在職高電工專業(yè)課中引入概念圖的幾點嘗試

1、在職高電工專業(yè)課中引入概念圖的幾點嘗試 張家港職教中心校 周荻摘要：本文闡述了概念圖的基本概念及制作方法，從教學(xué)和學(xué)習(xí)指導(dǎo)等五個方面來說明概念圖在電工教學(xué)中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞: 概念圖 網(wǎng)絡(luò) 聯(lián)系 建構(gòu) P.Ausubel)的有意義學(xué)習(xí)理論提出的一種教學(xué)技術(shù)。奧蘇貝爾在其最有影響的著作教育心理學(xué)：一種認知觀的扉頁上寫道：“如果我不得不把教育心理學(xué)的所有內(nèi)容簡約成一條原理的話，我會說：影響學(xué)習(xí)的最重要的因素是學(xué)生已知的內(nèi)容。 奧蘇貝爾的理論受到了社會的廣泛關(guān)注。但是，如何知道學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些知識?諾瓦克教授根據(jù)意義學(xué)習(xí)和概念同化理論開發(fā)了概念圖這樣一種新工具，該工具可以用于教學(xué)設(shè)計和幫助學(xué)生進行有

2、意義的學(xué)習(xí)，由此導(dǎo)致了對概念圖更深入的研究。諾瓦克博士認為：“概念圖是用來組織和表征知識的工具。它通常將某一主題的有關(guān)概念置于圓圈或方框之中，然后用連線將相關(guān)的概念和命題連接，連線上標明兩個概念之間的意義關(guān)系。” 理科知識相對具有抽象的概念內(nèi)涵、豐富的邏輯層次和嚴謹?shù)目茖W(xué)命題。運用概念圖輔助教學(xué)可起到事半功倍之效。概念圖應(yīng)用于電工學(xué)教學(xué)也取得了好的效果。一、概念圖是教師教學(xué)設(shè)計的好助手；“有意義的學(xué)習(xí)是將新的概念同化到已有的認知結(jié)構(gòu)中”。在課前分析學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)顯得尤為重要。基于傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計：復(fù)雜正弦交流電路的一般解法：第一步：問題提出求解復(fù)雜交流電路；第二步：按部就班，講述求解方法，利

3、用數(shù)學(xué)的相量計算求解；第三步：例舉不同電路求解并總結(jié)。我運用Inspiration 7.5b的軟件，進行課前的教學(xué)設(shè)計：從學(xué)生已有的認識規(guī)律出發(fā)，由淺入深，從簡到繁，步步深入。特別注重了已有知識和新概念之間的聯(lián)系和同化。圖1：教案設(shè)計：復(fù)雜正弦交流電路的一般解法從單回路電路到多回路電路，到復(fù)雜直流電路的求解到復(fù)雜交流電路的求解，從復(fù)雜交流電路到三相交流電路的求解，從初中物理熟知的歐姆定律，到直流電路的六種求解方法，推出用求解復(fù)雜直流電路的方法求解復(fù)雜交流電路，從而過渡到三相電路的求解。這樣整個教學(xué)設(shè)計有效地將整本書的電路計算貫穿起來，避免了簡單羅列講解例題、學(xué)生解題依葫蘆畫瓢的現(xiàn)象，真正達到啟

4、發(fā)思維，使學(xué)生觸類旁通的功效。教師從制作概念圖的過程中體會、觀察到了知識間的關(guān)系，甚至可以發(fā)現(xiàn)自己從來沒有注意和意識到的各個知識間的關(guān)系，從而產(chǎn)生一些具有創(chuàng)新性的理解，達到創(chuàng)新性的教學(xué)的目的。 二、概念圖是學(xué)生構(gòu)建概念的好幫手；概念圖作為一種學(xué)習(xí)的策略，能促進學(xué)生的意義學(xué)習(xí)，合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)造性學(xué)習(xí)，最終使學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。對學(xué)生來說，概念圖能促使他們整合新舊知識，建構(gòu)知識網(wǎng)絡(luò)，濃縮知識結(jié)構(gòu)，從而使學(xué)生從整體上把握知識。學(xué)生在學(xué)習(xí)完變壓器一章內(nèi)容之后總結(jié)的知識結(jié)構(gòu)圖，在這里不僅列出了各個知識點，而且每一部分都在相應(yīng)的文本區(qū)中寫出了對該知識的理解。 圖2概念建構(gòu)：變壓器概念圖輔助學(xué)生整理加工信息。在收集

5、和整理資料的過程中，使用概念圖將多個零散的知識點集合在一起，幫助學(xué)生從紛繁的信息中找到信息之間的內(nèi)在聯(lián)系。學(xué)生從開始的好奇、疑惑，到熟練運用這種工具進行復(fù)習(xí)，同學(xué)們驚訝地發(fā)現(xiàn)以前感到模糊的知識點變得清晰起來，解題思路變得非常清楚。實踐證明：這種方式可以促使學(xué)生積極動手和動腦思考，無論學(xué)生原基礎(chǔ)有多么的不同，他們能夠從整體上掌握基本知識結(jié)構(gòu)和各個知識間的關(guān)系，在頭腦中形成了清晰的概念網(wǎng)絡(luò)。完全可以這樣說：通過概念圖能夠極大地提高理解能力和記憶能力，它對于邏輯思維和創(chuàng)造性思維都有巨大幫助。三、概念圖是師生間課后討論的好向?qū)В?關(guān)于交流鐵心線圈的內(nèi)容一直是很多同學(xué)頭痛的問題，特別是損耗問題往往感到無

