电工基础教学案例
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇电工基础教学案例范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
电工基础教学案例范文第1篇
【关键词】教学；并联；折算；等效
“电工基础”是高校许多电或非电专业的技术基础课，这门课的一部分知识学生在中学阶段已经掌握或了解，因此大学老师在教学活动中的任务之一就是如何能够科学的组织学生已有的知识，唤起学生已有的经验，寻找学生感兴趣的东西进行深入探究，引导学生到一个开阔的视野中，应该是对基础课教学的高层次要求，而这其中的切入点就在于教学内容的突破。[1]
下面结合电阻并联电路等效电阻计算方法这一具体的教学案例进行分析讨论。
1 传统教学内容 经典教学模式
2 拓展教学内容 创新教学思路
例如，可以将上述电阻并联计算的应用方法加以扩展，其基本思路是：是否可以将并联电路中各个不同的电阻折算成某一相同的电阻，将电路等效为若干个相同电阻并联的电路再进行分析计算呢？上述“n个相同的电阻”中的n是否可以扩展到其它数呢？举例分析如下。
此外，在上述案例教学中，教师只要抛砖引玉，将分析计算的基本思路给学生讲清楚，然后就可以启发引导学生掌握实质，把握要点，以点带面，举一反三、触类旁通，使所学知识达到融会贯通。而且启发了心智，开阔了视野，激发了创新意识和发散思维。[3]
3 结束语
对于传统的教学内容、经典的教学模式，教科书的编写和编排没有错，教师按部就班的讲解也没有错，都是为了顾及知识的逻辑结构、为了达成教学目标。但事实证明，对于经典的基础理论进行科学的再加工和合理的安排，能够突破传统的教学内容和教学模式，在既符合学科知识本身内在的逻辑序列，又符合学生认识发展的顺序的前提下，能够做到常变常新，满足学生求知、求趣、求异、求新的心理，从而使课堂教学也因此焕发新的生命力。[4]
【参考文献】
[1]马玲.本科电路分析课堂教学与应用相结合的实践[J].科教文汇，2009（16）：164.
[2]邱关源.电路[M].北京：高等教育出版社，2004.
电工基础教学案例范文第2篇
关键词 机械电子学 ANSYS 有限元仿真 课程教学
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.01.058
Application of ANSYS Finite Element Simulation
in Mechatronics Curriculum Teaching
QI Xinglin， SHAN Tiqiang， FAN Zhifeng， CUI Liang
（Ammunition Engineering Department， Ordnance Engineering College， Shijiazhuang， Hebei 050003）
Abstract For the mechatronics course content abstract， mathematical basis， learning and teaching difficulty and other characteristics， in order to overcome the deficiencies of conventional teaching methods to improve teaching effectiveness， proposed ANSYS FEM applied to courses in teaching mechatronics， and its secondary teaching methods were studied， teaching cases based on ANSYS finite element simulation analyzes. Practice shows that in the course of the teaching process， ANSYS finite element simulation allows students to intuitively understand the process of operation and characteristics of electromechanical systems， deepen the curriculum of basic theoretical knowledge and understanding of the concept to improve the teaching quality.
