黃凱輝

【摘要】電工學(xué)是一門操作性很強(qiáng)的學(xué)科，并且要掌握一定的理論知識(shí)?！拔宀浇虒W(xué)法”應(yīng)用在電工學(xué)教學(xué)中是恰到好處，它從問(wèn)題的分析到解決問(wèn)題都具有非常詳細(xì)的邏輯性。本文對(duì)“五步教學(xué)法”概念，以及在電工學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用方法進(jìn)行較為詳細(xì)的闡述。

【關(guān)鍵詞】電工學(xué) 教學(xué) 實(shí)驗(yàn)

“五步教學(xué)法”是一種比較符合學(xué)生學(xué)習(xí)電工學(xué)邏輯思維的教學(xué)方法，將學(xué)生預(yù)見(jiàn)問(wèn)題到解決問(wèn)題的過(guò)程合理分段化，再細(xì)致剖析。

一、什么是五步教學(xué)法

第一步，引入問(wèn)題。在電工學(xué)教學(xué)授課時(shí)，準(zhǔn)確定位知識(shí)點(diǎn)，提出有關(guān)內(nèi)容的核心性問(wèn)題，意在引導(dǎo)學(xué)習(xí)的求知欲望和對(duì)問(wèn)題的好奇心。如果仍然沒(méi)有效果，可以選擇追加問(wèn)題的方法，或者驅(qū)使學(xué)生通過(guò)完成一項(xiàng)具體的任務(wù)，一步一步的引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。第二步，實(shí)驗(yàn)探究。根據(jù)相關(guān)電工學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課，教師通過(guò)指導(dǎo)，學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)全部記錄下來(lái)，以實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和物理現(xiàn)象做為解析問(wèn)題的依據(jù)。第三步；總結(jié)歸納。實(shí)驗(yàn)后，若是不及時(shí)處理實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)果和數(shù)據(jù)，會(huì)對(duì)學(xué)生不良影響，干擾學(xué)生的學(xué)習(xí)，另外做實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)各種的異常現(xiàn)象，教師如果不及時(shí)去解釋和指導(dǎo)，實(shí)驗(yàn)的作用會(huì)適得其反。所以，實(shí)驗(yàn)總結(jié)是必要的。第四步，遺漏補(bǔ)充。學(xué)生同學(xué)以上三步的學(xué)習(xí)，對(duì)問(wèn)題的解答和問(wèn)題的理解已經(jīng)比較深刻，但認(rèn)識(shí)知識(shí)的完整程度還不夠，有些知識(shí)點(diǎn)沒(méi)有通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的，就要做好遺漏知識(shí)的補(bǔ)充。第五步，實(shí)踐訓(xùn)練。這一步實(shí)際上就是實(shí)習(xí)訓(xùn)練，也可以說(shuō)是實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生通過(guò)以上四步所掌握的電工學(xué)知識(shí)太過(guò)于理論，一定要讓學(xué)生“學(xué)有所用”。

二、如何在電工學(xué)教學(xué)中應(yīng)用“五步教學(xué)法”

以“負(fù)載的串并聯(lián)、歐姆定律及電功率”作為電工學(xué)教學(xué)應(yīng)用“五步學(xué)習(xí)法”的研究。

第一步，引入問(wèn)題。第一個(gè)問(wèn)題是：在220伏的交流電源上，接入一盞標(biāo)有100W/220V和一盞25W/220V的燈泡的串聯(lián)組，最亮的是哪一個(gè)？熄滅掉其中一盞燈，另一盞燈有怎樣？追加一個(gè)問(wèn)題：每一盞燈兩端的電壓是否一樣？電流是怎樣的？電流和電壓是否會(huì)受熄滅其中一盞燈影響？追加另一個(gè)問(wèn)題：以上情況會(huì)不會(huì)受燈泡從串聯(lián)改為并聯(lián)而影響？不能將所有問(wèn)題一次性的全面引入，要留給學(xué)生實(shí)驗(yàn)和討論的時(shí)間。

第二步，實(shí)驗(yàn)探究。做實(shí)驗(yàn)的目的和意義：從結(jié)構(gòu)特征上了解串聯(lián)電路，學(xué)會(huì)利用圖紙連接電路，學(xué)會(huì)額定功率不同的負(fù)載串聯(lián)的相關(guān)知識(shí)，學(xué)會(huì)運(yùn)用電壓和電流的測(cè)量工具，重點(diǎn)從分配特點(diǎn)上認(rèn)識(shí)到，不同功率的負(fù)載串聯(lián)，并聯(lián)中的電流和電壓。準(zhǔn)備2個(gè)平燈口，100W/220V和25W/220V燈泡各一盞3個(gè)電路開(kāi)關(guān)，兩塊數(shù)字萬(wàn)用表和若干導(dǎo)線等實(shí)驗(yàn)器材，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容按小組分配下：

