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摘要：课堂教学中能否优化教法是教学成败的关键之一。探索式教学法是应用启发来指导学生积极介入教学双边活动，创造一种活跃的课堂教学气氛的有效学教学活动。探索式教学法重视教师引导，师生共同参与，全方位展示数学思维过程，它是别于传统的一种创新教学模式，主要包括揭示概念及思想方法的形成过程，优化问题的提出过程、解决方案的制定选择过程以及探索数学结论的发现、论证过程。笔者在结合中职学校教学实践的基础上，根据机电班学生文化基础薄弱、宜动不喜静的特点，以《数控机床》等课堂教学为阵地，创新性地开展探索式教学，充分挖掘职中机班电学生的潜力，以期提高良好的电工课堂教学效率，提高学生的劳动职业技能。
关键词：探索式教学概念；探索式教学理论依据；探索式教学方法
实施素质教育的目的就是让学生真正成为学习的主人，成为课堂教学中的学习主体，让他们主动活泼地发展自己的学习能力。实施“探索式教学”对培养学生的开拓精神、创造能力和科学态度具有极其重要作用。 “探索式教学”与素质教育的目的一致，其核心就是教师在教学过程中引导启发学生去探索，激发学生的求知欲，发展学生探索和解决问题的能力。
一、实施“探索式教学”的理论支撑
第一、从教材特点看，《数控机床》是一门以实验为基础的学科，主要学习电工基础知识，直流电路、正弦交流电路、变压器、交流异步电动机，电气控制电路、模拟电子技术电路、数字电子技术电路、传感器、PLC应用、数控机床控制系统、数控机床驱动系统等，而实验活动的特点就是要求学生有目的有计划的观察。中职学生喜欢追新求异，喜欢动手做实验，这为实施“探索式教学”提供着极为有利的条件。
第二、现代成功教学的案例表明，凡学生皆可以成功。实施“探索式教学”对培养学生自信力和创造力至关重要。
第三、心理学家皮亚杰等人的研究和中职教学实践表明，探索式教学符合中职学生的认知水平和心理发展水平，利于锻造中职学生独立健全的人格，培养学生的创新精神。
第四、從布卢姆掌握学习理论看，布卢姆认为，只要适当注意教学的主要变量，就有可能使绝大多数学生（90%以上）都达到掌握水平（得5分）。“探索式教学”的实践事例表面，教师所采用的各种教学形式和方法只要符合中职生的认识结构、思维水平和心理特征，学生就一定会达到掌握的水平。
二、实施“探索式教学”的教学策略
第一、熟悉大纲和教材是前提。这是实施“探索式教学”的关键。机电班学生学习水平和能力参差不齐，客观教学情况需要教师对不同层次学习者进行分层教学，采用“探索式教学”方法。只有在熟悉“大纲”和教材的前提下才能确定适合不同层次学生探索的内容、层次、深度，才能在引导的过程中抓住要点，突出重点，做到有的放矢地引导学生探索，从而收到最佳的效果。
第二、因材施教和梯度教学是“探索式教学”的重要实践。英国伦敦大学切尔西学院理科课程研究教授亚瑟·莫里斯·路卡斯指出，对自然科学研究的三个主要因素（问题、方法和结果）进行不同组合，可运用“探索式教学”的八种方式。实践证明其中最适合中职机电专业学生的方式为：1：教师向学生提出要探索的问题，然后教给学生研究的方法，再由学生自己去探索获得。2：教师把问题和结果告诉学生，方法由学生自己探索获得。3：由教师提出研究的问题，研究方法和结果由学生自己探索获得。