Key words mechatronics; ANSYS; finite element simulation; course teaching
0 前言
机械电子学课程的知识面非常广，并且机电融合，对实践要求较高。因此，在课程学习过程中，要求学生不仅能够掌握各个专业知识点及其关键技术，还应理解机械电子学的概念与精髓，掌握机电一体化的设计理论与实践方法，从而达到在工作中灵活运用这些技术的目的。笔者将ANSYS有限元仿真引入到教学中，模拟各种机电系统的实际工作过程，以加深学生对抽象的机电系统原理及其工程应用的理解，提高了学生分析和解决实际工程问题的能力。
1 ANSYS有限元仿真基础
有限元法是一种非常有效的数值计算方法，在工程分析领域获得了非常广泛的应用。有限元仿真能够分析系统结构参数对系统性能的影响，能够帮助设计人员对系统的制造工艺及试验方案进改进，从而实现对系统性能的全面优化。
ANSYS有限元仿真软件是由美国著名力学专家John Swanson博士创建发展起来的，其目的在于通过系统物理模型的建立与仿真，给出实际系统的行为特征。ANSYS有限元仿真的基本思想是结构离散化、单元分析和整体分析，将实际结构离散为有限数目的简单单元组合，并采用单元的集合逼近原有实际结构，从而实现整体性的分析，最终得到能够满足实际工程精度需求的分析结果。
2 ANSYS在机械电子学课程教学中的优势分析
在机械电子学课程中，含有许多对复杂机械结构进行分析的教学内容。对于这些内容，单纯讲解和板书绘图的传统教学方法导致学生普遍感到课程理论枯燥、难懂。特别是诸如模态分析等机电系统动力学分析的教学内容，由于理论抽象，一直是机械电子学课程中的教学难点。ANSYS有限元仿真能够紧密结合机电工程专业的工程实际问题，从而加强机械电子学课程教学与工程实际的结合。而且，ANSYS有限元仿真具有直观形象的图形显示功能，能够将抽象的应力、应变、位移等数据转化为形象生动的图形。在教学过程中借助于ANSYS有限元仿真软件，将原本抽象的理论和概念直观化、形象化，通过图形形式展现在学生面前，有助于提高学生的思维能力和结构分析能力，弥补了由于实际条件限制而导致的某些实验缺少的不足。
著名教育家杜威认为一种良好的教学方式就是将教材与实际经验相结合，使学生习惯于寻找这两个方面的接触点及相互之间的联系。①从该角度出发可以看出，通过ANSYS有限元仿真软件实现案例教学是将理论与实践有效结合的教学模式。②通过引导学生分析和讨论工程案例，帮助学生运用专业知识和创造性思维有效解决实际工程问题，并能够引导学生追本溯源，加深其对相关基础理论知识与概念的理解和掌握。
3 教学案例研究
模态分析能够确定机电系统结构的振动特性，即系统结构的固有频率与振型，这是进行瞬态动力学分析、谐响应分析和谱分析等其它动力学分析的基础。通过模态分析，在机电系统结构设计时可以有意识地避免共振现象的发生。本节采用ANSYS有限元法建立典型微机电系统――电热微驱动器模型，并进行系统模态分析。
3.1 模态分析理论基础
3.1.1 模态分析理论基础
系统结构的动力学基本方程为：
（1）
对于模态分析，通常 （） = 0，[]一般不计，因此模态分析的表达式为：
（2）
其中，[]为结构的质量矩阵，[]为结构的阻尼度矩阵，[]为结构的刚度矩阵， （）为节点的载荷向量，为结构的节点加速度向量，为结构的节点速度向量，{}为结构的节点位移向量。
在微振动的情况下，可设上述方程组的解为：
{} = {}（ + ） （3）
其中，为节点位移幅值，为节点相位。
将式（3）代入式（2），得出
[]{} = []{} （4）
上式行列式为频率行列式，系统的固有频率可以通过求解上述方程的广义特征值得到。③
3.1.2 模态分析方法
具体的机电系统结构可认为是多自由度的振动系统，具有多个固有频率，而对应该固有频率的振动形状就是该阶的主振型。固有频率和主振型与外界因素无关，只与系统结构的刚度特性与质量分布相关。硅基电热微驱动器的结构尺寸参数为：材料密度为2330kg/m3，杨氏模量为130GPa，泊松比为0.22，驱动臂长200%em，宽15%em，高2%em。由于低阶固有频率对系统结构的性能影响较大，本节采用ANSYS有限元仿真提取了硅基电热微驱动器模态分析的前三阶低阶固有频率，并给出了相应的主振型图，如图1、图2和图3所示。仿真结果对提高电热微驱动器的设计质量和正确使用提供了理论依据。
从对教学案例的分析可以看出，采用ANSYS有限元仿真进行机电系统结构的模态分析，能够以云图的形式显示出系统结构应力、应变的分布情况，系统结构的变形情况等。通过ANSYS有限元仿真，可以计算出系统结构的固有频率和振型，从而通过观察系统在固有频率下的振动状态，直观了解系统结构振型。
4 总结
在机械电子学课程教学中运用ANSYS有限元仿真软件，能通过真实再现各种机电系统工作的过程原理，使许多抽象的概念和公式形象化。实践表明，引入ANSYS进行辅助教学，可以帮助学生理解课程上的难点，使学生能够对机电系统的工作过程和特征有直观的了解，加深其对基本理论知识和概念的理解，有效提高了机械电子学课程教学的效果和质量。
注释
① 单中惠.杜威的反思性思维与教学理论浅析[J].清华大学教育研究，2002（1）：55-62.
