機械基礎(chǔ)教學(xué)中創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)

丁梅芳

[摘要]創(chuàng)造性思維是未來的高科技信息社會中,能適應(yīng)世界新技術(shù)革命需要,具有開拓、創(chuàng)新意識的開創(chuàng)性人才所必有的思維品質(zhì)。作為一名教育工作者,首當(dāng)其沖應(yīng)該研究、探討創(chuàng)造性思維能力培養(yǎng)的方式方法并付諸實踐。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)造性思維 機械基礎(chǔ)教學(xué) 學(xué)生

所謂創(chuàng)造性思維是指思想不僅能揭示客觀事物的本質(zhì)及內(nèi)在聯(lián)系,而且能在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生新穎的、具有社會價值的前所未有的思維成果。創(chuàng)造思維是在一般思維的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,它是后天培養(yǎng)訓(xùn)練的結(jié)果。創(chuàng)造思維是創(chuàng)造力的核心,創(chuàng)造性思維是未來的高科技信息社會中,能適應(yīng)世界新技術(shù)革命需要,具有開拓、創(chuàng)新意識的開創(chuàng)性人才所必有的思維品質(zhì)。因此,在目前以及今后的教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維能力,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新精神,是非常值得探討的問題。作為一名教育工作者,首當(dāng)其沖應(yīng)該研究、探討創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)的方式方法,并付諸實踐。本文試從機械基礎(chǔ)教與學(xué)兩方面探討一下培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的基本途徑與方法。

一、創(chuàng)設(shè)情境,培養(yǎng)學(xué)生的想象力

教學(xué)情境是為了增強教學(xué)效果,而有目的創(chuàng)設(shè)的一種特殊的教學(xué)環(huán)境。心理學(xué)告訴我們,人的情感總是在一定的情境中產(chǎn)生的,在教學(xué)過程中,創(chuàng)造設(shè)置情景交融、形式多樣、別具一格的教學(xué)氣氛,使學(xué)生受到情境的熏陶和感染,則是激發(fā)他們動腦思考的重要手段和方法。它能使學(xué)生具有明顯的情感傾向和意志傾向。通過聯(lián)系生活經(jīng)驗或具體事例來創(chuàng)設(shè)情境,可活躍課堂氣氛,興奮學(xué)生的思維。

例如,“聯(lián)軸器、離合器、制動器”作為一次課的內(nèi)容,講到制動器時已近“尾聲”。為設(shè)計好這個“壓軸戲”,保持學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,我引進了這樣一個教學(xué)情境:“尤里卡”博士做了一個實驗——讓一個自行車賽冠軍在平地上快速騎車,然后剎車。請大家選擇自行車制動的最有效的辦法:A剎前閘;B剎后閘;C先剎前閘,后剎后閘;D先剎后閘,后剎前閘。課堂立即活躍起來,這個情境促使學(xué)生產(chǎn)生競爭心理,大家立即發(fā)表意見。因為他們太熟悉自行車了,也有剎車“經(jīng)驗”。結(jié)果,選“D”的同學(xué)最多。“尤里卡”博士的答案是“C”,自行車的前閘制動,后閘減速。同學(xué)們所以選“D”,是注重了減速,而問題是“制動”。接著便可以進入“制動器”的教學(xué)。制動器的形式有錐形、帶狀、閘瓦式,等等,可請學(xué)生結(jié)合實際,說說自己所了解的制動實例。最后得出結(jié)論:各種形式的制動器都是依靠摩擦力作用而實現(xiàn)制動的。創(chuàng)設(shè)情景是教學(xué)藝術(shù)的再創(chuàng)造。它的核心是激起學(xué)生的情緒,活躍思維,有效地調(diào)動學(xué)生的主觀能動,大大增強了主體參與的能力。這對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力是有積極作用的。

二、利用一項目多方案,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力

有許多機械設(shè)計問題,可以從不同角度,不同方向去思考。有著多種設(shè)計方案。通過比較選出最合理的方案,使學(xué)生的發(fā)散思維能力得到訓(xùn)練。例在機構(gòu)選用中要將回轉(zhuǎn)運動變?yōu)橹本€運動可用螺旋傳動、齒條傳動、曲柄滑塊機構(gòu)、移動凸輪機構(gòu)等。各種方都有其特點在分析時要引導(dǎo)學(xué)生從每種方法的應(yīng)用特點與場合上考慮,并結(jié)合實際應(yīng)用情況。