首先，根據(jù)研究串聯(lián)研究解決第一個(gè)問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)：（1）按照原理圖，教師指導(dǎo)學(xué)生做正確的電路連接，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（2）按照先后循序斷開(kāi)兩盞燈后，觀察并記錄實(shí)現(xiàn)現(xiàn)象。做追加的第一個(gè)問(wèn)題的實(shí)驗(yàn)：（1）在兩盞燈同時(shí)亮起時(shí)，對(duì)每盞燈的電壓和電流進(jìn)行分別測(cè)量，再進(jìn)行兩盞燈兩端的總電流和電壓就行測(cè)量，最后測(cè)量電壓的總電壓，作好記錄。（2）按照先后循序關(guān)閉兩盞燈，進(jìn)行與上一步相同的測(cè)量和記錄。通過(guò)對(duì)并聯(lián)電路的研究，解決追加的最后一個(gè)問(wèn)題：（1）在教師的指導(dǎo)下，根據(jù)原理圖將兩盞燈并聯(lián)后接入電源，對(duì)燈泡的發(fā)光情況做好觀察和記錄。（2）觀察和記錄先后關(guān)閉兩盞燈發(fā)光的情況。（3）在兩盞燈同時(shí)發(fā)光的情況下，測(cè)量?jī)杀K燈各自兩端的電流和電壓，總電流和電壓以及電源的電流和電壓。并記錄。（4）按照先后循序關(guān)閉每一盞燈，做上一步相同的實(shí)驗(yàn)和測(cè)量。

第三步，歸納總結(jié)。1.在燈泡串聯(lián)時(shí)，讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)相關(guān)現(xiàn)象的特征：（1）比較亮的燈泡是額定功率小的，說(shuō)明不正常；反之，比較暗的卻是額定功率大的，如果將一盞熄滅，另一盞燈一會(huì)同時(shí)跟著熄滅（2）電源電壓與各盞燈兩端的電壓相等；同時(shí)，電壓較高的是額定功率小的，電壓較低的是額定功率大的，并且該電路有每一處電流都相同的特點(diǎn)。在任意熄滅掉其中一盞燈時(shí)，另一盞也會(huì)同時(shí)熄滅，變成零電流電路，并且出現(xiàn)其中一盞燈燈絲斷掉的情況，燈泡兩端電壓為零的燈絲完好，燈絲斷的兩端電壓出現(xiàn)與電源電壓相同的現(xiàn)象。2.在燈泡并聯(lián)時(shí)，讓學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)相關(guān)現(xiàn)象的特征：（1）正常情況下是額定功率小的發(fā)光較暗，功率大的較發(fā)光較亮。且任何一盞燈都不會(huì)受另一盞燈熄滅而影響。（2）任何一盞燈兩端的電壓都與電源電壓相等，并且每一盞燈兩端的電壓相等，接近標(biāo)定的額定電壓，電流大小與額定功率大小同步，每一盞燈的電流相加等于電路的總電流當(dāng)熄滅其中任意一盞燈時(shí)，則該支路電流等于零，電壓停在斷路處，并且與電源電壓相等，另一盞燈不受影響。

第四步，遺漏補(bǔ)充。1.功率單位及換算關(guān)系：當(dāng)I—A安培、U—V（伏特）時(shí)，P—W（瓦特）。此外，1W=1000Mw（毫瓦）；1kW（千瓦）=1000W；1MW（兆瓦）=1000kW。2.常用單位：U—V（伏特）；I—A（安培）；R—Ω（歐姆）。其他單位及換算關(guān)系：1Ω=1/1000KΩ（千歐）；1KΩ=1/1000MQ（兆歐）

第五步，實(shí)踐訓(xùn)練。學(xué)有所用才是我們學(xué)習(xí)的目的，實(shí)踐訓(xùn)練需要教師根據(jù)所學(xué)的知識(shí)設(shè)定出問(wèn)題，通過(guò)實(shí)踐操作解決一系列的相關(guān)問(wèn)題，但要注意的是教師必須在一旁為學(xué)生指導(dǎo)，指定方案去解決，教導(dǎo)學(xué)生安全作業(yè)。

總結(jié)：教學(xué)方法沒(méi)有最好的，只有最適合的，“五步教學(xué)法”在電工教學(xué)中的應(yīng)用對(duì)學(xué)生有效掌握電工知識(shí)有很大的促進(jìn)作用，無(wú)論是理論知識(shí)的掌握，還是實(shí)踐內(nèi)容的操作均有幫助。只有理論扎實(shí)，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的技能型人才才是“精英”。