摘 要: 《機械基礎(chǔ)》是理論性和實踐性較強的專業(yè)基礎(chǔ)課,課程的任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生掌握常用機構(gòu)和常用零件的基本知識、基本理論和基本技能,具備初步選用常用機構(gòu)和通用性零件的能力,以及使用和維護一般機械的能力;學(xué)生掌握該課程的內(nèi)容,會對學(xué)習(xí)專業(yè)課和新的科學(xué)技術(shù),解決生產(chǎn)實際問題和進(jìn)行技術(shù)改造產(chǎn)生直接影響。本文作者結(jié)合多年來的實際教學(xué)的經(jīng)驗,從學(xué)生、實驗教學(xué)、多媒體教學(xué)的角度探討《機械基礎(chǔ)》教學(xué)方法改革。
關(guān)鍵詞: 《機械基礎(chǔ)》 教學(xué)改革 實驗教學(xué) 多媒體
《機械基礎(chǔ)》是機械專業(yè)類各專業(yè)的的一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課,由于課程涉及面廣,概念、原理多,實踐性強,而近年來中職生源素質(zhì)普遍下降,文化基礎(chǔ)知識較差,又缺乏機械方面的感性認(rèn)識,對中職學(xué)生無疑是大難度的課程。目前,很多中職學(xué)校對《機械基礎(chǔ)》課程的教學(xué)仍然沿襲傳統(tǒng)的灌輸為主,使《機械基礎(chǔ)》課程的培養(yǎng)目標(biāo)難以實現(xiàn)。我通過幾年的教學(xué)實踐,對《機械基礎(chǔ)》的教學(xué)改革進(jìn)行了一些嘗試,取得了一定的效果。
1.使學(xué)生樹立信心
目前,大多數(shù)中職學(xué)生是沒有考上高中才進(jìn)入職業(yè)學(xué)校的,在心態(tài)上或多或少有些自卑,在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、行為習(xí)慣、學(xué)習(xí)動力上都存在著一些欠缺,許多學(xué)生是因為父母的原因才不得不來中職學(xué)校的,對機械專業(yè)根本不了解,在專業(yè)課學(xué)習(xí)上體現(xiàn)出不同程度的學(xué)習(xí)障礙。中職教師首先要穩(wěn)定他們的情緒,讓他們知道他們的選擇是對的。在《機械基礎(chǔ)》的緒論部分,教師要讓學(xué)生知道機械的發(fā)展史與人類文明的發(fā)展史是緊密相連的,要讓學(xué)生了解自己所學(xué)的專業(yè)——機械,對整個國家乃至整個人類的發(fā)展起著舉足輕重的作用。例如在緒論部分介紹:遠(yuǎn)在黃帝時代,我國就發(fā)明了車輛;公元132年張衡制成了世界最早的地震儀,即地動儀。1705年,英國的紐科門發(fā)明的大氣式蒸汽機是動力機械的成就。世界聞名的埃及金字塔在建造過程中也使用了機械工具。任何現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)和工程領(lǐng)域都需要應(yīng)用機械,就是人們的日常生活,也離不開各種機械,如汽車、自行車、鐘表、照相機、洗衣機、冰箱、空調(diào)機、吸塵器等。只有這樣,學(xué)生才會樹立學(xué)好《機械基礎(chǔ)》他們的信心。
2.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
“興趣是最好的老師”,學(xué)生只有在興趣的驅(qū)動下,才能發(fā)揮學(xué)習(xí)的自覺性和主動性。為此,我們要努力營造良好的教學(xué)氛圍,使學(xué)生變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”,樂于學(xué)習(xí)。為了培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在四桿機構(gòu)部分,我結(jié)合日常生活中學(xué)生所熟悉的縫紉機、汽車前窗刮雨器、機車主動輪聯(lián)動裝置、公交車門啟閉、起重機的提升等進(jìn)行講解;帶上一輛自行車來講解鏈傳動;帶上減速器來介紹齒輪傳動;從電影放片機的卷片機構(gòu)引入槽輪機構(gòu),等等。這些實用性強的實例,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動了學(xué)生的主動生和積極性。
3.采用實驗教學(xué),變革傳統(tǒng)教學(xué)手段
對于鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件,大多數(shù)教材都是利用曲柄搖桿機構(gòu),當(dāng)曲柄和連桿共線時,三角形兩邊之和大于第三邊來進(jìn)行推導(dǎo),推導(dǎo)過程很枯燥,學(xué)生大多并不理解,教學(xué)效果差。在教學(xué)過程中,我變革傳統(tǒng)教學(xué)手段,嘗試用實驗教學(xué)的方式來講解。