通過長期多方案比較的訓(xùn)練,學(xué)生的發(fā)散思維能力必然會有所長進。

三、加強直觀教學(xué),發(fā)展學(xué)生的直覺思維

所謂直覺思維是指不經(jīng)過一步一步分析而突如其來的領(lǐng)悟或理解。心理學(xué)家認為,它是創(chuàng)造性思維活躍的一種表現(xiàn),是發(fā)明創(chuàng)造的先導(dǎo)。也是百思不解之后,突然獲得的碩果,在創(chuàng)造發(fā)明過程中具有重要的地位,許多發(fā)明創(chuàng)造是通過直覺思維獲得的。加強實驗教學(xué),使學(xué)生建立直觀的思維形象,有利于接受知識和直覺思維能力的培養(yǎng)。首先,要重視演示實驗,因為演示實驗?zāi)苁箤W(xué)生對新知識有感性、直觀的認識,如在講到齒輪傳動類型時,就要做好各類齒輪傳動的演示實驗,通過實驗可以看出,當(dāng)兩軸平行時可用直齒輪傳動、斜齒輪傳動、人字齒輪傳動,若要求主、從動輪回轉(zhuǎn)方向相同時可采用內(nèi)嚙合齒輪,當(dāng)兩軸垂直時可用錐齒輪傳動、蝸桿傳動等;講到鉸鏈四桿機構(gòu)時,要做好三種基本類型的演示實驗,通過改變機架,獲得三種基本類型,直觀地說明了曲柄存在的條件。有實驗為基礎(chǔ),學(xué)生就很容易理解。其次,要充分重視學(xué)生實驗,能做的實驗要堅決做,通過學(xué)生親手做實驗,在動手能力提高的同時,也激發(fā)了學(xué)生的求知欲,增強了學(xué)習(xí)的濃厚興趣,為直覺思維能力的提高創(chuàng)造了有利條件。

四、激發(fā)學(xué)生強烈的求知欲望,積極發(fā)展其創(chuàng)造性思維

古希臘哲學(xué)家柏拉圖和亞里士多德認為:積極的創(chuàng)造思維,往往是在人們感到“驚奇”時,在情感上燃燒起來對這個問題追根究底的強烈的探索興趣時開始的,因此,要激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性學(xué)習(xí)的欲望,首先就必須使他們具有強烈的求知欲。

第一,尊重學(xué)生,大膽放手。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)大多是“牽牛式”的,教師嚴格地按課題教,學(xué)生小心地跟著課題學(xué)。這樣的作法不僅不利于發(fā)展學(xué)生的思維,而且難以提高教學(xué)效果,教師如能根據(jù)學(xué)生的知識結(jié)構(gòu),善于設(shè)計一些開放性的問題,就能充分發(fā)揮學(xué)生的個性,激活學(xué)生思維的熱情,啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。把學(xué)生從單純接受灌輸?shù)摹氨粍尤恕?轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^引導(dǎo),獲得發(fā)展的“主動人”。使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到充分的展開,從而獲得新的知識。例如,軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計,筆者首先提出設(shè)計思想,再強調(diào)三個基本要求,即軸上零件能牢固可靠地相對固定;便于加工和減少應(yīng)力集中;軸上零件裝拆方便。之后,由學(xué)生自行設(shè)計,凡根據(jù)設(shè)計思想,滿足以上三個基本要求者,均屬合格,然后再評講哪種結(jié)構(gòu)更合理。接下來估算軸徑,如各級低速軸的軸徑d可按同級齒輪的中心距a來估算,其經(jīng)驗公式為d=(0.3～0.4)a。面對取值范圍內(nèi)的幾個標(biāo)準(zhǔn)值,許多學(xué)生不敢自己決定,要求老師定答案。我的答案是:這是經(jīng)驗公式,是實踐中產(chǎn)生的公式。這幾個標(biāo)準(zhǔn)值都是答案,取小值經(jīng)濟些,取大值更安全,同學(xué)們可以根據(jù)自己的設(shè)計選擇一個答案。在實際設(shè)計中,還要考慮諸如工作條件,使用材料以及設(shè)計人員的思路等多方面因素,才能最后確定設(shè)計方案。

第二,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),激發(fā)學(xué)習(xí)的需要。明確學(xué)習(xí)目標(biāo),它能提高學(xué)習(xí)的積極性,有利于發(fā)展創(chuàng)造思維。例如,因講到鉸鏈四桿的性質(zhì)時,我給學(xué)生幾根定尺寸桿件,讓學(xué)生組合成不同類型的四桿機構(gòu),一一對應(yīng)判別出鉸鏈四桿機構(gòu)的三種基本類型。目標(biāo)明確之后,我發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)非常積極,又快又好地完成了教學(xué)任務(wù)。

教學(xué)實踐中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的方法應(yīng)當(dāng)說還相當(dāng)多,以上談到的四種方法,既可以單獨使用,也可以聯(lián)合應(yīng)用,均可獲得不錯的教學(xué)效果。

參考文獻:

[1]張德銹.創(chuàng)造性思維的發(fā)展與教學(xué).湖南師大出版社,1990,2.

[2]王謂中.實用創(chuàng)造力開發(fā)教程.同濟大學(xué)出版社,1998,8.