谈《电工基础》教学中的情境设置

摘 要:生活中的现实问题是对学生个人最有意义的学习,只有面对真实的问题情境,教学才能产生良好的效果。因此,在教学中教师创设能产生浓厚学习兴趣的学习情境是十分必要的。

关键词:生活事例 科学发展史 演示实验 创设学习情境

【中图分类号】 G710 【文献标识码】 C 【文章编号】1671-8437(2010)02-0024-01

人本主义教育心理学家罗杰斯认为:生活中的现实问题是对学生个人最有意义的学习,只有面对真实的问题情境,学生才会全身心地投入,教学才能产生良好的效果。因此,在教学中教师应根据学生的特点和原有认知结构,创设那些能激发学生产生联想,能唤醒长期记忆中有关的知识、经验或表象,对所学的知识能产生浓厚兴趣和强烈的求知欲望,为学生创设尽可能真实、生动、直观的学习情境是十分必要的。下面结合《电工基础》教学,谈谈如何创设与当前学习主题相关的问题情境。

一 利用生活中的事例或现象创设情境

《电工基础》中的某些物理现象与生活中的某些现象或事例十分相似,若把要学习的内容建立在实际生活环境中,学生就能利用自己原有认知结构中的有关知识和生活经验去同化或顺应新知识,就会使问题的内容变抽象为具体,变枯燥为生动,容易起到良好的教学效果。反之,离开了实际生活,思维的种子就如同失去了它生存的土壤,学习也会成了“空中楼阁”。

“电流”是一种物理现象,它是微观粒子定向移动的结果,在教学中如果单纯从物质的微观结构去讲,显得十分抽象,学生很难理解,因为在他们的脑子里还没有建立起微观粒子的“运动图景”。而日常生活中的人流和水流现象,这是他们所熟悉的,为此,在“电流”这一节的学习中,我们可以创设“人流动”这一日常现象作为学习的情境,帮助学生理解“电流”的形成。下面是一段情境的设置:“在一片长满参天大树和开满各种花朵的森林中,同学们在自由活动,有的在采摘鲜花,有的在抓蝴蝶,还有的在抓迷藏……他们行走的路线不同。这时老师哨子一响,同学们立即停止了当前的活动,从四面八方涌向了集合地点。”在这里,教师应启发和引导学生:1、人流是怎样形成的?(大量人群往某一方向移动);2、形成人流的条件是什么(哨子响,命令到)。在此基础上,通过对比、分析,学生就能理解电流是导体中大量自由电荷定向移动的结果。又如在讲解电流形成的条件时,可以联系日常生活中水流动的现象,创设这样的问题情境:“怎样使水管里的水源源不断地流动?”。引导学生积极思考,通过集体讨论,同学们能够认识到:(1)在水泵的作用下,水管里的水能够不断流动。(2)水在自然状态下(重力作用),总是从高处流往低处。(3)要使水从低处流往高处,必须克服重力做功,消耗能量。在此基础上,通过分析比较电源与水泵的作用,电位差与水位差等概念,就容易理解产生持续电流的条件。在“电容器及电容”一节的学习中,可以设置这样的情境:“同学们,你们观察过水流到水桶的过程吗?想过用什么办法来比较两只水桶的大小呢?”通过讨论和教师的提示,问题集中在以下几个方面:1、水流入水桶,水量增多,水位上升。2、比较两个水桶的大小,可以采用下面两种方法:a.把相同的水倒入两个水桶中,看哪一个水位高;b.上升相同的水位,哪一个水桶要倒入的水多。3、对规则容器,可以用水量与水位的比值来衡量大小(相同高度),同一个水桶,比值相同,不同水桶比值不同。理解了上面的内容,再来学习“电容”的定义就容易多了,教师只要引导学生比较电容器充、放电过程和装水,放水过程的相似处,弄清了“容积”,也就理解了电容的定义。

二 利用科学发展史人物传记来创设情境

许多物理现象和物理规律都是前人经过长时间的研究,经历了许多挫折和失败才发现和总结出来的。在教学中若能结合学习的内容,讲些物理学史,让学生了解某个问题或某种现象在什么样的历史背景中产生,又是怎样解决,被发现的,从中经历了哪些失败,这不但可以进行科学教育,而且可以从中得到启示或借鉴。例如在学习《电磁感应现象》这一节中,可以介绍下面的一段电磁学的发展史,使学生了解发现电磁感应现象的历史背景及其产生的深远影响,激发他们学习知识的热情。

1820年,奥斯特的发现第一次揭示了电流能够产生磁,从而开辟了一个全新的研究领域。当时不少物理学家想到:既然电能够产生磁,磁是否也能产生电?然而他们或者是因为固守着稳恒的磁能够产生电的成见,或者是因为不够细致,实验都失败了。法拉第开始也是这样想的,实验没有成功。但他善于抓住新事物的苗头,坚信磁能够产生电,并以他精湛的实验技巧和敏锐的捕捉现象的能力,经过十年不懈的努力,终于在1831年8月29日第一次观察到电流变化时产生的感应现象。紧接着,他做了一系列实验,用来判明产生感应电流的条件和决定感应电流的因素,揭示了感应现象的奥秘,推动了电磁学理论的发展,在实践上开拓了广乏应用的前景。

三 利用演示实验(模拟实验)来创设情景

在涉及原理性方面知识的学习中,演示实验具有直观、生动的特点。通过演示实验来创设情境,能激发学生的学习兴趣和求知欲望,为自主学习创造了有利条件。例如在“交流电的产生”一节中可以利用手摇发电机,使电珠发光,电表指针摆动,使学生了解了交流电的大小和方向随时间变化的特点,接着教师引导:交流电流是怎样随时间变化的,如何表示交流电流?这就为学生的自主学习提供了问题情境,使学生能够在教师的引导下从有关的图表、图象中获取相关知识。又如:在自感现象这一节,教师可以先让学生利用小型变压器或镇流器,与双手并联后,再与干电池连接,做接通或断开电路后,引出这样的问题:“在电池接通或断开的瞬间,为什么身体会有“麻”的感觉?”通过师生共同计论、分析,最终把部问题的答案归结到变压器或镇流器线圈的作用。接着进一步分析自感现象产生的原因及其实际的应用,就会使学生对所学的知识容易理解。

此外,还可以通过多媒体来模拟或创设接近实际的情景,利用人机交互方式能激发学生的学习动机,产生良好的教学效果。

参考文献:

[1]《教育理论》中国人事出版社.

[2]《电工基础》高等教育出版社.

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