第一個實驗:每組發(fā)下長度為40mm、70mm、90mm、100mm且兩端有孔的竹片、螺栓、螺母一套,讓學(xué)生用螺栓、螺母將竹片連接,并在連接點標(biāo)好A、B、C、D。然后以不同的長度桿作為機架,使其他桿作運動,觀察運動狀態(tài),并作好記錄。
第二個實驗:每組發(fā)下長度為50mm、60mm、70mm、100mm且兩端有孔的竹片一套,讓學(xué)生用螺栓、螺母將竹片連接,并在連接點標(biāo)好A、B、C、D。然后以不同的長度桿作為機架,使其他桿作運動,觀察運動狀態(tài),并作好記錄。
實驗要求:找出有曲柄存在的一套竹片,說明曲柄存在的組合情況,并在實驗中找出鉸鏈四桿機構(gòu)曲柄存在的條件,根據(jù)記錄內(nèi)容(以AB桿為機架是什么機構(gòu);以BC桿為機架是什么機構(gòu);以CD桿為機架是什么機構(gòu);以DA桿為機架是什么機構(gòu)。)推論出判斷三種基本類型的方法。
實驗過程:教師巡回指導(dǎo),解決學(xué)生提出的問題。
實驗結(jié)束:每組選一名成員作代表針對該組實驗結(jié)果進(jìn)行發(fā)言。
實驗結(jié)論:曲柄存在的條件:最短桿與最長桿的桿長之和不大于其余兩桿之和,連架桿與機架中必有一個最短桿。
實驗一:最短桿與最長桿的桿長之和不大于其余兩桿之和時,有下列三種情況:
最短桿的鄰邊機架——曲柄搖桿機構(gòu),
最短桿為機架——雙曲柄機構(gòu),
最短桿的對邊為機架——雙搖桿機構(gòu)。
實驗二:最短桿與最長桿的桿長之和大于其余兩桿之和,無論取哪個桿為機架,都只能得到雙搖桿機構(gòu)。
學(xué)習(xí)評價:如圖所示四桿機構(gòu)中,以不同的桿件作機架,得到何種類型?
實踐證明,通過實驗教學(xué),讓學(xué)生自己動手做一做,變抽象為具體,學(xué)生很容易理解,同時又培養(yǎng)了學(xué)生的動手能力,取得了很好的教學(xué)效果。
4.采用多媒體教學(xué),培養(yǎng)創(chuàng)新思維
古人云:“工欲善其事,必先利其器。”《機械基礎(chǔ)》的傳統(tǒng)教學(xué),利用教學(xué)掛圖和模型,對于一般文字板書、復(fù)雜圖形、各類圖表,以及在日常生活中難以見到或不易理解的問題,教學(xué)效果差,學(xué)生對內(nèi)容的理解是似懂非懂。多媒體教學(xué)能夠表現(xiàn)一般常規(guī)教學(xué)手段不易表達(dá)的內(nèi)容,能夠展示實物觀察不清楚的細(xì)節(jié),能夠?qū)⒊橄蟮母拍钷D(zhuǎn)化為生動活潑的生動畫面,以圖文并茂、聲像俱佳、動靜皆宜的表現(xiàn)形式,大大增強學(xué)生對抽象事物與過程的理解與感受,滿足學(xué)生全方位感知信息的需求,使教學(xué)生動活潑,學(xué)生認(rèn)識深刻,記憶持久,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性。
在具體教學(xué)中,根據(jù)教材的難重點,我選用了部分多媒體課件。如講解鉸鏈四桿機構(gòu)基本性質(zhì)、急回運動、極限位置、死點位置及機構(gòu)的演化時,通過Flash課件演示鉸鏈四桿機構(gòu)運動的全過程、各構(gòu)件的運動速度及位置,而且當(dāng)曲柄與連桿兩次共線時讓連桿顏色改變,使之與曲柄顏色相同,加深了學(xué)生對機構(gòu)極限位置和死點位置的印象;在播放不等長雙曲柄機構(gòu)時,學(xué)生能清楚地看到用傳統(tǒng)教學(xué)方法演示所看不到的從動曲柄的變速運動;導(dǎo)桿機構(gòu)的課件則讓學(xué)生大開眼界,看到了相對運動著的各個桿件及不同導(dǎo)桿機構(gòu)的運動狀況。
實踐證明,在《機械基礎(chǔ)》課堂教學(xué)中精心設(shè)計多媒體課件,調(diào)動了學(xué)生的積極性、參與性、探索性,啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新思維,確實具有極佳的教學(xué)效果。
5.結(jié)語
隨著教學(xué)的深入,《機械基礎(chǔ)》教學(xué)方法的改革是多方面的,只要我們在教學(xué)過程中不斷探索,勇于開拓創(chuàng)新,就一定能尋找了一條既實際又有效的途徑,使學(xué)生在有限的時間內(nèi)掌握更多的知識和技能,更好地提高教學(xué)質(zhì)量,實現(xiàn)《機械基礎(chǔ)》課程的培養(yǎng)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
[1]韓滿林主編.機械基礎(chǔ).電子工業(yè)出版社,2002.
[2]陳霖,甘露萍編著.機械基礎(chǔ).人民郵電出版社,2008.