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淺談在電工課程中學(xué)生思維能力的訓(xùn)練
江蘇省丹陽中等專業(yè)學(xué)校 達(dá)雯 2014/3/22 18:08:55
思維能力是指人們在工作、學(xué)習(xí)、生活中每逢遇到問題，總要"想一想"，這種"想"，就是思維。它是通過分析、綜合、概括、抽象、比較、具體化和系統(tǒng)化等一系列過程，對感性材料進(jìn)行加工并轉(zhuǎn)化為理性認(rèn)識及解決問題的。我們常說的概念、判斷和推理是思維的基本形式。無論是學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，還是人類的一切發(fā)明創(chuàng)造活動，都離不開思維，思維能力是學(xué)習(xí)能力的核心。
作為一名職業(yè)中學(xué)的教師，在“以能力為本位”的職業(yè)教育理念下，不僅僅要把知識傳授給學(xué)生，尤其重要的是如何教會他們學(xué)習(xí)知識的方法。在這種思想的引導(dǎo)下，在傳授知識的同時，思考如何培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)時的思維能力就顯得尤其重要,特別是思考如何培養(yǎng)他們的求同存異思維。
我是一名電子電工專業(yè)課教師，在《電工基礎(chǔ)》教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，電工的整個內(nèi)容系統(tǒng)中，許多概念、定義和分析方法都似乎很相近。比如：伏安法測電阻時的兩種方法：電流表內(nèi)接法和電流表外接法；電壓與電位；能量與熱量；阻抗、容抗和感抗等內(nèi)容。學(xué)生們在學(xué)習(xí)這些關(guān)系緊密的知識概念時，總會互相混淆，腦子里一團(tuán)亂麻。因此要掌握、理解并能很清晰的分析其差別就要使學(xué)生能夠在平常中見異常，在相同中見不同。即所謂的“求同存異”。只有在平常的教學(xué)中注重訓(xùn)練學(xué)生的求異思維，才能使他們養(yǎng)成好的分析思維習(xí)慣和形成求異的分析能力。
如何在平時的教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生這種思維的方法呢？這是我一直探索的一個問題，在這里我用我的實(shí)踐來和大家一起探討。
例如，學(xué)習(xí)“伏安法測電阻”。這節(jié)內(nèi)容是《電工基礎(chǔ)》中重要的一部分。學(xué)生們尤其容易混淆兩種方法：電流表內(nèi)接和電流表外接。那么如何使學(xué)生能清楚區(qū)分呢？我認(rèn)為通過實(shí)驗(yàn)分析兩種測量方法產(chǎn)生的測量誤差來說明是最好的方法。能使學(xué)生們認(rèn)識到平常中的不平常，相同中的不同，使學(xué)生很好地掌握伏安法測量電阻時，什么情況采用電流表內(nèi)接，什么情況用電流表外接。在實(shí)際教學(xué)中，我是這樣做的：
電流表內(nèi)接 電流表外接
實(shí)驗(yàn)前，準(zhǔn)備好一個電阻RX，一個電壓表，一個電流表，以及電源和一些導(dǎo)線。
首先我選用這個阻值已知的電阻作為待測電阻RX，并且RX遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)電阻RV，實(shí)驗(yàn)時分別用電流表內(nèi)接和電流表外接兩種方法測量RX的阻值；再將測量值與電阻的已知值進(jìn)行比較，得出結(jié)果，最后指導(dǎo)學(xué)生分析測量的誤差。
再次選用第一個阻值已知的電阻（RX遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)電阻RV）進(jìn)行測量時，采用電流表外接的測量電路誤差��；在選擇第二個阻值已知的電阻（RX遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)電阻RA）進(jìn)行測量時，采用電流表內(nèi)接的測量電路測量誤差小。通過測量誤差的分析比較，容易得出這樣的結(jié)論：當(dāng)RX＜＜RV時，應(yīng)采用電流表外接的測量電路；當(dāng)RX＞＞RA時，應(yīng)采用電流表內(nèi)接的測量電路。選用阻值已知的電阻作待測電阻RX，并且RX遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)電阻RA，分別用電流表內(nèi)接和電流表外接兩種測量電路測量RX的阻值；再將測量值與電阻的已知值進(jìn)行比較，最后同樣指導(dǎo)學(xué)生分析測量的誤差。
在老師的引導(dǎo)下，讓同學(xué)們分析比較測量誤差：在選擇第一個阻值已知的電阻（RX遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)電阻RV）進(jìn)行測量時，采用電流表外接的測量電路誤差��；在選擇第二個阻值已知的電阻（RX遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)電阻RA）進(jìn)行測量時，采用電流表內(nèi)接的測量電路測量誤差小。通過測量誤差的分析比較，容易得出這樣的結(jié)論：當(dāng)RX＜＜RV時，應(yīng)采用電流表外接的測量電路；當(dāng)RX＞＞RA時，應(yīng)采用電流表內(nèi)接的測量電路。
通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生們很直觀地了解比較兩種方法的相同和不同點(diǎn)，記憶更加深刻。一方面可以讓學(xué)生熟練掌握歐姆定律及其應(yīng)用，更重要的是，學(xué)生在教師這種“有意識”的訓(xùn)練過程中，逐步形成求異思維。
再比如在學(xué)習(xí)純電阻、純電感、純電容電路的阻抗、感抗和容抗時，因?yàn)槭窍蛄�，對于公式的記憶�?yīng)該沒有問題，但是同學(xué)們很容易將電感兩端電壓和電流的關(guān)系，電容兩端電壓和電流的關(guān)系混淆起來。為教學(xué)中不使它們混淆，可以用表的形式比較其相同及不同點(diǎn)。
電路形式
項(xiàng)目 純電阻電路 純電感電路 純電容電路
對電流阻礙
作用 電阻Ｒ 感抗ＸＬ＝ωＬ 容抗ＸＣ＝１／ωＣ
相位關(guān)系 +j
Í Ú
�。�
+j
Ú
Í ＋１
+j
＋1
Ú Í
注意給學(xué)生強(qiáng)調(diào)：電感兩端電壓超前電流90°，電容兩端電壓（未完，下一頁）
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