6、所事從。這是我在課后給學(xué)生設(shè)計的題目：從銅耗、鐵耗的形成和決定因素談?wù)劷涣麒F心線圈、直流鐵心線圈銅耗、鐵耗的狀況，變壓器、交流電機、直流電機銅耗、鐵耗又是由哪些因素決定的？ 圖3問題探究損耗的決定因素利用概念圖輔助學(xué)生思考問題，進行頭腦風(fēng)暴的活動，積極地動腦動手激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，查資料，找規(guī)律，討論、尋方法，在探索和討論中學(xué)生不知不覺利用原有知識建構(gòu)概念，以鐵損和銅損的概念為線索，找到了變壓器、電機中損耗的秘密，用聯(lián)系的方法和邏輯思維將書本理論活學(xué)，進而達到活用的目的。四、概念圖是教師評價學(xué)生的好工具；概念是理工科知識的基礎(chǔ)，然而在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)，學(xué)生往往忽視對基本概念的掌握，特別是不

7、能夠形成概念網(wǎng)絡(luò)，更不能夠比較深刻的了解概念間的聯(lián)系，這成為了學(xué)習(xí)困難的主要原因。在一般的教學(xué)過程中，教師也要求學(xué)生總結(jié)概念結(jié)構(gòu)，學(xué)生往往為了應(yīng)付作業(yè)，照書搬下幾條概念、一二三四點羅列，至于聯(lián)系、擴展、應(yīng)用是無暇顧及的?？荚嚠斎痪涂疾缓昧?。學(xué)生成績差異的原因在哪？教師們在苦苦思索著，有沒有一種方法讓教師找到某位學(xué)生學(xué)習(xí)上的薄弱環(huán)節(jié)呢？概念圖的引入讓教師有章可循，第一步：設(shè)置課題；第二步：學(xué)生依題意畫概念圖；第三步：教師從學(xué)生的概念圖中發(fā)現(xiàn)某位學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)，進行有針對性的指導(dǎo)。我們以“過渡過程的計算”為題請同學(xué)總結(jié)概念。從中發(fā)現(xiàn)了學(xué)生學(xué)習(xí)的差異。如季同學(xué)總結(jié)“過渡過程的計算”分三大塊： 圖4學(xué)

8、生的概念圖過渡過程的計算不難發(fā)現(xiàn)季同學(xué)對過渡過程的要點（即一階線性電路過渡過程的三要素法）還是掌握了，但是對于電路中突變的量的初始值如何計算，顯然沒有考慮到。與過渡過程相關(guān)的計算類型考慮較少，概念圖并沒有全面的反映相關(guān)內(nèi)容。說明他對概念的理解和整理歸納不夠仔細，缺乏歸納總結(jié)的習(xí)慣。反映到做題上，基礎(chǔ)題會做了，題目稍有些變化就顯得無所侍從，成績當然考不到高分。經(jīng)過同學(xué)們的交流和討論，畫出了以下的過渡過程計算問題的概念圖。圖5過渡過程的計算通過觀察學(xué)生設(shè)計概念圖的構(gòu)圖過程，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們的概念圖各不相同，有的偏向理論，（說明這位同學(xué)思路比較刻板，喜歡按部就班，缺乏自己對學(xué)科知識的感悟和理解，當然不會

9、也不喜歡創(chuàng)新）；有的比較直接，直接歸納解題方法（但缺乏理論的支撐，和概念的歸納，有時會混淆基本概念）教師通過概念圖，了解其學(xué)習(xí)進展和內(nèi)心思維活動的情況，以便給出即時診斷，改進教學(xué)。五、概念圖是教師進行教科研的好舵手。教師作為教育科研的行動研究者，可以利用概念圖分析科研對象的各個要素、研究教學(xué)活動規(guī)律、總結(jié)教育科研的基本經(jīng)驗等等。概念圖可以是反思的工具。師生通過概念圖的制作、修改、反思、再設(shè)計的往復(fù)循環(huán)，可以不斷完善概念圖，學(xué)會反思自己的學(xué)習(xí)過程，從而學(xué)會自我導(dǎo)向?qū)W習(xí)。通過使用概念圖，學(xué)生不再被動地去設(shè)法記下教師的每句話和閱讀一串串長長的句子，而是積極地對關(guān)鍵字進行加工、分析和整理，并和教師積極地對話，另外，它還非常有利于開發(fā)學(xué)生的空間智能。所以我們認為將概念圖引入教學(xué)，是為教學(xué)