PBL教學(xué)在中職電子技術(shù)課程教學(xué)中的應(yīng)用

蔣 群

（溧陽(yáng)市天目湖中等專業(yè)學(xué)校，江蘇 溧陽(yáng) 213300）

一、PBL教學(xué)的內(nèi)涵

基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)（Problem-Based Learning簡(jiǎn)稱PBL）是一種教學(xué)策略，指學(xué)生利用知識(shí)和技能解決一系列實(shí)際問(wèn)題，從而達(dá)到建構(gòu)經(jīng)驗(yàn)的目的（Bligh，1992）。［1］它強(qiáng)調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置到復(fù)雜的、有意義的問(wèn)題情境中，通過(guò)學(xué)習(xí)者的合作來(lái)解決真正的問(wèn)題，從而學(xué)習(xí)隱含在問(wèn)題背后的科學(xué)知識(shí)，形成解決問(wèn)題的技能和自主學(xué)習(xí)的能力。［2］

PBL的情況問(wèn)題設(shè)計(jì)必須是能引發(fā)多元假設(shè)的真實(shí)情況問(wèn)題，從問(wèn)題出發(fā)規(guī)劃學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識(shí)概念與技能。通過(guò)分析解決問(wèn)題的過(guò)程來(lái)貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程。以問(wèn)題為起點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性；以分析問(wèn)題為紐帶，融合學(xué)科知識(shí)點(diǎn)，組成小組開展合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性思維和自我學(xué)學(xué)習(xí)的能力；以解決問(wèn)題為觸發(fā)點(diǎn)，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)習(xí)作為獲得知識(shí)的主體，進(jìn)行理論知識(shí)的建構(gòu)。

二、PBL教學(xué)的一般步驟

在McMaster大學(xué)以及Southern illionois university school of Medicine教授H·Barrows提出PBL的基本過(guò)程：組織一個(gè)新的小組；開始一項(xiàng)新的問(wèn)題；實(shí)施問(wèn)題解決；匯報(bào)成果；問(wèn)題解決后的反思。［3］具體實(shí)施如下：

（一）組織一個(gè)新小組：介紹→創(chuàng)設(shè)氣氛，介紹各自的角色（包括促進(jìn)者，一般是教師）

（二）開始一項(xiàng)新問(wèn)題：創(chuàng)設(shè)問(wèn)題→學(xué)生內(nèi)化問(wèn)題→描述需要做出的產(chǎn)品或行動(dòng)→分配任務(wù)→推敲問(wèn)題，（不斷重新表征問(wèn)題，分析和綜合見解）→形成對(duì)可能達(dá)成的結(jié)果的信念→學(xué)習(xí)議題的形成和分配→確定資源→擬出工作步驟和時(shí)間期限

（三）實(shí)施問(wèn)題解決：討論、評(píng)價(jià)所涉及的不同來(lái)源的信息→再次檢驗(yàn)問(wèn)題，應(yīng)用所學(xué)到的知識(shí)，修改所列假設(shè)

（四）匯報(bào)成果

（五）問(wèn)題解決后的反思：知識(shí)提煉與總結(jié)（形成定義、圖表、列表、概念、抽象、原理）→自我評(píng)價(jià)、并接受小組成員及促進(jìn)者的評(píng)價(jià)。

三、案例研究方案設(shè)計(jì)

（一）研究的目標(biāo)

通過(guò)在課程中實(shí)踐，對(duì)理論研究階段提出的中職電子技術(shù)PBL學(xué)習(xí)流程進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)實(shí)施過(guò)程中的影響因素進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控和調(diào)查研究對(duì)應(yīng)用有效性進(jìn)行檢驗(yàn)，并對(duì)教學(xué)中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)分析總結(jié)尋找影響中職課堂教學(xué)中PBL學(xué)習(xí)的因素，提出相應(yīng)的解決策略和應(yīng)用注意點(diǎn)。

（二）研究的計(jì)劃

本章著重介紹把PBL引入到中職電子技術(shù)教學(xué)中。通過(guò)逐步深入開展的PBL教學(xué)實(shí)踐，來(lái)驗(yàn)證PBL在中等職業(yè)學(xué)校電子技術(shù)教學(xué)中應(yīng)用的有效性和有效模式。內(nèi)容選擇中等職業(yè)教學(xué)《電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程理論以及實(shí)踐等環(huán)節(jié)，于2020年2月開始到2020年7月結(jié)束，在此期間，既以案例的形式選取部分內(nèi)容進(jìn)行基于PBL的中職電子技術(shù)教學(xué)研究實(shí)踐，又跟蹤被試的整個(gè)電子技術(shù)學(xué)習(xí)過(guò)程。

