习题解答、互改作业、应用和小结等环节来巩固知识,一方面通过反馈来检查教学效果,另一方面使学生学到的知识系统化。例如在辨疑解难后学生掌握了楞次定律,还要掌握怎样应用楞次定律。增加练习可进一步把规律应用到新的物理情景中,激发学生的求知动机。
教师可以给学生布置综合练习题:(1)静止通电线圈,穿过其磁场增强时,有无感应电流?感应电流方向如何?(2)把一条形磁铁从闭合螺线管的右端插入,由左端抽出,在整个过程中螺旋产生的感应电流的方向是否发生改变?(3)有两个绕在同一根铁心上靠得很近的线圈,当一个线圈所在通入电流变化时,判断第二个线圈中感应电流的方向。
这一环节中,应由学生自己分析、解题,教师巡视指导,根据反馈息信进行讲评。应用定律解决实际问题,这是检查学生对知识的理解和巩固的有效手段,也是学生深化知识的重要环节,同时也能提高学生实际分析与解题能力。
(作者单位:广东省云浮市技工学校)
“古人云:“学则须疑”,有疑才有问,怀疑是发现、想象、思考的动力,创新的前提。法国教育家第惠多斯说过:“教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒、鼓舞。”所以启发学生发现疑点、提出矛盾、提出问题,要比学生按照教师的思路提出难题更为有效。设疑与一般的提问不同,它有明确的目标、科学的内容、合理的顺序,体现教师的主导作用。电工基础课课堂教学应先从培养学生学习兴趣入手,引发学生发现问题、提出问题,探索奥秘的兴趣,使他们思维活跃,无拘无束,充分发挥才智,自觉、积极地投入课程学习中来。
设疑可通过一些有趣的实验,或列举用电实例,甚至可以讨论日常生活中电的现象等。例如,讲授电路及电路图一节时,由于学生刚接触本课程,认为所讲内容都是“书本知识”而带有惧怕心理。若先用生活中最常见的手电筒给大家看,首先把电池按正常顺放入,打开开关,灯亮;接着取出电池,再打开开关,灯不亮;再正常装入电池,取下灯泡,打开开关,灯不亮。然后提出问题:灯要亮需要什么条件;电池、开关、灯泡各起什么作用。学生看完实验后,常会因此知识就在生活中而很有兴趣的讨论,推测、甚至争论。接着可如图1所示从a图至b图推导出来,形成一个最简单的模型电路,使学生较轻松地理解电路的含义及电路中的几个要素,从而接受电路图的定义。
再如,在教授磁的基本知识一节时,可用实物演示或充分利用现代化教学媒体设计实验过程:磁铁靠近大头针和小木杆;通电与不通电导体周围放杂乱无章铁屑;磁极间相互作用;通电导体与通电导体之间的相互作用。学生直观看到实验现象时,自然而然会在头脑中生出疑问:磁体为何吸引大头针不吸引小木杆?电、导体、磁场,有什么关系?导体为什么会自动移动?若想搞清楚怎么回事,渴求解决问题,思维闸门就被打开,由潜伏状态转入活跃状态,在脑海中形成感性认识。学习、创新活动也就顺理成章,水到渠成了。引疑形式多种多样,应不拘一格,引导学生总的原则是注意启发性、知识性、灵活性、趣味性。在根据教材提纲来指导学生思考的同时,注意培养他们的设疑能力,再遵循因材施教的原则循序渐进。备课提纲中设计实验、思考及讨论等内容,并把这些内容巧妙地结合在一起。此步骤应注意:老师帮助学生形成自学及思考的习惯,让学生找出不懂和疑问的地方,提纲宜细,学习跨度宜小;老师帮助学生提高分析设疑能力,使学生思考及提问,在设疑引学时要有目的、有计划地选好教学内容,耐心指导学生、决不能放任自流。
二、辨疑解难,激励创新
辨疑解难就是教师通过组织讨论使学生明确认识,从而掌握知识,因此辨疑解难是是教学中心环节。教师应给学生留一个空间,让学生成为学习的主人,既要引导他们运用观察、分析、综合、归纳、判断等方法积极探索、思考,又要让学生的思想在共同讨论中迸发出火花,调动自学性和主动性,充分发挥其主观能动性。这一环节要求教师为学生准备好用于实验的材料,并留出足够的时间让学生有兴趣、自主地开展实验,引导学生动手动脑,自己提出问题、找规律、概括特点,引导学生自行探求解决问题的方法。此环节在实施时可把学生分成小组,以组为单位进行实验和讨论,在小组的组成中差生与好生要适当搭配结合,以好带差,对难点、重点概念及分歧大的问题开展讨论时,教师要有必要地点拨,同时注意有的放矢。如例1所揭示出模型电路图之后,教师给出较规范的电路图、统一规定的图形符号,学生按符号画出电路图C,并要求各组从开关通断等情况讨论电路的三种工作状态,比较电路在通路、断路及短路时的电动势、电压、电流等电路参数特性。