第三、创设探索式教学的平台是关键。教师要尽可能为中职机电专业学生提供要探索的问题情境。把探索的问题设置在“最近发展区”，要让他们“跳一跳摘得到”，从而为他们设置简单可行的“坡度”、“台阶”进行探索。尽力为中职机电专业学生提供与之相适应的教学和实验设备，把演示实验和家庭小实验改为学生探索性实验，这对培养后进生的探索兴趣和探索能力极为重要。如进行交流异步电动机控制电路教学时，可以先学习刀开关控制，再学习接触器控制，最后学习互锁控制电路，这样学生就能自然而然地学会控制电路。反之如果甫一开始就学习互锁电路，则事与愿违，事半功倍。
第四、突出个性化指导是探索式教学的核心。个性化辅导对中职学生突破“探索式教学”心理障碍、智能障碍大有裨益。教师越能高度重视学生个体的差异，做到对探索的实际情况心中有数，就越能激发各类学生的探索积极性，越能促使各类学生的心智全面发展。否则处理不好将会给后进生带来痛苦，引起后进生厌恶和恐惧。
第五、建立科学的评价机制是探索式教学可持续发展的必要手段。科学的评价机制是巩固“探索式教学”成果的重要保证，有利于学生思考、议论、获得验证结果，有利于定期对教学效果作出评价，对教学教程中出现的问题及时纠正，从而提高“探索式教学”的正确度、可信度，从根源上变“要我学”为“我要”学，唤醒学生学习的内驱力。
三、“探索式教学”的常用方法
电工教学改革的关键在于教学观念的转变，教师要树立新的教学观念，以教学改革的指导思想为根据，在教改实践中逐步总结出适应职中学生电工教学特点的教学方法：
1.观察法 在教师指导下，学生观察演示实验或随堂实验，经过思考、分析，得出正确结论的方法。一般模式是：（1）创设情景，引入课题；（2）给出观察内容，提出观察要求；（3）学生观察现象，进行记录；（4）分析观察现象，得出正确结论；（5）将结论加以引伸与应用。对观察内容比较复杂的课题，可（2）、（3）、（4）三个环节分层次循环进行。如学习串联电路规律时，可依以下内容引导学生探索：（1）串联电路的总电压等于各分电压之和，U总=U1+U2；（2）串联电路的总电流等于各各分电流，I总=I1=I2；（3）串联电路的总电阻等于各导体的电阻之和，R总=R1+R2。教师只需要求学生用台上的仪表、电阻和导线进行实验，做好数据记录，并行计算分析，得出正确的结果。教师如发现问题，可要求学生重复进行实验，直到得出正确结果为主。
2.实验探索法 在教师指导下，学生运用已学过的知识与技能，自己设计实验来探索物理概念或规律，从而获得新知识。一般模式是：（1）创设情景，引入问题；（2）学生对提出的问题做合理的猜想（即进行直觉思维），让思维发散；（3）引导学生设计各种实验方案来验证猜想，共同寻找并确定其中最佳的方案；（4）分组实验，取得数据，分析数据，得出正确结论；（5）把获得的知识加以应用。概括地讲，就是提出问题、进行猜想、实验验证、获得知识和加以应用。如为了得到并联电路的总电压、总电流和总电阻跟各支路的电阻关系，教师可要求同学们做探索性实验。实验桌上提供所需器材，其中R1=60欧姆，R2=30欧姆。学生需明晰操作过程：（1）设计电路图；（2）分组实验；（3）根据实验数据总结出并联电路的总电压和总电流跟各支路的电阻有怎样的关系，再根据欧姆定律变形式 R=U/I算出总电阻。R2=20欧姆。 那么20欧姆的总电阻与60欧姆、30欧姆的分电阻有怎样的关系呢？此时学生对结果产生惊奇，思维发生冲突，认知结构平衡被破坏而导致不平衡。课堂内学生活跃并作出各种试算，热情高涨，急需了解“庐山真面目”。学生经过实验计算举一反三，最后得出需要的组合电阻。