（三）前期準(zhǔn)備

1.確定被試

選擇職業(yè)學(xué)校職二（1901）班全部52名同學(xué)為研究，按學(xué)生的興趣和能力，采用“組內(nèi)異質(zhì)，組間同質(zhì)”進(jìn)行異質(zhì)分組，七八名學(xué)生為一組，由各組成員推舉一名同學(xué)擔(dān)任組長(zhǎng)，共分為7個(gè)學(xué)習(xí)小組。

1901班是我校的中職對(duì)口單招班，相對(duì)于中職生源來(lái)說(shuō)，是中等偏上的學(xué)生。由于要參加對(duì)口單招考試，所以在教學(xué)上既要抓質(zhì)量也要趕進(jìn)度。

2.被試學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀分析及學(xué)習(xí)特性調(diào)查

自編：“學(xué)習(xí)特性問(wèn)卷調(diào)查表”問(wèn)卷，主要由“人格特性”“合作特性”“自我價(jià)值”“學(xué)習(xí)特性”四大部分。對(duì)被試進(jìn)行調(diào)查，了解其學(xué)習(xí)行為傾向。此次問(wèn)卷調(diào)查具體調(diào)查結(jié)果如下：

學(xué)生成績(jī)大多來(lái)自農(nóng)村學(xué)校，成績(jī)中上等（相對(duì)于中職生），對(duì)電子技術(shù)學(xué)習(xí)興趣濃厚；學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)，自學(xué)能力差，克服困難意志力較薄弱；遇到問(wèn)題時(shí)會(huì)積極向教師請(qǐng)教。有較強(qiáng)的交友愿望，自我意識(shí)、獨(dú)立意識(shí)較強(qiáng)，但與人協(xié)作、交流能力以及團(tuán)隊(duì)精神較差。具有一定的創(chuàng)新能力，表達(dá)能力不強(qiáng)，渴望別人對(duì)自己的承認(rèn)。對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力，歸納能力，質(zhì)疑提問(wèn)能力不強(qiáng)，有一定的擴(kuò)散思維能力。

（四）教學(xué)設(shè)計(jì)案例

【學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)】

能理解單相橋式整流電路的原理以及會(huì)進(jìn)行波形分析

會(huì)推導(dǎo)出單相橋式整流電路的公式

會(huì)應(yīng)用二極管及變壓器知識(shí)點(diǎn)對(duì)單相橋式整流電路中出現(xiàn)的故障進(jìn)行分析排除

應(yīng)用EDA電路仿真技術(shù)對(duì)橋式整流電路的工作波形及整流公式檢驗(yàn)

【教學(xué)策略設(shè)計(jì)】

拋錨策略、建模策略、合作學(xué)習(xí)策略、反思策略

【問(wèn)題情境設(shè)計(jì)】

問(wèn)題情境一：市場(chǎng)上形形色色的手機(jī)充電器很多，有智能集成化快速充電器、座充充電器等等，這些充電器是怎樣設(shè)計(jì)出來(lái)的呢，外形不同但是內(nèi)部的電路是否相同呢？拆開兩個(gè)充電器進(jìn)行比較如圖，我們發(fā)現(xiàn)雖然手機(jī)充電器品牌不同，元件擺放不同但功能都相同。

問(wèn)題情境二：我們分析一個(gè)最常見的手機(jī)充電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)電路，依次由變壓器降壓部分、整流部分、濾波部分、穩(wěn)壓部分幾部分構(gòu)成，有一個(gè)同學(xué)對(duì)電路中的AB兩點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，用示波器發(fā)觀察發(fā)現(xiàn)AB兩點(diǎn)的波形，這是一個(gè)什么樣的波形和電路呢？

問(wèn)題情境三：有一直流負(fù)載需要輸出電壓12V，電流0.1A，若采用橋式整流電路，求：變壓器的次級(jí)電壓U2和流過(guò)每個(gè)二極管的電流IV。如果有人在接單相橋式整流電路的過(guò)程將一個(gè)二極管漏接或是開路的話，那么整流電路會(huì)發(fā)生什么樣的變化呢？

