对电工学教学方法的探讨

摘 要：在电工学教学中，教师采用演示法和比拟法来讲解电工学中的知识，通过引导和发挥学生的想象，帮助学生理解深奥的原理，就会收到很好的教学效果。

关键词：电工学教学 演示法 比拟法 想象 推理

一、运用演示法建立电动势的概念

1.上课前，准备好一节开关、大号电池、小电珠、连接导线。上课时将其连接成一个简单的串联电路，合上开关，可见小电珠发亮，这时向同学们提问：“小电珠为什么会发亮呢？”稍加引导学生就会答出电流做功的能量来自于电池，由于电池发生化学变化的化学能转换而来，从而使学生认识到电动势是衡量电源将非电能（如化学能）转换成电能本领的物理量。

2.对电动势进行定量分析。在上述电路中，用伏特表测量正在发亮的小电珠两端，假若测得的读数为1.4伏可理解为此刻通过小电珠一库仑的电量所消耗的电能为1.4焦耳。然后撤去小电珠，用伏特表直接量电池正负两端，若读数为1.5伏特，则提问学生读数的物理意义是什么。学生不能一下找到正确答案，这时通过下面几个步骤进行辅提问逐步引导:（1）我们近似地认为此时的伏特表与电池内部所形成的闭合电路无电流。既然如此，那么这读数是量的什么呢?他只能反映此时电源性质，也就是衡量电源将非电能转换成电能本领的大小，我们就称它为电源的电动势。（2）进一步引导学生理解：电动势ε=1.5伏特就是表示在电源内部，外力将1库仑的单位正电荷从电源的负极移到电源正极所做的功为1.5焦耳。由此运用数理逻辑逐步引申与推导，使学生获得电源电动势的量度公式：ε=W/Q。

通过演示法对电动势进行定性和定量分析，引导学生从认识概念的内涵到认识概念的外延，从而帮学生建立清晰明确的概念。

二、运用比拟法表述串、并联电路的

特性

电路，在生产生活中用的很多，但用肉眼却看不见，用手又摸不得，其概念、性质和规律都很抽象。经过多年摸索，我发现将电与水作比较进行电路的讲解，既能清晰准确地解释电路的概念、性质和规律，又能让学生简捷地抓住学习重点，寓教于乐，记忆深刻。

三、根据教学内容，联系实际充分挖掘学生的想象力和推理能力

在《电工学》的教学中善于引导和充分发挥学生的想象也是十分重要的。在讲串联电路中电压和电阻成正比的关系时，我突然问了这样一个问题：如果两个电阻串联，其中一个电阻特别大，大到了无穷大，也就是断开了，那么在断口处的电压是多少？有的学生感到茫然，有的学生说那就没有电压了。其实这个问题可用动态抽象的电路去想象―在那个逐渐变大的电阻两端接上电压表一直监视，则电压表读数必然会越来越大，最终电压表的读数必然与电源电压相同。这就是为什么电线断线后如果有人碰到就会触电的原因。引导学生联系实际，挖掘学生的想象力不仅能加深学生对概念的理解，而且同时也能调动学生的学习积极性，让他们感到学的东西有用。

例如，在分析电压与电位的区别时，学生对参考点的含义不理解，因而将电压、电位经常混淆。在教学中我们可以把电位比拟为高度，把电位差（即电压）比拟为高度差。因为学生对高度和高度差有深刻的感性认识，电位的特点是电路中某点相对于参考点的电压。它是相对值，其大小随着参考点的改变而不同。在教学中可以把讲台的桌面高比拟为电路中某点的电位，这时，我们可以选择不同的参考点（如地面、讲台的桌面、屋顶等）来看讲台的桌面高度，选择的参考点不同，讲台的桌面高度就会出现不同的值，这些值既可以是正值（以地面为参考点），也可以是负值（以屋顶为参考点），也可以为零（以讲台的桌面为参考点）。以此来加深学生对电位是相对值这一概念的理解和记忆。电位差的特点是电路中某两点间的电压，它是绝对值，不随参考点的改变而改变。在教学中可以把讲台的高度比拟为电路中某两点间的电位差，此时无论我们选择的参考点怎样改变，讲桌的高度也不会发生变化。通过比较，加深学生对电位是相对值、电位差是绝对值这两个概念的理解，使抽象的概念变得具体、直观。

《电工学》的教学内容中有些概念十分相似，很容易混淆。如果按部就班地顺着章节讲述，会造成内容前后脱节，让学生抓不住要领。如果打破章节顺序，把类似的概念放在一起相互比较，集中讲解则可起到事半功倍的效果。例如，在“电磁与电磁感应”教学时，左、右手定则和右手螺旋定则均不在同一节，而且这几个定则都是在介绍其他概念时配合应用的，比较分散，提法又很相近，致使很多学生经常混淆这三个定则的用法。如果采用类比区别、集中教学的方法，就能解决这个问题。首先把这三个定则同时列出，并区分它们的适用场合，即右手螺旋定则用于判断通电导线周围的磁场方向，左手定则用于判断通电导线在磁场中的受力方向，而右手定则用于判断导线切割磁力线后产生的感应电动势的方向。其次，再针对不同的使用场合，具体地分析大拇指所指的方向代表什么，食指的方向代表什么，手心手背又有什么作用等等。这样，学生对三个定则的概念和运用场合印象就非常深刻了。

总之，在《电工学》教学过程中有很多有趣和耐人寻味的细节问题，只要我们多观察、多思考、多联想、多实践就能使这门专业课生动、富有吸引力，从而使更多的学生喜欢它。

作者单位：山西省汾西煤化高级技工学校