探析“五步教学法”在电工学教学中的应用

黄凯辉

【摘要】电工学是一门操作性很强的学科，并且要掌握一定的理论知识。“五步教学法”应用在电工学教学中是恰到好处，它从问题的分析到解决问题都具有非常详细的逻辑性。本文对“五步教学法”概念，以及在电工学教学中的应用方法进行较为详细的阐述。

【关键词】电工学 教学 实验

“五步教学法”是一种比较符合学生学习电工学逻辑思维的教学方法，将学生预见问题到解决问题的过程合理分段化，再细致剖析。

一、什么是五步教学法

第一步，引入问题。在电工学教学授课时，准确定位知识点，提出有关内容的核心性问题，意在引导学习的求知欲望和对问题的好奇心。如果仍然没有效果，可以选择追加问题的方法，或者驱使学生通过完成一项具体的任务，一步一步的引导学生学习。第二步，实验探究。根据相关电工学教学内容设计相关的实验课，教师通过指导，学生进行实验操作，并将实验数据全部记录下来，以实验数据和物理现象做为解析问题的依据。第三步；总结归纳。实验后，若是不及时处理实验得出的结果和数据，会对学生不良影响，干扰学生的学习，另外做实验的时候，会出现各种的异常现象，教师如果不及时去解释和指导，实验的作用会适得其反。所以，实验总结是必要的。第四步，遗漏补充。学生同学以上三步的学习，对问题的解答和问题的理解已经比较深刻，但认识知识的完整程度还不够，有些知识点没有通过实验验证的，就要做好遗漏知识的补充。第五步，实践训练。这一步实际上就是实习训练，也可以说是实践训练，学生通过以上四步所掌握的电工学知识太过于理论，一定要让学生“学有所用”。

二、如何在电工学教学中应用“五步教学法”

以“负载的串并联、欧姆定律及电功率”作为电工学教学应用“五步学习法”的研究。

第一步，引入问题。第一个问题是：在220伏的交流电源上，接入一盏标有100W/220V和一盏25W/220V的灯泡的串联组，最亮的是哪一个？熄灭掉其中一盏灯，另一盏灯有怎样？追加一个问题：每一盏灯两端的电压是否一样？电流是怎样的？电流和电压是否会受熄灭其中一盏灯影响？追加另一个问题：以上情况会不会受灯泡从串联改为并联而影响？不能将所有问题一次性的全面引入，要留给学生实验和讨论的时间。

第二步，实验探究。做实验的目的和意义：从结构特征上了解串联电路，学会利用图纸连接电路，学会额定功率不同的负载串联的相关知识，学会运用电压和电流的测量工具，重点从分配特点上认识到，不同功率的负载串联，并联中的电流和电压。准备2个平灯口，100W/220V和25W/220V灯泡各一盏3个电路开关，两块数字万用表和若干导线等实验器材，将实验内容按小组分配下：

首先，根据研究串联研究解决第一个问题的实验：（1）按照原理图，教师指导学生做正确的电路连接，观察并记录实验现象。（2）按照先后循序断开两盏灯后，观察并记录实现现象。做追加的第一个问题的实验：（1）在两盏灯同时亮起时，对每盏灯的电压和电流进行分别测量，再进行两盏灯两端的总电流和电压就行测量，最后测量电压的总电压，作好记录。（2）按照先后循序关闭两盏灯，进行与上一步相同的测量和记录。通过对并联电路的研究，解决追加的最后一个问题：（1）在教师的指导下，根据原理图将两盏灯并联后接入电源，对灯泡的发光情况做好观察和记录。（2）观察和记录先后关闭两盏灯发光的情况。（3）在两盏灯同时发光的情况下，测量两盏灯各自两端的电流和电压，总电流和电压以及电源的电流和电压。并记录。（4）按照先后循序关闭每一盏灯，做上一步相同的实验和测量。

第三步，归纳总结。1.在灯泡串联时，让学生通过观察实验认识相关现象的特征：（1）比较亮的灯泡是额定功率小的，说明不正常；反之，比较暗的却是额定功率大的，如果将一盏熄灭，另一盏灯一会同时跟着熄灭（2）电源电压与各盏灯两端的电压相等；同时，电压较高的是额定功率小的，电压较低的是额定功率大的，并且该电路有每一处电流都相同的特点。在任意熄灭掉其中一盏灯时，另一盏也会同时熄灭，变成零电流电路，并且出现其中一盏灯灯丝断掉的情况，灯泡两端电压为零的灯丝完好，灯丝断的两端电压出现与电源电压相同的现象。2.在灯泡并联时，让学生通过观察实验认识相关现象的特征：（1）正常情况下是额定功率小的发光较暗，功率大的较发光较亮。且任何一盏灯都不会受另一盏灯熄灭而影响。（2）任何一盏灯两端的电压都与电源电压相等，并且每一盏灯两端的电压相等，接近标定的额定电压，电流大小与额定功率大小同步，每一盏灯的电流相加等于电路的总电流当熄灭其中任意一盏灯时，则该支路电流等于零，电压停在断路处，并且与电源电压相等，另一盏灯不受影响。

第四步，遗漏补充。1.功率单位及换算关系：当I—A安培、U—V（伏特）时，P—W（瓦特）。此外，1W=1000Mw（毫瓦）；1kW（千瓦）=1000W；1MW（兆瓦）=1000kW。2.常用单位：U—V（伏特）；I—A（安培）；R—Ω（欧姆）。其他单位及换算关系：1Ω=1/1000KΩ（千欧）；1KΩ=1/1000MQ（兆欧）

第五步，实践训练。学有所用才是我们学习的目的，实践训练需要教师根据所学的知识设定出问题，通过实践操作解决一系列的相关问题，但要注意的是教师必须在一旁为学生指导，指定方案去解决，教导学生安全作业。

总结：教学方法没有最好的，只有最适合的，“五步教学法”在电工教学中的应用对学生有效掌握电工知识有很大的促进作用，无论是理论知识的掌握，还是实践内容的操作均有帮助。只有理论扎实，实践经验丰富的技能型人才才是“精英”。