电工基础教学案例范文第3篇
关键词：典型案例；plc课程；教学设计；案例整合
plc的应用日益广泛，技工学校电工、机电一体化类专业大多都开设了plc课程。如何在技工学校教好这门课程，一直以来都是课程教学改革的重点问题。
plc的编程控制指令有三种：基本逻辑控制指令、步进顺序控制指令和功能控制指令。各种指令又属具体的门类。大部分教材在各种类控制指令的应用上选择了各不相同的教学案例，其内容缺乏前后的连贯性，教学效果事倍功半。在教学实践中，笔者发现选择典型案例贯穿plc课程教学，不失为一条事半功倍的教学途径。现以《plc原理与应用》中 “交通灯控制课题”为例，对plc课程教学设计加以研究。
对plc课程的教学设计
教材在基本控制指令、步进顺序控制指令和功能控制指令三个方面分别阐述了不同的编程思想方法，各种类控制指令是并列关系，而教材在应用案例选择上的“散”，使得教师往往限于对各个案例功能的剖析，弱化了控制指令应用的教学，而学生在对新控制指令一知半解的情况下，却要花大力气弄懂弄通案例本身所要实现的功能，无形中增加了教与学的难度。
在本课程教学上，笔者设计的以“交通灯控制课题”为主线的案例，贯穿plc的三种控制指令编程教学，让学生通过分别用三种不同的控制指令编程实现其控制功能，达到一题多解的教学效果。实践证明，此法使得plc课程教学的整体性和系统性大幅提升，教学难度有效降低，趣味性和实用性的增强，也使学生的学习热情得到明显提高。现将具体教学设计及过程简述如下。
交通灯控制要求:设计交通灯白天与夜间的控制程序（见图1）。
（一）基本控制指令编程
1.引导学生将已具备的继电控制知识迁移到梯形图语言，使得学生获取plc基本控制指令知识。
2.引导学生编程、接线，实现交通灯控制功能（强调交通灯白天和夜间的控制功能的差异性，为后续步进顺序控制指令教学埋下伏笔）。
3.引导学生反思基本控制指令编程存在的问题：（1）工艺动作表达繁琐；（2）梯形图涉及联锁，关系复杂，处理麻烦；（3）梯形图可读性差，难以看出具体控制工艺过程（见图2）。
（二）步进顺序控制指令编程
1.承上启下，指出为解决基本控制指令编程存在的问题，引入更为直观简便的步进顺序控制编程方法，运用程序设计工具——顺序控制状态流程图来实现，其特点是：（1）将复杂的控制任务或工作过程分解成若干个工序；（2）使各工序的任务明确而具体；（3）使各工序间的联系清楚，工序间的转换条件直观。
2.说明步进顺序控制的种类：有单流程顺序控制和多流程顺序控制。多流程顺序控制常见的有选择性分支与汇合、并行性分支与汇合、选择性分支与并行性分支的组合等。仍以交通灯时序控制为例，进行分析比较，解决如何分别用单流程、选择性分支与汇合、并行性分支与汇合、选择性分支与并行性分支的组合这四种顺序控制方法编程实现其控制要求。
3.单流程顺序控制编程一体化教学。经过前期对基本控制指令编程的学习，学生已经掌握了交通灯控制功能，无需再对案例本身进行功能解析。此时的教学重点是要教会学生掌握单流程顺序控制状态流程图设计方法，引导学生将交通灯时序控制过程时序分解成若干个工序，明确各工序中哪些灯工作，找出工序间的转换条件。突出顺序控制编程的六个设计步骤：一是i/o分配；二是将整个过程按任务要求分解，其中，每个工序均对应一个状态；三是弄清每个状态的功能、作用；四是找出每个状态的转移条件；五是画出状态流程图（sfc图）；六是对应状态梯形图，列出语句表程序；最后引导学生学习sfc图编程和调试方法，实现交通灯控制功能。
4.选择性分支与汇合顺序控制编程一体化教学。首先引导学生分析上述单流程控制编程的缺陷。缺陷在于夜间控制的实现必须是在执行白天控制以后，不符合实际控制要求，需要改进，进而引入选择性分支与汇合顺序控制。在选择性分支与汇合顺序控制编程教学中，重点突出如何设计交通灯白天、夜间控制选择分支，其次是选择性分支状态的编程方法：从驱动、转移、汇合三个方面分别阐述。最后引导学生学习sfc图编程和调试方法，实现交通灯控制功能（见图3）。
