項目教學——以測定材料拉壓強度為例的運用

楊雅新 蔡小超

河南省鄭州水利學校（450011）

1 職業教育的終極目標

職業教育的終極目標是培養高素質、高技能的人才，即培養學生的綜合職業能力。綜合職業能力包括專業能力、方法能力和社會能力。因此，專業教學的教學目標可以按照專業能力、方法能力和社會能力三個方面來確定。時代在發展，我們一直在探索一種高效的教學方法，而以行動導向為特征的項目教學方法恰恰是適合培養職業能力的方法。

2 項目教學的具體內容

項目教學是以具體教學任務為學習動機，完成教學任務的過程就是學習的過程的教學方式。具體內容由4部分組成∶1）項目的選擇和設計。2）項目的實施。3）學生評價項目。4）教師小結項目。顯然，項目課程的實施過程是以學生為中心的教學過程，教師由過去的講授者轉變為指導者，讓學生在自主探究、操作和討論等活動中獲得知識和技能，而教師的職責更多的是為學生的活動提供幫助，激發學生的學習興趣，指導學生形成良好的學習習慣,為學生創設豐富的教學情境，教師恰到好處的講授對學生解決疑難問題起著引導作用，項目教學直接把理論和實際操作有機地結合起來了。項目實施過程中，教師要允許學生犯錯，失敗的經驗對于學生來說也是一種同樣寶貴的知識財富。我們發現，學生在用這種方式學習時，有一種征服感、興奮感，無形中他們學習的積極性、趣味性調動起來了，比老師反復單一講解，強調知識重要，必須注意力集中，效果好得多。如果實施中遇到問題，學生會積極思考，自己解決不了，小組成員還會互相討論，最終找到解決方法，這時，他們會油然而生戰勝困難的自豪。你想，他們探索知識的熱情會不高嗎。如果，小組成員討論后，問題還解決不了，老師針對問題要害告訴學生解決辦法，學生對解決辦法必定記憶深刻,這正是教師要講授的難點知識，難題就這樣水到渠成地突破了，師生的教與學之間配合得多么默契，這與教師滿堂講、學生一味聽課相比，效果好太多了。另外，在主要由小組成員實施項目的過程中，大家要動手、動腦，他們創造的潛能被挖掘，解決問題的能力在鍛煉中得到提高。

3 項目教學的基本環節

1）確定、設計項目。老師根據教學內容，設計好項目教學的具體項目的內容及相關案例。這些項目內容被設計成由淺入深，引人入勝，能更好地提高學生的學習興趣。2）項目實施。首先分小組，然后，圍繞內容，明確任務，找出工作要點，小組內成員分工，尋找解決方案。最后，學生分組討論，遇到大的困難，老師及時點撥，確定解決方案。這一環節，學生獲得了一定的知識和技能，還獲得了團隊默契合作的方法。3）成果展示，學生評價項目。各小組先對項目任務完成情況作出總結，自我評分、評價，然后，各小組實行交叉檢測并給予相應評分、評價。這一環節，學生獲得了歸納、總結的能力。4）教師小結。教師對項目整個過程講評。對每個小組進行評分，提出改進措施。這一環節，強調總結了課程的重點知識。顯然，項目教學充分體現了以項目為主線、教師為主導、學生為主體的教學特點，學生由被動接受知識，轉變為主動探求知識，和老教法相比，效果能一樣嗎。

下面舉實例說明用項目教學法講授測定材料拉壓強度時的基本過程∶

1）確定項目。首先，告訴學生教學項目∶做低碳鋼、鑄鐵的拉壓試驗。然后，告訴大家項目目標:通過做這個試驗，讓學生了解材料的強度指標的測定辦法，了解材料的特征應力產生的位置，通過試驗數據，讓學生自己探索到塑性材料低碳鋼、脆性材料鑄鐵抗拉壓的特性。接著，讓學生觀察拉壓試驗所用的標準試件,觀察萬能材料試驗機的結構特點。最后，老師介紹萬能材料試驗機的操作方法。在實驗室，看著實物學操作，比語言表達清晰明了，省時省力，學生學起來輕松、簡單，容易理解。

