構建“靈活多變 充滿趣味”的中職力學課堂

摘要 本文探討了創建高效的中職力學課堂，應采用多樣的形式，直觀形象、圖文并茂、生動有趣地呈現素材，提高學生的學習興趣，滿足多樣化的學習需求；利用身邊熟悉事物為例、引導學生制作、運用學具，化解了教學難點，使教學任務的難度適合中職學生水平。

關鍵詞 課堂教學有效性 學習興趣 多樣化的學習需求

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A

高效的課堂教學是學生獲得發展的課堂教學。在課堂教學中，學生的發展體現在“學生學到了知識，鍛煉了能力，在學習過程中產生了良好的、積極的情感體驗，并激發了進一步學習的強烈需求，而且能夠越來越主動地投入到學習中去”。學習過程中愉快的情感體驗能吸引學生興趣，學生如果對課堂內容產生了興趣，他的注意力就會高度集中。有了興趣，學生才會有學習的主動性，才會開動腦筋去探索新知識，課堂教學的效率才能真正提高。讓課堂充滿情趣不僅是學生的心理需求，也是實現高效課堂教學的要求。

陶行知先生說：“教學做合一是生活法亦即教育法”。成功的課堂必定是啟發式、討論式教學方法運用非常得當的課堂。從學生的知識和能力水平出發，堅持發揮學生的主動性和積極性，在啟發上下功夫，真正做到動腦動口又動手，通過“做”使教與學聯系在一起，這樣才能真正提升課堂教學的有效性。教師應根據課堂教學內容的特點，運用講解、觀察、談話、提問等組合，開展自主、合作而后探究等學習活動。另外，也要注重學生活動安排的多變性和形式的多樣性。應采用多樣的形式(如圖片、游戲、卡通、表格、文字等)，直觀形象、圖文并茂、生動有趣地呈現素材，提高學生的學習興趣，滿足多樣化的學習需求。

《土木工程力學基礎》課程是建筑類學校重要的專業基礎課。在2009年新教學大綱指導下新編國家規劃教材《土木工程力學基礎》(盧光斌主編)，為構建靈活多變、充滿趣味的力學課堂搭建了平臺。該教材配置了教學小實驗內容，附力學小實驗光盤，開發了教具及學生力學小實驗元件盒，教學用視頻及動畫正在開發中。筆者以該教材“第一章力和受力圖”前三節內容為例，闡述教學過程設計，拋磚引玉。

1 “力的基本知識(一課時)”教學過程設計

1.1 力的基本知識(一課時)教學過程

(1)播放“擊打棒球”視頻。學生能親眼看到慢鏡頭顯示棒球變形，加深了對力兩種效應理解。(2)復習集中力的三要素。聯系中國武術“四兩撥千斤”巧用力的方向。小游戲：讓一個強壯的學生A伸出雙臂，把一只拳頭疊放在另一只上。另一位同學B用力去分開他的雙拳。同學B將力用在同學A不同方向上，就能輕松獲勝。(課堂注意觀察學生反映，選擇學生開始走神時做，效果更好，能調節課堂氣氛)。(3)介紹力作用線。(4)通過單位換算得到1N=2兩(一包方便面)。(5)用學生力學小實驗元件盒材料(鏈條、塑料梁、墊塊)做課本P5集中力、分布力實驗，觀察、比較塑料梁變形。(所有學生都要動手，老師演示后，可讓學生表演)。(6)設定鏈條重1N，塑料梁長度20CM，可將集中力轉化成線分布力，得到線集度概念，以及集中力、分布力兩者數量、單位關系。(7)最后畫教室主梁受力，將集中力、分布力兩者結合。

1.2 “力的基本知識(一課時)”教學過程設計亮點

本節內容中力概念、力三要素學生在初中物理己學過，但多數中職生并沒能真正理解，教學屬于“夾生飯難做”情況。開頭播放“擊打棒球”視頻，新鮮感強，抓住全體學生注意力。學生能親眼看到不同速度慢鏡頭顯示棒球變形，發出“棒球真的變形了”這樣的感嘆，通過直觀感性認識，加深對力兩種效應理解。緊接著復習集中力的三要素，聯系中國武術“四兩撥千斤”巧用力的方向和小游戲的設置都能生動說明力三要素。學生是教學活動的積極參與者和知識的建構者。通過游戲活動能激發學生學習的積極性。在小游戲調動學生高度注意后，適時引入重要概念“力作用線”。力的單位牛頓學生都知道，通過單位換算得到IN=2兩(一包方便面)，這是學生沒料到的。單位換算的過程，吸引學生學習他們最討厭而力學課基本的計算要求。在學生單位換算后開始有些走神時，轉換活動形式，動手做實驗。而學生正滿足于自己的實驗結果時，教師又利用具體的實驗材料得到線集度概念及集中力、分布力兩者數量、單位關系。最后畫頭頂教室主梁受力，將集中力、分布力兩者結合，又有機地實現力學與專業課的結合。

本節教師較好實現了學生從有意注意到無意注意之間的轉換，通過及時轉換課堂活動形式牢牢抓住學生注意力，把學生的注意力始終集中在教學內容上，不同層次學生都能得到發展。

2 “靜力學公~(151課時)”教學過程設計

2.1 靜力學公理(四課時)教學過程

二力平衡公理教學分四層：(1)體驗：不規則紙板平放桌上，兩手拉栓在兩孔處的兩線。體會二力平衡位置。(2)畫圖：畫紙板平衡時的受力圖。(3)課堂制作：紙板剪下任意形狀，懸掛法找重心(要求找第三點驗證，上交實驗結果并記成績)。(4)--力構件、二力桿概念：習題1-2-1。(5)小戲法(附加)。粘手的筷子(長尺、筆)：兩食指放在筷子下，慢慢移動，終有一個手指停在筷子重心移不開。