5.并行性分支与汇合顺序控制编程一体化教学。首先，从交通灯时序控制角度说明东西向、南北向信号灯是满通时序条件要求同时执行的两个并行分支，引导学生比较上述单流程控制、选择性分支与汇合顺序控制编程，会发现将东西向、南北向信号灯设计在一个流程中，容易引起混淆。指出须用一个更为合理的编程方法——并行性分支与汇合顺序控制，从而引入并行性分支与汇合顺序控制编程教学。在并行性分支与汇合顺序控制编程教学中，首先，突出如何设计东西向、南北向信号灯分支；其次，采用比较法强调并行性分支、汇合状态、转移条件的编程与选择性分支、汇合状态、转移条件编程的区别，以及并行性分支与汇合的驱动、转移、汇合编程方法；再次，引导学生掌握区别于选择性分支与汇合的并行性分支与汇合的编程、调试方法，实现交通灯控制功能（因与组合流程顺序控制相近，故此程序图略）。
6．组合流程顺序控制编程一体化教学。引导学生综合比较上述各编程方法的优劣，采用选择性分支与并行性分支的组合编程、调试，实现交通灯时序控制功能（见图4）。
从这里看出，仅在步进顺序控制指令教学设计中，交通灯时序控制编程就达到一题四解。（参见表1及图4）
（三）功能控制指令编程
通过以上基本控制指令、步进顺序控制指令编程教学，学生对plc编程已经入门，但对于复杂的控制系统，则需要运用功能指令和功能模块共同完成教学。在学到传送比较指令及其应用时，引导学生掌握以触点比较指令编程、调试，实现交通灯控制。接下来鼓励学生积极思考用传送指令编程，实现交通灯控制。
通过这段教学，让学生进一步体会到plc是一种数字运算操作的电子系统，plc的控制方式是存储逻辑，是一种专为在工业环境下应用而设计的一种计算机。从而激发学生进行更高层次学习的积极性，为后续学习各类功能指令打下良好的基础（见图5）。
以典型案例为主线贯穿plc课程教学特点
（一）引导学生进行建构性学习
以典型案例贯穿课程教学，从而实现知识构建梯次、整合教学内容，营造学习情境、引导学生进行建构性学习。
通过选择“交通灯时序控制”这样一个生活中常见的课题，能够激起学生的学习兴趣，带动学生积极思考，主动探索。通过应用该典型案例贯穿课程教学，能够达到三个教学目的。一是实现学生知识构建上的从继电控制的逻辑控制指令入门，到步进顺序控制指令编程的简便直观，再到功能控制指令实现的循序渐进、由繁到简，最后深入提高的过程。二是从简单到复杂层层引导，加强了控制指令之间应用的有机联系，促进了学生的理解，保证了学生学习思维的连贯性和学习内容的系统性，使学生通过教学不断地发现问题、提出问题、解决问题，在比较中学习，在比较中鉴别，在比较中掌握，在比较中融会贯通，在循序渐进中提高，培养学生的独立精神，通过教学使学生具有判断能力、行动能力和自发的继续学习能力。三是使学生初步掌握了基本控制指令、步进顺序控制指令、功能控制指令的编程方法。
需要指出的是，以典型案例贯穿课程教学只是实现了教学的基本目标：领会掌握不同的控制指令的编程方法。在其后的教学中还要完成教学大纲的总体要求，即拓展到其他案例，引导学生针对不同案例的控制要求，运用恰当的控制指令编程，做到各个击破，分步掌握。
（二）教学案例内容典型化
教学案例内容的典型化，可以尽量多地涵盖知识点，实现多种控制指令编程，达成一题多解，有助于达成教学目标，提高学生的综合能力。
《plc原理与应用》教材提供的主要案例有工作台自动循环控制，y-降压启动，双速电动机控制、三速电动机控制、带式输送机、彩灯控制、液体混料、工业洗衣机、恒压供水控制等。在教学设计上，需要将教学案例进行整合。如将工作台自动循环控制、y-降压启动、双速电动机控制、三速电动机控制等归为一类，在教学中设计要求分别采用基本控制指令、单流程顺序控制指令、传送比较功能控制指令编程。另外，应尽量设计贴近生产实际的案例，这样的案例具有综合性特征，从而也使得编程必须具备综合性。如设计带式输送机案例在原有顺序启动传送功能基础上，增加当其中任一电动机发生故障情况下均能合理逆序停止的控制要求，达成将原本只需要用单流程顺序控制指令编程的单一功能案例，提升到必须要用组合流程顺序控制指令来完成的复杂功能案例，这样可以有意识地锻炼提高学生综合分析问题和解决问题的能力。