2）項目實施。首先將全班40名學生分為4個小組，各小組分別用游標卡尺測量低碳鋼拉伸試件的直徑、標距。老師先示范做低碳鋼的拉伸試驗，大家共同記錄屈服荷載、最大荷載，計算出低碳鋼的屈服極限、強度極限。再指導學生做鑄鐵的拉伸試驗，各小組成員分工，有實際操作員、數據記錄員。各小組用游標卡尺測量鑄鐵拉伸試件的直徑、標距。小組成員討論操作方法，接著實際操作拉伸試驗，記錄最大荷載，計算出鑄鐵的拉伸強度極限，任務完成。接下來，各小組成員用游標卡尺測量低碳鋼壓縮試件的直徑,老師示范做低碳鋼的壓縮試驗，大家共同記錄屈服荷載，計算出低碳鋼的壓縮屈服極限，和拉伸時的屈服極限比較，發現基本相同，低碳鋼壓縮時沒有最大荷載，也就沒有強度極限。說明塑性材料的抗拉壓性能基本相同。然后，各小組成員用游標卡尺測量鑄鐵壓縮試件的直徑，討論操作方法，教師指導學生做鑄鐵的壓縮試驗，各小組學生實際操作鑄鐵壓縮試驗，記錄最大荷載，計算出鑄鐵的壓縮強度極限。觀察鑄鐵壓縮時破壞的截面，是大致和軸線成45°夾角的斜截面。比較鑄鐵拉壓時的兩個強度極限，可以發現，鑄鐵的抗壓強度極限是抗拉強度極限的4～5倍，說明脆性材料的抗壓性能遠遠好于抗拉性能，適于做受壓構件，任務完成。學生通過參與操作，就會精力集中，觀察仔細，理解深刻。這種教與學的方法，訓練了學生發現問題、解決問題的能力，提高了學生的組織能力、交往與合作能力，提高了他們實際操作的技能。緊接著，分組討論試驗結果。根據試驗機自動畫出的拉伸圖，老師引出材料的應力應變圖，利用材料的應力應變圖，討論材料的強度指標特點。然后，學生相互配合，用游標卡尺測量出低碳鋼拉伸試件變形后的標距尺寸、斷口直徑，計算出低碳鋼的伸長率、斷面收縮率，這樣，就牢牢地掌握了材料的塑性指標的計算方法。

3）學生評價項目。各小組介紹試驗結果，指出試驗目的，對項目任務完成情況作出總結，各小組做自我評定。然后，各小組交叉互評。這種總結、互評活動，可以提高學生的概括能力、表達能力，培養學生抓大放小的意識和能力,培養嚴謹的工作態度。

4）教師小結。首先比較各小組測試結果的精度高低，精度最高的小組給予一定的加分。教師對每小組進行評分，對比師生評價結果，找出結果差異的原因。最后總結這次項目教學的重點知識:塑性、脆性材料的強度指標如何測定，各自的特點。比較兩類材料的拉壓性能。塑性材料的強度指標是屈服極限，抗拉壓性能基本相同。脆性材料的強度指標是強度極限，抗壓性能遠遠好于抗拉性能，適于做受壓構件。根據應力應變圖介紹冷拉鋼筋的過程，說明這種方法提高鋼筋強度的原因。

4 項目教學具有三大特點

1）目的性明確，直接獲得重點知識。結合教學內容，選擇恰當實例，讓學生進行分析、討論，確定解決方案。這個過程學生不僅需要具備基本的理論知識，而且應具有審時度勢、權衡應變、果斷決策之能，需要學生綜合運用各種知識和靈活的技巧來處理。這樣，就建立起一套適合他們自己的完整而又嚴密的邏輯思維方法，提高學生分析問題、解決問題的能力，提高素質。2）實踐性突出。學生在教師的指導下，直接接觸工程實際展開研究、學習、操作，實現從理論到實踐的轉化。3）啟發性深刻。項目教學中有時存在結果多元化，這就逼迫學生獨立自主地去思考、探索，激發出他們創新的能力，迫使他們建立起一套新的分析、解決問題的方法。

在項目教學中，學習過程成為一個人人參與的創造實踐活動，更注重完成項目的過程。學生在項目實踐過程中，能夠更深刻地理解和把握課程要求的知識和技能，深層體驗創新的艱辛與樂趣，重點培養分析問題和解決問題的能力。項目教學使課堂氣氛更輕松、更活躍、更靈活，學生不易產生厭煩情緒，學習效果更好。另外，項目教學的激勵手段更好，它是內在的，讓學生擁有從不會做一件事情到經過努力后會做一件事情的成就感，這種成功的喜悅更能激發學生的學習熱情，是良性循環。項目教學符合時代的要求，使學生在有限的時間里，在輕松、愉快的過程中獲得更多的知識和技能，成為建設祖國的棟梁之才，項目教學應該大力推廣。

[1]張林.多課程相關性分析及項目教學法適宜教材探討[J].衛生職業教育,2009,07.