3.问题讨论法 教师依教材结构，把教材重点、难点，编成一系列问题在课堂提出，要求学生充分讨论，教师进行评价、总结，从而使学生获得新知识的方法。一般模式是： （1）提出问题；（2）讨论问题（包括议论和争辩）；（3）解决问题（得出结论，获得新知）。在一个个问题的討论中，要达到三个层次：学习、掌握和创新（学生提出新见解或灵活应用所学知识）。如电力是否存在，若不存在为什么还要计讨论电力线呢？这样有争议性的问题可让学生进行分组讨论，得出结果后再进行并组讨论，大家意见一致后再让同学们进行分组发言，使问题从模糊到清晰。
4.自学指导法 由教师公布自学提纲，学生自己阅读课文，进行讨论、质疑、讲评、总结，从而获得新知识的方法。一般模式是：（1）公布提纲；（2）阅读议论；（3）全班议论；（4）师生质疑；（5）答疑小结；（6）检查结果。对学生阅材料可采用此方式，如《电工技术》课程中照明技术课程，先公布提纲：①光的概念；②有关照明技术的度量单位；③环境照明的要求；④白炽灯；⑤气放电灯。然后阅读议论及全班讨论，对学生提出的问题进行答疑，如有些学生认看书时光线越强越好，教师要在肯定学生提问的积极性后，要给学生分析说明合理光线的重要性，光线过强过弱对眼睛危害性。最后教师对本节内容进行小结。
5.学生讲演法 在教师指导下，学生认真备课，派代表上台讲演答疑，再由教师讲评、总结。一般模式是：（1）课前分配讲演内容；（2）师生共同备课（包括准备实验）；（3）学生讲演、答疑；（4）教师评讲、总结。该方法适用于一些内容简单，思路明晰章节。如仪用互感器内容，因为在此之前已学过单变压器、小型变压器和特种变压器，而仪用变压器实际上就是一种特殊的变压器，因此学生较易接受，可采用学生讲演的方法，先和学生一起备课，再让学生上台演讲答疑，如什么有地方要装互感而有些地方却不需互感，可先让台下同学答疑，再由教师讲评、总结。
四、“探索式教学”的注意事项
五种探索式教学方法是基于职中机电班课堂教学中总结出来的方法。其出发点是要培养学生的智力与非智力因素，提高学生的素质。因此，这五种教学法有共同的侧重点，即探索。“观察法”着眼于培养学生的观察能力，目的在于有效地发现物理现象中的内在规律，即通过观察探索电工规律；“实践探索法”中学生手脑并用，协调配合，通过实验直接探索电工规律；“自学指导法”、“问题讨论法”以及“学生讲演法”都是通过学生之间或学生与教师之间积极的思想交流，达到探索电工世界真理之目的。
“教学有法，但无定法，贵在得法。”运用“探索式教学”，需根据学校的设备、教材的特点、教师的长处、学生的学习程度等条件而定。课堂教学中可选择其中某一种方法或交替应用几种方法。根据经验，职中机电学生可多采用问题讨论法、自学指导法及实验探索法。如何恰到好处地组织与应用上述教学法，正是教师水准的体现，也是教师在教学过程中主导地位的体现。所以可以把这五种教学方统称为探索式教学法。值得注意的是学生的探索与科学家的探索毕竟有所不同，学生的探索离不开教师的指导，无指导的探索，无选择的探索是难以奏效的。所以，进行探索式教学的前提在于发挥教师的主导作用，教师要不断地调控教学过程。例如，如何选择最关键、最有意义的内容让学生探索；如何做好充分准备，鼓励学生放手、大胆地探索；如何通过探索培养学生的直觉思维和创造性思维等，都是调控的内容。
综上所述，实践是检验方法的唯一标准。实践表明，探究式教学的课堂学习气氛活跃，学生对电工学科充满兴趣，对电工知识和科学探究充满渴望。探究式教学不仅培养了学生的能力，对生活中的问题动手实践能力、分析论证能力及创新思维能力均有一定程度提高；其科学探究、互相合作和实事求是的探究精神叶深受学生的欢迎，是未来基础学科教育的发展方向。
参考文献：
[1]《教学模式实验与研究》崔振.北京师范大学出版社. 1998.