仍需要指出的是，典型案例的设计整合，必须根据教学目标要求，侧重能力培养和实际应用。本课程主要培养学生掌握plc在电气控制工作领域的应用，案例内容必须与实际应用技术的发展水平相适应，具有控制电路技术革新与改造的特征。
以典型案例贯穿教学，一定要让学生在“任务驱动”下手脑并用，学做合一，梯次完成操作训练、进行控制功能实现的验证和先后学习成果的比较，真正实现以“学生为中心”和“在评价中学习”。
电工基础教学案例范文第4篇
摘?要：国家中等职业学校改革发展示范校建设要求改革人才评价方式，电气技术应用专业建立了多元化过程评价体系，本文以电工基础教学实践为例，阐述电工基础过程评价意义，明确电工基础过程评价主线，列举以过程评价为主线的电工基础教学设计，展示电工基础过程评价成果，探索一条以过程评价为主线的教学方法改革新思路。
关键词 ：过程评价 电工基础 主线 综合职业能力
一、电工基础过程评价的意义
电工基础课程的特点可用“三多”来概括：定义要点多、符号公式多、分析计算多。而学生学习该课程的特点可用“三少”来概括：能跟着听课的学生少、能听懂的学生更少、能独立完成课下任务的少得快没有了。
过程评价打破传统的评价方式，细化到教学环节，每个教学单元都要评价学生的知识、技能掌握情况，情感素质的养成情况、甚至课堂守纪、卫生保持情况。过程评价能有效地反映教学效果，能有效地促进教和学，能提高学生的综合职业能力。
二、电工基础过程评价主线
经过调研、考查、探讨电工基础课程的过程评价，主要评价学生知识理解情况、技能掌握情况、综合职业能力提升情况，而综合职业能力提升是现在电工基础教学的难点所在，也是电工基础过程评价的改革点、突破点、创新点（见表1）。
三、电工基础过程评价教学案例——电阻的并联
电工基础过程评价含教师评价和学生评价。教师评价含基本要求、综合能力、作业成绩，其中基本要求包括：出勤情况、课堂纪律、知识技能、6S管理等4项。学生评价包括学生自评和互评。知识技能是评价的重点，任课教师可以在该次过程考核中通过布置任务、创设情境、解答问题、分组讨论、口试、笔试、实验、操作等各种方式对学生进行考核，根据学生完成或回答的情况评分。
综合能力的过程评价应力求体现多元化，电工基础课程的学生综合能力评价内容可以包括：积极答问、团队协作、为人处世、自主学习、表达能力、文字书写、耐心细致等几方面，可根据不同的教学内容或不同的教学目标选择不同的评价内容。
现以电阻并联一课为例，以评价为主线的电阻并联一课的教学过程设计详见表2。
各教学环节的评价内容、标准和设计意图如下。
第一项：课前检查。教学内容：检查学生出勤情况、卫生检查、检查学生书籍工具与实验室设备。过程评价内容：统计出勤、检查文具、教材、实验用具、师生问好。过程评价方式：师评、互评。过程评价标准：学生出勤占10分：旷课0分，迟到早退扣2分，请假扣2分；6S管理占5分：教材、实验用具2分、卫生2分、精神状态1分。设计意图：促使学生做好课前准备，使学生迅速进入上课状态。
第二项：明确任务。教学内容：教师从串联电路开关控制的局限性引入并联任务；学生明确学习目标。过程评价内容：以列表的形式复习串联知识。 过程评价方式：师评、自评、互评。过程评价标准：知识技能5分、语言表达2分。设计意图：复习串联知识，温故而知新，明确教学目标。
第三项：引导假设。教学内容：教师引导学生得到并联电路定义、学生根据教师引导假设出并联电路特点。过程评价内容：采用口试考查每组学生代表的结论 过程评价方式：师评、互评。过程评价标准：勇于创新3分、自主探究5分。设计意图：利用循序渐进的教学原则，引导学生自主探究并联电路的特点，充分体现以学生为主体、以教师为主导，对学生的综合职业能力进行多元过程考核。