【學(xué)習(xí)過(guò)程】

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)一：情境導(dǎo)入

師：展示情境一、情境二。提出引導(dǎo)性問(wèn)題：在老師展示電路和及觀測(cè)點(diǎn)波形，展示圖片的過(guò)程中，你觀察到的波形是什么？有何疑問(wèn)？為什么會(huì)出現(xiàn)這些現(xiàn)象？

生：學(xué)生開始將精力轉(zhuǎn)移至課堂，在老師的引導(dǎo)下觀看多媒體資料中手機(jī)充電器的外形及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，思考充電器的功能；對(duì)情境二中手機(jī)充電器內(nèi)部電路原理進(jìn)行觀察，并對(duì)老師提供的示波器顯示波形進(jìn)行觀察、思考。

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)二：確定問(wèn)題

師：在多媒體中顯示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生提出更細(xì)的問(wèn)題。結(jié)合手機(jī)內(nèi)部電路及AB兩點(diǎn)的波形進(jìn)行提示：AB兩點(diǎn)的波形是否是全波整流波形？若是全波，那電路是否是全波整流電路？

生：在教師提示相關(guān)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，學(xué)生都有著各自的學(xué)習(xí)問(wèn)題，并在教師的協(xié)助下對(duì)問(wèn)題進(jìn)行概括總結(jié)，確認(rèn)學(xué)習(xí)問(wèn)題。

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)三：分析問(wèn)題制定計(jì)劃

師：協(xié)助學(xué)生組建學(xué)習(xí)小組；確定已知問(wèn)題，和未知問(wèn)題；引導(dǎo)學(xué)生組內(nèi)討論，制定學(xué)習(xí)計(jì)劃和方案；引導(dǎo)全班共同討論各組學(xué)習(xí)問(wèn)題的有效性，使學(xué)習(xí)的問(wèn)題學(xué)習(xí)明確化，并引導(dǎo)各組對(duì)制定的計(jì)劃和問(wèn)題的學(xué)習(xí)進(jìn)行反思和修改。

生：組建學(xué)習(xí)小組，成員對(duì)各自提出的問(wèn)題進(jìn)行組內(nèi)討論，確認(rèn)小組共同的學(xué)習(xí)問(wèn)題以及制定相應(yīng)的學(xué)習(xí)計(jì)劃。在老師的引導(dǎo)下全班以小組為單位進(jìn)行討論，共同確定學(xué)習(xí)問(wèn)題，并對(duì)各小組的計(jì)劃進(jìn)行檢驗(yàn)，全班同學(xué)討論最佳學(xué)習(xí)計(jì)劃方案；各小組進(jìn)行反思，修改完善學(xué)習(xí)問(wèn)題及計(jì)劃。

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)四：探究解決問(wèn)題：

師：引導(dǎo)探究問(wèn)題：手機(jī)充電器的整流部分電路名稱——橋式波整流電路；橋式整流電路工作原理；橋式整流電路波形；橋式整流電路整流公式。

其中老師要保證小組之間交流的正確性和有效性，在每個(gè)探究問(wèn)題后幫助學(xué)生理清知識(shí)體系，對(duì)學(xué)生碰到的問(wèn)題作適當(dāng)幫助和指導(dǎo)，并提供適當(dāng)?shù)男畔①Y源；

生：對(duì)于共同確定的學(xué)習(xí)問(wèn)題進(jìn)行資料的查找和收集，主要通過(guò)課本、老師提供的PPT以及網(wǎng)絡(luò)資源對(duì)問(wèn)題進(jìn)行逐一解決；遇到問(wèn)題小組成員之間協(xié)作互助解決，或請(qǐng)教老師，對(duì)每一階段的探究問(wèn)題進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu)；小組內(nèi)圍繞學(xué)習(xí)問(wèn)題的解決進(jìn)行綜合討論，得出結(jié)論，獲得完整問(wèn)題解決方案

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)五：運(yùn)用新知體驗(yàn)創(chuàng)新

師：引入問(wèn)題情境三：引導(dǎo)學(xué)生正確的進(jìn)行新舊知識(shí)整合，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)進(jìn)行遷移；

生：學(xué)生利用所探究的新知識(shí)進(jìn)行再次的檢驗(yàn)和應(yīng)用，完成知識(shí)點(diǎn)的建構(gòu)，并在建構(gòu)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題。