[2]《创造学与创造性经营》秦骏伦.北京中国人事出版社.1996.
[3]《当代教育心理学》陈琦、刘儒德.北京师范大学出版社. 2008.
[4]《创新教育论纲 教育研究》朱永新、杨树兵.教育科学出版社.1999.
关键词：探索式教学概念；探索式教学理论依据；探索式教学方法
实施素质教育的目的就是让学生真正成为学习的主人，成为课堂教学中的学习主体，让他们主动活泼地发展自己的学习能力。实施“探索式教学”对培养学生的开拓精神、创造能力和科学态度具有极其重要作用。 “探索式教学”与素质教育的目的一致，其核心就是教师在教学过程中引导启发学生去探索，激发学生的求知欲，发展学生探索和解决问题的能力。
一、实施“探索式教学”的理论支撑
第一、从教材特点看，《数控机床》是一门以实验为基础的学科，主要学习电工基础知识，直流电路、正弦交流电路、变压器、交流异步电动机，电气控制电路、模拟电子技术电路、数字电子技术电路、传感器、PLC应用、数控机床控制系统、数控机床驱动系统等，而实验活动的特点就是要求学生有目的有计划的观察。中职学生喜欢追新求异，喜欢动手做实验，这为实施“探索式教学”提供着极为有利的条件。
第二、现代成功教学的案例表明，凡学生皆可以成功。实施“探索式教学”对培养学生自信力和创造力至关重要。
第三、心理学家皮亚杰等人的研究和中职教学实践表明，探索式教学符合中职学生的认知水平和心理发展水平，利于锻造中职学生独立健全的人格，培养学生的创新精神。
第四、從布卢姆掌握学习理论看，布卢姆认为，只要适当注意教学的主要变量，就有可能使绝大多数学生（90%以上）都达到掌握水平（得5分）。“探索式教学”的实践事例表面，教师所采用的各种教学形式和方法只要符合中职生的认识结构、思维水平和心理特征，学生就一定会达到掌握的水平。
二、实施“探索式教学”的教学策略
第一、熟悉大纲和教材是前提。这是实施“探索式教学”的关键。机电班学生学习水平和能力参差不齐，客观教学情况需要教师对不同层次学习者进行分层教学，采用“探索式教学”方法。只有在熟悉“大纲”和教材的前提下才能确定适合不同层次学生探索的内容、层次、深度，才能在引导的过程中抓住要点，突出重点，做到有的放矢地引导学生探索，从而收到最佳的效果。
第二、因材施教和梯度教学是“探索式教学”的重要实践。英国伦敦大学切尔西学院理科课程研究教授亚瑟·莫里斯·路卡斯指出，对自然科学研究的三个主要因素（问题、方法和结果）进行不同组合，可运用“探索式教学”的八种方式。实践证明其中最适合中职机电专业学生的方式为：1：教师向学生提出要探索的问题，然后教给学生研究的方法，再由学生自己去探索获得。2：教师把问题和结果告诉学生，方法由学生自己探索获得。3：由教师提出研究的问题，研究方法和结果由学生自己探索获得。
第三、创设探索式教学的平台是关键。教师要尽可能为中职机电专业学生提供要探索的问题情境。把探索的问题设置在“最近发展区”，要让他们“跳一跳摘得到”，从而为他们设置简单可行的“坡度”、“台阶”进行探索。尽力为中职机电专业学生提供与之相适应的教学和实验设备，把演示实验和家庭小实验改为学生探索性实验，这对培养后进生的探索兴趣和探索能力极为重要。如进行交流异步电动机控制电路教学时，可以先学习刀开关控制，再学习接触器控制，最后学习互锁控制电路，这样学生就能自然而然地学会控制电路。反之如果甫一开始就学习互锁电路，则事与愿违，事半功倍。