第四项：分组实验。教学内容：学生分组实验，验证并联电路电阻、电流、电压的关系特点。过程评价内容：巡回检查、考查每组的实验结论。过程评价方式：师评、互评、自评。过程评价标准：技能掌握10分、团队协作3分、自主探究5分、6S管理5分。设计意图：通过学生分组实验，验证自己作出的假设，学生印象深刻，知识掌握牢固。真正做到使学生在“学中做、做中学”一体化教学。
第五项：梳理练习。教学内容：学生分组讨论，利用学生做作业梳理知识、分组练习，改错分析。过程评价内容：教师引导总结、组长点评汇报 过程评价方式：师评、互评。过程评价标准：知识掌握10分、团队协作1分、细致认真5分。设计意图：实验后教师将知识进行梳理总结，使学生对知识的掌握更加系统化，教师利用课件布置习题，考核学生知识掌握、耐心细致、语言表达等综合职业能力。通过练习反馈知识掌握程度，特别是改错题的设计，学生通过分析典型错误原因，防止今后自己出现类似错误，培养学生耐心细致的工作作风和严谨认真的工作态度。
第六项：拓展应用。教学内容：扩大电流表量程、避雷器原理、学习富兰克林与杨杰事迹讨论他们的哪些精神值得我们学习。过程评价内容：学生阅读材料、学生代表总结。过程评价方式：师评、互评。过程评价标准：勇于创新2分、阅读表达5分。设计意图：选材源于实践，能为今后学生学习电工仪表、安全用电、企业供电的专业课打下良好的基础；利用榜样的力量启迪学生心灵，激励他们勤奋刻苦勇于创新。
第七项：总结评价。教学内容：总结并联电路特点；完成课内自评、互评、师评；布置作业。过程评价内容：教师引导、学生总结评价过程评价方式：互评、自评。过程评价标准：总结表达3分、团队协作1分。设计意图：学生参与评价充分体现以学生为主体，学生在自评和互评中取长补短。
其他环节：课堂纪律10分（师评、自评、互评）、作业完成情况10分（师评）。
四、电工基础实施过程评价取得的成果
电气技术应用专业在示范校建设期间对过程评价进行探索，在13级学生中选择两个试点班的电工基础课程进行试点，在14级各班各学科全面推行。采用过程评价后，从平时表现来看，学生更能互助合作、交流表达、遵规守纪；从考试成绩来看，学生的及格率和优秀率大幅度提高；从评教情况上看，学生的学习兴趣大幅度提高、学习积极主动性大幅度提高；从学生实践能力来看，学生的综合职业能力大幅度提高。
实践证明，过程评价是适应职业教育发展规律的评价方式，以评价为主线的教学方法改革是一种亟待探索的新思路。
参考文献：
电工基础教学案例范文第5篇
关键词: 电工教学 学生 主体作用
《电工基础》是职业学校的一门重要专业基础课,是各专业培养人才必须具备的理论基础。但是,电工基础是在初中物理学上的进一步加深,致使许多学生学起来觉得非常困难。面对这些现实情况,怎样才能把电工课上好呢?在教学中,我从发挥学生的主体作用上作了有益尝试,收到了较好的教学效果。
一、在教学过程中激发学生学习的兴趣
学生是受教育者,但他们也是人,也有较强的自尊心,在人格上与教师是平等的,作为教师,我们应该充分理解、信任和尊重他们,在教学过程中要精心培养和维护学生的自尊心和自信心。
在课堂教学中,教师绝不能以把课讲清楚为满足,而是要千方百计运用各种方法把学生的主体性调动起来,使他们参与到教学中来。可以把教学中的问题分成等级,给每个学生创造回答问题的机会,并且要适时地认同、肯定、表扬或鼓励学生,最大限度地调动学生主动学习的积极性。在课后练习中,教师可以把作业按难易程度有针对性地分为几个等级,让每一位学生都能根据自己的实际情况解出不同程度的习题,从而使每个学生都能在学习中获得乐趣。在单元测试中,教师可以把试题分为基础题和提高题。基础题由学习困难的学生完成,这样可以避免低分的出现,克服学生怕考试的心理;而学习较好的学生必须完成所有的试题,这样可以扩大视野。当他们多次取得好成绩,就会感到信心十足,进而就会对学习产生浓厚的兴趣。这样,学生的主体作用才能得以发挥。
