浅谈电工基础教学引入新知的方法

(整期优先)网络出版时间:2013-08-18
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浅谈电工基础教学引入新知的方法

薛翠红

薛翠红(中阳县职业中学山西吕梁033400)

摘要:本文作者以教学实例从分析已知和激发求知两方面论述了在《电工基础》教学中引入新知的方法。这对于中职《电工基础》以及其他电类课程教学有一定的指导意义。

关键词:电工基础教学引入新知方法

一个完整的知识体系,新旧知识之间的联系是必要的,原有知识是学习后续新知识的基础和出发点,而后学的新知识通常又是已有知识的深化和发展。整个学科知识体系总是由简到繁、由易到难、由局部到整体、由片面到全面、由低级向高级发展,承上启下的过程。《电工基础》内容正是在《物理》(电学部分)基础上,进一步深入探索和发展的。因此,在教学中应注重引入新知的方法和艺术,应注意新旧知识点的相互联系和发展规律,做好新旧知识点的连接和转化。

一、分析已知,引入新知

中职学生在初中已学过部分电路欧姆定律,它只适用于电路中某个导体或某一部分电路的电压、电流和电阻三者之间的关系。《电工基础》中引入了全电路欧姆定律新知识,进一步完善电路中内、外电路的电流、电压(电动势)和电阻间的关系,使知识由“部分电路”向“全电路”深化和发展。教学中可以充分利用部分电路欧姆定律的概念和相关知识,引入全电路欧姆定律的概念。如在(图一)电路中,将全电路分解为外电路和内电路两部分,在外电路中,根据部分电路欧姆定律可知负载R两端的电压降为:U=I*R.在内电路中,电源电动势E与内阻r的电压降Ur和电源端电压的关系是:Uab=E-I*r。在全电路中,负载两端电压U与电源端电压Uab相等,且内外电路电流相等,则可得:I=E/R+r即为全电路欧姆定律。通过实例的讲解,注意强调部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律两种概念的共同点、不同点以及相互联系,使学生对新知识能进一步理解和掌握。

二、激发求知,引入新知

在基尔霍夫定律的教学中,从复习简单电路的串、并联电路的特点入手,一方面通过设疑,引出复杂电路,而后又向学生提出用串、并联电路特点来解答复杂电路是否可行的问题,把学生推向“心求通而不能,口欲言而弗达”的思维状态,使学生产生对探求新知识的欲望。通过串、并联电路的特点,学生所熟悉的知识,来引出基尔霍夫定律。

1.将并联电路适当变形,预埋“节点”,如(图二)中A(或B)点所示,根据并联电路的特点,得出I=I1+I2+I3,根据电流的连续性原理,对于流入或流出节点的电流存在平衡关系,从而变换出∑I出=∑I入方程,引出了基尔霍夫第一定律,即节点电流定律(KCL)。且告知学生该定律适用于直流电路中任何节点的电流之间的关系。

2.将串联电池组接入电阻串联电路,如(图三)所示,若不考虑电源内阻时,电源两端电压等于电源电动势,则根据总电压与分电压之间的关系,可得:E1+E2=IR1+IR2,从而推出∑E=∑IR.引出基尔霍夫第二定律,即回路电压定律(KVL).并说明该定律的应用特点:(1)KVL适用于直流电路中任何回路(包括无源回路)中电动势和电压降的关系。(2)列方程时应先确定绕行方向及电动势、电压降的方向,确保所列方程的正确性。通过讲解和实例的练习,在学生初步掌握KCL、KVL的内容后进行小结时着重指出:简单电路是学习复杂电路的基础,简单电路包含在复杂电路中,是复杂电路的一种特例。

三、激起兴趣,引入新知

学生对一门课程的学习是从兴趣开始的,由兴趣到探索,由探索到成功,在成功的欢愉中再产生新的兴趣。因此我们在教学中应从绪论开始就培养学生的学习兴趣。有些学生基础知识掌握不牢固,对新课有畏难心理,再加上我们这门课理论的学习比较枯燥,学生不愿去学习。所以教学开始的绪论课,对整个课程的学习起着至关重要的作用。上绪论课时,可以适当介绍一些与电学相关的生产生活知识,或做一些让学生感兴趣的小实验,从而让学生感到直观、易学。例如“三相电路中线电压与相电压的关系,线电流与相电流的关系”,“中线在负载星型连接中的作用”等知识,在理论讲述时不说结论,让学生通过实验自己找出结论,从而把“要你学”变为“我要学”,对培养学生的学习主动性大有裨益。

精心设计新知识的引入,能为学生理解和掌握新知识提供一个良好的认识起点,提高学生对新知识探索思维的能力。德国教育家赫尔巴特认为:“教学过程中,教师给学生传授新教材时,必须能在学生的心灵唤起一系列已有的观念”。教师的工作就是要针对教材,设计出尽可能完美的方案组织教学,找出新知识和已学知识之间的联系点。