第四、突出个性化指导是探索式教学的核心。个性化辅导对中职学生突破“探索式教学”心理障碍、智能障碍大有裨益。教师越能高度重视学生个体的差异，做到对探索的实际情况心中有数，就越能激发各类学生的探索积极性，越能促使各类学生的心智全面发展。否则处理不好将会给后进生带来痛苦，引起后进生厌恶和恐惧。
第五、建立科学的评价机制是探索式教学可持续发展的必要手段。科学的评价机制是巩固“探索式教学”成果的重要保证，有利于学生思考、议论、获得验证结果，有利于定期对教学效果作出评价，对教学教程中出现的问题及时纠正，从而提高“探索式教学”的正确度、可信度，从根源上变“要我学”为“我要”学，唤醒学生学习的内驱力。
三、“探索式教学”的常用方法
电工教学改革的关键在于教学观念的转变，教师要树立新的教学观念，以教学改革的指导思想为根据，在教改实践中逐步总结出适应职中学生电工教学特点的教学方法：
1.观察法 在教师指导下，学生观察演示实验或随堂实验，经过思考、分析，得出正确结论的方法。一般模式是：（1）创设情景，引入课题；（2）给出观察内容，提出观察要求；（3）学生观察现象，进行记录；（4）分析观察现象，得出正确结论；（5）将结论加以引伸与应用。对观察内容比较复杂的课题，可（2）、（3）、（4）三个环节分层次循环进行。如学习串联电路规律时，可依以下内容引导学生探索：（1）串联电路的总电压等于各分电压之和，U总=U1+U2；（2）串联电路的总电流等于各各分电流，I总=I1=I2；（3）串联电路的总电阻等于各导体的电阻之和，R总=R1+R2。教师只需要求学生用台上的仪表、电阻和导线进行实验，做好数据记录，并行计算分析，得出正确的结果。教师如发现问题，可要求学生重复进行实验，直到得出正确结果为主。
2.实验探索法 在教师指导下，学生运用已学过的知识与技能，自己设计实验来探索物理概念或规律，从而获得新知识。一般模式是：（1）创设情景，引入问题；（2）学生对提出的问题做合理的猜想（即进行直觉思维），让思维发散；（3）引导学生设计各种实验方案来验证猜想，共同寻找并确定其中最佳的方案；（4）分组实验，取得数据，分析数据，得出正确结论；（5）把获得的知识加以应用。概括地讲，就是提出问题、进行猜想、实验验证、获得知识和加以应用。如为了得到并联电路的总电压、总电流和总电阻跟各支路的电阻关系，教师可要求同学们做探索性实验。实验桌上提供所需器材，其中R1=60欧姆，R2=30欧姆。学生需明晰操作过程：（1）设计电路图；（2）分组实验；（3）根据实验数据总结出并联电路的总电压和总电流跟各支路的电阻有怎样的关系，再根据欧姆定律变形式 R=U/I算出总电阻。R2=20欧姆。 那么20欧姆的总电阻与60欧姆、30欧姆的分电阻有怎样的关系呢？此时学生对结果产生惊奇，思维发生冲突，认知结构平衡被破坏而导致不平衡。课堂内学生活跃并作出各种试算，热情高涨，急需了解“庐山真面目”。学生经过实验计算举一反三，最后得出需要的组合电阻。
3.问题讨论法 教师依教材结构，把教材重点、难点，编成一系列问题在课堂提出，要求学生充分讨论，教师进行评价、总结，从而使学生获得新知识的方法。一般模式是： （1）提出问题；（2）讨论问题（包括议论和争辩）；（3）解决问题（得出结论，获得新知）。在一个个问题的討论中，要达到三个层次：学习、掌握和创新（学生提出新见解或灵活应用所学知识）。如电力是否存在，若不存在为什么还要计讨论电力线呢？这样有争议性的问题可让学生进行分组讨论，得出结果后再进行并组讨论，大家意见一致后再让同学们进行分组发言，使问题从模糊到清晰。