學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)六：評(píng)價(jià)與反思

師：組織小組進(jìn)行學(xué)習(xí)成果展示，各小組匯報(bào)學(xué)習(xí)成果；根據(jù)學(xué)習(xí)匯報(bào)會(huì)與課堂學(xué)習(xí)過(guò)程對(duì)學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反饋評(píng)價(jià)，對(duì)各小組的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)；歸納總結(jié)所學(xué)內(nèi)容

生：以小組為單位對(duì)學(xué)習(xí)成果進(jìn)行匯報(bào)；小組成員進(jìn)行自評(píng)和互評(píng)，并對(duì)整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程進(jìn)行反思；

四、PBL應(yīng)用于中職電子技術(shù)課程的教學(xué)反思

這是基于PBL在中職電子技術(shù)學(xué)習(xí)中應(yīng)用的案例，是對(duì)這一全新學(xué)習(xí)方式的摸索階段，在實(shí)施過(guò)程中筆者一直跟蹤觀察學(xué)生的行為表現(xiàn)，同時(shí)要求學(xué)生填寫《PBL電子技術(shù)課堂情況記錄表》，以此來(lái)搜集學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中思維過(guò)程、學(xué)習(xí)行動(dòng)及體驗(yàn)。

通過(guò)本階段學(xué)習(xí)過(guò)程的觀察，筆者對(duì)如下問(wèn)題進(jìn)行了反思：

（一）對(duì)PBL的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生普遍接受并表現(xiàn)出濃厚的興趣。特別是在教師精心設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)情境引入后，大部分學(xué)生都能在學(xué)習(xí)中集中注意力，并在老師的引導(dǎo)和小組的分工中較為順利地開展問(wèn)題解決過(guò)程各環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)，在下一輪循環(huán)中著重檢驗(yàn)PBL在中職電子技術(shù)中應(yīng)用的有效性問(wèn)題。

（二）由于中職類學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣較差，在長(zhǎng)時(shí)間的習(xí)慣了被動(dòng)接受式的學(xué)習(xí)方式后，對(duì)于主動(dòng)地由老師提供的情境進(jìn)行發(fā)散性思維的能力有些無(wú)所適從，不知道如何進(jìn)行整個(gè)問(wèn)題解決過(guò)程，也很難提出適合的學(xué)習(xí)問(wèn)題，特別是共同制定整個(gè)小組學(xué)習(xí)計(jì)劃方面存在困難較大，所以在“分析問(wèn)題與制定計(jì)劃階段”中筆者采用全班性的討論細(xì)化學(xué)習(xí)問(wèn)題和有效學(xué)習(xí)計(jì)劃，以幫助各小組及時(shí)地對(duì)各自的學(xué)習(xí)問(wèn)題的計(jì)劃進(jìn)行反思和修改，以保證不偏離正確的學(xué)習(xí)方向。

（三）對(duì)教師提供的大量PPT和網(wǎng)絡(luò)資料感到既新奇且興趣濃厚，但是不會(huì)進(jìn)行綜合應(yīng)用，各小組成員的分工也不是很合理，還是習(xí)慣于將學(xué)習(xí)的資源局限于書本中，學(xué)習(xí)的注意力容易分散，有部分小組成員上網(wǎng)進(jìn)行與學(xué)習(xí)無(wú)關(guān)的事情，導(dǎo)致沒(méi)有及時(shí)地解決問(wèn)題，所以在下一輪循環(huán)中要注意在收集資料解決問(wèn)題環(huán)節(jié)要對(duì)小組進(jìn)行及時(shí)指導(dǎo)和有效監(jiān)控。

（四）小組成員之間的合作能力一般，主要體現(xiàn)在小組長(zhǎng)的能力有限，小組成員之間的分工協(xié)作不到位，遇到問(wèn)題不太喜歡向小組成員討論、合作解決問(wèn)題，而是向老師請(qǐng)教，所以注意在下一輪循環(huán)過(guò)程中幫助小組成員順利完成協(xié)作學(xué)習(xí)，具體措施為“分析問(wèn)題學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)”中強(qiáng)調(diào)小組成員間必須進(jìn)行互相陳述，形成假設(shè)，由小組長(zhǎng)帶領(lǐng)小組成員進(jìn)行各自分工，并評(píng)價(jià)反思中對(duì)各小組成員的工作完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（五）由于對(duì)PBL學(xué)習(xí)過(guò)程不熟悉和學(xué)生問(wèn)題解決能力不強(qiáng)等原因，在一定程度上延長(zhǎng)了教學(xué)時(shí)間，影響了學(xué)習(xí)效率。