作用與反作用公理通過畫圖說明概念，為受力分析做準備。畫放在講臺上粉筆盒的受力圖，注意力位置與初中物理區別，強調作用點位置。可加例子，畫教室日光燈(畫成均布荷載)受力圖。

平行四邊形法則教學分三層：(預習：上網看物理力平行四邊形實驗)。(1)體驗：用粗繩(兩根)掛負重墊片，改變兩繩夾角，感覺受力大小變化。(2)畫圖：用力平行四邊形模型完成“實驗與討論”1-2-3力合成分解，并畫圖。用力平行四邊形模型后，學生力合成、分解的平行四邊形都能畫了。(3)計算：力沿直角坐標分解，求分力(學習數學正弦、余弦)，為力投影計算打基礎。

2.2 “靜力學公理(四課時)”教學過程設計亮點

建構主義“最近發展區”理論認為現實的發展水平是指個體獨立活動能夠達到的水平，而潛在的發展水平則是指個體在成人或比他成熟的個體的幫助下所能達到的活動水平，這兩種水平之間的區域即“最近發展區”。處于學生“最近發展區”水平的活動，是對學生最具挑戰性、激勵性和探究價值的活動，它最能激發學生復雜的思維和高水平的認知。本節充分運用身邊熟悉的事物說明靜力學四公理。通過課堂制作活動，激發學生學習的積極性：通過畫熟悉事物的力學簡圖和受力圖，為后續“受力圖”教學做鋪墊；通過觀看視頻，了解力平行四邊形公理；應用力平行四邊形模型，幫助學生克服力合成分解學習中的困難。

本節教師利用身邊熟悉事物為例、引導學生制作、運用力平行四邊形模型學具，化解了教學難點，使教學任務的難度適合中職學生水平。學生在自身努力下求得紙板重心，完成制作任務，心理上獲得成就感，激發學習興趣，鍛煉了動手能力。學生在力平行四邊形模型幫助下，畫出合力、分力，教師借助實物(力平行四邊形模型)，完成形象思維進入抽象思維(力系合成、力分解)。數學稍好的學生計算出合力、分力大小，學生實現分層發展。

3 “結構的計算簡圖與實驗模型(--課時)”教學過程設計

3.1 結構的計算簡圖與實驗模型(二課時)教學過程

(1)播放“塔馬利大橋被風吹跨”視頻。(2)介紹計算簡圖、實驗模型概念。(3)用學生力學小實驗元件盒元件拼裝節點、支座、簡單梁。同時要結合畫力學簡圖，進行約束力分析。(4)補充例題：已知混凝土梁支在墻上，重度25KN／M3，長3M，截面高40CM，寬20CM，畫出力學簡圖。

3.2 “結構的計算簡圖與實驗模型(二課時)”教學過程設計亮點

只有當教學的知識符合學生的最近發展區的知識才是有效的。教師應當鼓勵學生用探究法去建構知識的意義。學生只有親身經歷了探究式學習，才能獲得積極的情感體驗，才有助于建構知識，掌握探究性學習方法。通過觀看“塔馬利大橋被風吹跨”視頻，學生直觀了解了實驗模型，無需教師進一步說明，同時還擴展了力學知識。用學生元件盒拼裝節點、支座、簡單梁。利用實驗模型，可取得意想不到的收獲，學生不再覺得力學簡圖抽象了。拼裝三種形式簡單梁，教師看著簡單，學生卻玩得興致高漲。學生還用長條支座和蘭色短桿拼出三鉸支架及其他結構。教師可根據學生拼裝的結構來畫力學簡圖，形成學生考老師的有趣場景。補充例題將結構簡圖、荷載簡圖及線集度計算有機結合，還結合專業知識。

本節教師創設符合教學內容要求的情境和提示新舊知識之間聯系的線索，幫助學生建構當前所學知識的意義，并且經過本堂課學生又從原有的知識經驗中，生長出新的知識經驗。學生動手能力得到鍛煉，在操作過程中互幫互助，培養合作精神。

教師要成為學生建構知識的積極幫助者和引導者，是背景材料的提供者，良好學習環境的創設者。多媒體因其所具有的集成性和交互性等特征在課堂教學中的運用日益廣泛，為優化課堂教學，創造生動活潑的課堂教學氛圍，提高學生的興趣和積極性創造了很好的條件。教師通過課前的精心準備，經過選擇和剪裁，利用計算機的存儲、加工、編輯等各種手段，加大課堂教學的密度和容量，突破課堂的時空限制。即便是單調的訓練內容也可以做成多媒體課件，以游戲的形式出現，配以音樂和動畫，使學習者能保持很高的學習興趣，寓教于樂。

課堂教學千變萬化，多姿多彩，提高課堂教學的有效性是一個系統的工程，也是一個漸進的過程。教師要注重中職學生形象思維與抽象思維的均衡發展，讓學生觀察各種技術現象和各種事物之間的聯系。有了直觀形象作基礎，就能牢固掌握相關概念、理論。教師自身的見識和素養，為人師表的人格魅力，對學生學習興趣、克服困難的意志力有很大影響。