4.自学指导法 由教师公布自学提纲，学生自己阅读课文，进行讨论、质疑、讲评、总结，从而获得新知识的方法。一般模式是：（1）公布提纲；（2）阅读议论；（3）全班议论；（4）师生质疑；（5）答疑小结；（6）检查结果。对学生阅材料可采用此方式，如《电工技术》课程中照明技术课程，先公布提纲：①光的概念；②有关照明技术的度量单位；③环境照明的要求；④白炽灯；⑤气放电灯。然后阅读议论及全班讨论，对学生提出的问题进行答疑，如有些学生认看书时光线越强越好，教师要在肯定学生提问的积极性后，要给学生分析说明合理光线的重要性，光线过强过弱对眼睛危害性。最后教师对本节内容进行小结。
5.学生讲演法 在教师指导下，学生认真备课，派代表上台讲演答疑，再由教师讲评、总结。一般模式是：（1）课前分配讲演内容；（2）师生共同备课（包括准备实验）；（3）学生讲演、答疑；（4）教师评讲、总结。该方法适用于一些内容简单，思路明晰章节。如仪用互感器内容，因为在此之前已学过单变压器、小型变压器和特种变压器，而仪用变压器实际上就是一种特殊的变压器，因此学生较易接受，可采用学生讲演的方法，先和学生一起备课，再让学生上台演讲答疑，如什么有地方要装互感而有些地方却不需互感，可先让台下同学答疑，再由教师讲评、总结。
四、“探索式教学”的注意事项
五种探索式教学方法是基于职中机电班课堂教学中总结出来的方法。其出发点是要培养学生的智力与非智力因素，提高学生的素质。因此，这五种教学法有共同的侧重点，即探索。“观察法”着眼于培养学生的观察能力，目的在于有效地发现物理现象中的内在规律，即通过观察探索电工规律；“实践探索法”中学生手脑并用，协调配合，通过实验直接探索电工规律；“自学指导法”、“问题讨论法”以及“学生讲演法”都是通过学生之间或学生与教师之间积极的思想交流，达到探索电工世界真理之目的。
“教学有法，但无定法，贵在得法。”运用“探索式教学”，需根据学校的设备、教材的特点、教师的长处、学生的学习程度等条件而定。课堂教学中可选择其中某一种方法或交替应用几种方法。根据经验，职中机电学生可多采用问题讨论法、自学指导法及实验探索法。如何恰到好处地组织与应用上述教学法，正是教师水准的体现，也是教师在教学过程中主导地位的体现。所以可以把这五种教学方统称为探索式教学法。值得注意的是学生的探索与科学家的探索毕竟有所不同，学生的探索离不开教师的指导，无指导的探索，无选择的探索是难以奏效的。所以，进行探索式教学的前提在于发挥教师的主导作用，教师要不断地调控教学过程。例如，如何选择最关键、最有意义的内容让学生探索；如何做好充分准备，鼓励学生放手、大胆地探索；如何通过探索培养学生的直觉思维和创造性思维等，都是调控的内容。
综上所述，实践是检验方法的唯一标准。实践表明，探究式教学的课堂学习气氛活跃，学生对电工学科充满兴趣，对电工知识和科学探究充满渴望。探究式教学不仅培养了学生的能力，对生活中的问题动手实践能力、分析论证能力及创新思维能力均有一定程度提高；其科学探究、互相合作和实事求是的探究精神叶深受学生的欢迎，是未来基础学科教育的发展方向。
参考文献：
[1]《教学模式实验与研究》崔振.北京师范大学出版社. 1998.
[2]《创造学与创造性经营》秦骏伦.北京中国人事出版社.1996.
[3]《当代教育心理学》陈琦、刘儒德.北京师范大学出版社. 2008.
[4]《创新教育论纲 教育研究》朱永新、杨树兵.教育科学出版社.1999.