二、让学生在学习中自主发挥
学生自主学习,就是学生在教师的引导下,从生活中发现与课题相关的问题,进而采用基本理论知识进行分析研究,并在研究、学习过程中学会分析问题和解决问题,从而主动获取知识的一种学习方法。在教学中,教师应紧密结合教学内容,提出一些与生产生活密切关联的问题,积极创造开放的学习氛围,从而激发学生学习的兴趣,引发积极的思索和产生探求未知的厚望,为积极主动地学习奠定基础。
如在讲授三相四线制中线的作用时,我特别提出来前些天夜自修课发生的事。当时教室里灯光突然变得很亮,很快就有几盏日光灯被烧坏,而与此同时,邻近一幢办公大楼的灯光却很暗。学校电工很快排除故障,并及时恢复了正常供电。我只在黑板上画出了三相四线制照明电路示意图,将电路故障分析留给学生自己去解决。有的学生大胆提出三相不对称负载星形联接时若中线断开,负载中性点电位将发生变化,从而导致负载相电压不再对称,并列出详细分析过程:教学楼负载小,阻抗大,相电压大于额定电压;办公楼负载大,阻抗小,相电压小于额定电压,所以教学楼日光灯会烧坏而办公楼灯光却很暗。有的学生还说,《电工基础》教材162页中明确指出:“在三相四线制中,规定中性线上不准安装熔丝和开关,有时中性线还采用钢芯导线来加强其机械强度,以免断开。”一个生动的例子,一场活跃的讨论,一个知识难点就这样被解决了,学生的主体作用得到了发挥。
三、让学生在活动中手脑并用
在教学中,教师不应让学生简单地学习现成的结论,而应让学生参与知识的形成,通过实验实习,手脑并用,亲自分析并解决实际问题,从而在探索中体会到学习的乐趣。
如在“电阻测量”的教学案例中,我向学生提出“电阻测量和误差分析”的实验课题和实验要求,并公布给出的实验仪器和元器件,要求学生按照课题要求,自行选择实验器材,自行设计实验电路,自行制定实验步骤和方法。在实验过程中,有的实验小组选用“惠斯通电桥”测电阻,有的小组采用“伏安法”测电阻,也有的实验小组选用万用电表直接测电阻。实验结束后,我及时引导学生比较实验结果,总结各种方案的特点,最后一致选出最佳实验方案:“惠斯通电桥”测电阻。可见,这样的实验教学,不仅使学生掌握了实验的具体步骤和一些实验的基本技能,学会了研究电工问题的实验方法,加深了对所学理论的理解,而且有利于提高学生的自学能力和实践能力,培养学生的主体意识和创新精神,从而体现学生的主体作用。
四、让学生在探究中体验喜悦
教师要善于设计疑问,激发学生的求知欲望,使其处于积极主动的地位,从而把他们的注意力引向研究的问题上来,让学生在不断的探索中提高学习的能力。我在分析三相交流电路部分一道例题目时曾作了这样的尝试,并且取得了预期的效果。
如图所示电路中,感性负载阻抗Z=(8+j6)Ω,电源线电压UL=380V。(1)计算电路有功功率P和功率因数;(2)若将功率因数提高到0.98,则可接通开关S,试求电容C及线路总电流I。
常规分析:在第一问基础上,假设电容C的无功功率Q,则Q=Q-Q,S=,cosα=,由此求出Q后再计算C。(解题过程略)
我另辟蹊径,引导学生回顾单相交流感性电路提高功率因数的分析方法及补偿电容计算公式。学生很快在黑板上写出:C=(tgα-tg′α)。
在此,我巧妙设疑:三相交流电路补偿电容能否有类似计算公式?不久,学生相互讨论,得出了相应计算公式:C=(tgα-tg′α)。此后,我及时引导学生比较这两个公式的相互关系以及使用时的注意事项,让他们在探究学习中掌握知识。学生在课后一致反映,在这种主体性学习中能够收获成功的喜悦。
总之,在电工课堂教学中,我们要积极营造宽松和谐的学习氛围,灵活运用各种教学方法,充分调动学生学习的主动性和积极性,让学生轻松学习,自主学习,使他们的主体性在愉快的学习中得到最大限度的发挥。
参考文献:
[1]周绍编.电工基础.高等教育出版社.