再例如在电磁感应一节学习时,准备了以下实验(如图2)。
用导线、检流计和线圈组成回路。首先,分别用磁铁的N极和S极插入线圈和从线圈中拔出,观察指针的偏转情况;然后,将b图中的原线圈插入副线圈中,合上开关和打开开关S,观察指针的偏转情况;最后,原副线圈如图位置,合上开关S,滑线变阻器阻值增大和减小时观察指针的偏转情况。
通过观察实验提出几个问题,让学生分析有无感应电流并确定感应电流的方向及原因。问题一,条形磁铁插入和拔出空心简形线圈,检流计不同方向偏转及原因;问题二,合上和打开开关S,检流计不同方向偏转及原因;问题三,原线圈插入和拔出副线圈时,检流计不同方向偏转及原因;问题四,滑线变阻器阻值增大和减小时,检流计不同方向偏转及原因。问题提出后设计一个表格由学生讨论填出。对于第一个问题,学生很容易就会想到因磁通量的变化产生感应电动势,继而判定出其电流的方向变化;教师提示第二个问题时,只需分析开关S接通或断开时,原线圈磁通是否穿过副线圈;联系第三个问题副线圈中的磁通有没有发生变化,结合问题一判定其偏转方向,并总结原因。这时对学生提出问题:能不能够找到一种普遍的方法判断感应电流的方向呢?让学生思考一会,然后引导他们结合前三个问题分析第四个问题,并在此基础上总结出电磁感应现象是由磁通量的变化引起的,由此可以推测电流的方向与磁通量的增多与减少有关。
当穿过线圈的磁通量增加时,感应电流的磁场方向跟原磁方向相反,阻碍线圈中原磁通量增加;当磁通量减少,产生的感应电流的磁场方向跟磁铁的磁场方向相同,阻碍线圈磁通量减少。因而总结出感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化这一结论,并利用其用右手定则判断方向,至此学生可以总结出楞次定律的内容。
那么到底怎样应用楞次定律来判断感应电流的方向呢?教师可引导学生总结出用楞次定律确定感应电流方向的一般步骤:首先,确定原磁场的方向;其次,判定穿过闭合电路的磁通量是增加还是减少;然后,根据楞次定律确定感应电流的磁场方向;最后,利用安培定则判定感应电流的方向。教师在整个教学过程是“主导”,而学生是“主体”,所以要求教师有针对性地备课,不但要熟悉教材,掌握实验情况,还需了解学生实际情况与能力,这样教师才能发挥自己的“导演”作用。教师在教学过程中不是灌输知识,而是逐步启发学生、引导学生进行解题,使学生通过动手做实验和仔细观察,在活动中调动起学习积极性与参与性,使教师和学生真正融为一体,从而逐步提高他们分析和解决问题的能力,最终达到辨疑解难的目标。
三、综合运用,释疑巩固
释疑巩固是知识运用和巩固的阶段,老师通过组织学生做习题解答、互改作业、应用和小结等环节来巩固知识,一方面通过反馈来检查教学效果,另一方面使学生学到的知识系统化。例如在辨疑解难后学生掌握了楞次定律,还要掌握怎样应用楞次定律。增加练习可进一步把规律应用到新的物理情景中,激发学生的求知动机。
教师可以给学生布置综合练习题:(1)静止通电线圈,穿过其磁场增强时,有无感应电流?感应电流方向如何?(2)把一条形磁铁从闭合螺线管的右端插入,由左端抽出,在整个过程中螺旋产生的感应电流的方向是否发生改变?(3)有两个绕在同一根铁心上靠得很近的线圈,当一个线圈所在通入电流变化时,判断第二个线圈中感应电流的方向。
这一环节中,应由学生自己分析、解题,教师巡视指导,根据反馈息信进行讲评。应用定律解决实际问题,这是检查学生对知识的理解和巩固的有效手段,也是学生深化知识的重要环节,同时也能提高学生实际分析与解题能力。
(作者单位:广东省云浮市技工学校)