摘 要:有效教學(xué)是在教學(xué)活動中,教師采用各種手段和方式,用最少的精力、最少的時間投入,取得最佳的教學(xué)效果,實現(xiàn)既定的教學(xué)目標,滿足社會和個人的社會需求質(zhì)量。有效教學(xué)的核心思想就是教學(xué)的效益,學(xué)生有無進步或發(fā)展是教學(xué)有沒有效益的唯一指標,教學(xué)方法也就會直接影響著教學(xué)效益,筆者在此重點對有效教學(xué)方法在機械基礎(chǔ)教學(xué)中的運用進行了探索。
關(guān)鍵詞:機械基礎(chǔ) 有效教學(xué) 提升能力
機械基礎(chǔ)是技工院校工科類一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課程,內(nèi)容旁雜,專業(yè)教材不夠規(guī)范,概念普遍抽象枯燥,學(xué)生專業(yè)經(jīng)驗較缺乏,配套機械基礎(chǔ)課程的教學(xué)設(shè)施、實驗實習(xí)器材相對短缺。學(xué)生文化基礎(chǔ)較差,自我約束能力弱、領(lǐng)悟能力低,以及因高等職業(yè)教育逐步擴張而隨之產(chǎn)生的“應(yīng)試教育”的種種弊端,都阻礙了學(xué)生的認知能力、創(chuàng)新思維等能力的培養(yǎng),也阻礙了良好學(xué)習(xí)情感、態(tài)度傾向的形成,都為學(xué)生學(xué)好機械基礎(chǔ)這門課帶來困難。如何激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)機械基礎(chǔ)的興趣,提高教學(xué)質(zhì)量,就成為教師在教學(xué)中所要面對的主要問題。
一、運用實物、模型的直觀教學(xué),提高學(xué)生理解能力
機械基礎(chǔ)是一門與生活實際密切聯(lián)系的課程,在教學(xué)中可采用與教材相關(guān)的實物、模型等教學(xué)手段,加強直觀教學(xué)效果,從而激起學(xué)生的探索未知欲,并可以提高學(xué)生對理論的理解領(lǐng)悟能力。
例如,在講授機械基礎(chǔ)第一課時就讓學(xué)生參觀機械原理陳列室,讓他們直觀縫紉機、機械鐘表、照相機卷片機構(gòu)、攪面機構(gòu)、港口起重機、內(nèi)燃機等,這些都是生產(chǎn)生活中常見的機械,通過參觀,提高了學(xué)生對本課程的興趣,也讓學(xué)生加深了對機械的感性認識,為之后的知識學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。又如,在講授四桿機構(gòu)運動規(guī)律這一節(jié)課時,學(xué)生就在原理室上課,教師一邊講,一邊演示;學(xué)生一邊聽,一邊動手,僅用了兩課時的時間,絕大部分學(xué)生的認識就由感性上升到了理性認識,極大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣和信心。
再如,教師在課堂用教具演示漸開線的輪廓形成過程;用實物模型演示齒輪傳動類型,分析各運動特點;用實物模型演示變速器如何實現(xiàn)變速的,通過直觀教學(xué),使學(xué)生對所學(xué)知識有了更深的印象,讓學(xué)生感到學(xué)得輕松有趣,記得也牢。
二、聯(lián)系生活實際,提高學(xué)生觀察能力
在機械基礎(chǔ)授課過程中,教師舉例時巧妙地聯(lián)系生活中常見的現(xiàn)象,將深奧的理論以通俗易懂的方式加以闡明,使學(xué)生感到很有趣,激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的主動性。如在講解機構(gòu)和機器時,以自行車為例,告訴學(xué)生,他們每天騎的自行車就是一種機構(gòu),而乘坐的公交汽車、小轎車等卻是一種機器。因為汽車能將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成機械能,自行車不能實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)變;用騎自行車來引出“鏈輪”“鏈條”、兩鏈輪的轉(zhuǎn)向、緊邊、松邊的位置等知識來講解鏈傳動。在學(xué)習(xí)凸輪機構(gòu)時,教師讓學(xué)生去觀察修鞋師傅的手搖縫紉機;學(xué)習(xí)曲柄搖桿機構(gòu),教師利用縫紉機的踏板機構(gòu),來講解死點位置,利用自卸翻斗車自卸貨物原理講解移動導(dǎo)桿機構(gòu)的工作原理。
教師用生活中的例子自然地導(dǎo)入新課,有事半功倍的教學(xué)效果,學(xué)生感到很有趣味,學(xué)習(xí)熱情自然高漲。教師通過生活中的案例引導(dǎo)學(xué)生熱愛生活,理論聯(lián)系實際,提高學(xué)生觀察能力。
三、運用現(xiàn)場教學(xué),提高學(xué)生動手動腦能力
我們雖然采用了多媒體教學(xué),在感官上達到了一定的效果,但還不能使學(xué)生真正了解生產(chǎn)實踐中的綜合狀況,如生產(chǎn)實踐中的齒輪是需要潤滑的,安裝時彼此之間又是怎樣擺布才能達到緊湊的效果等等。所以,要抓住學(xué)生到車間生產(chǎn)現(xiàn)場學(xué)習(xí)時好奇心較重的心理,適時組織學(xué)生到實習(xí)車間和生產(chǎn)企業(yè)中去實地觀察,進行現(xiàn)場教學(xué)。
如在講到“輪系”這一部分內(nèi)容時,僅靠掛圖或者影像教學(xué),大部分學(xué)生還是一頭霧水,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生去機修實習(xí)車間對C6140車床三箱進行拆裝實踐。打開車床的“三箱”,拿出掛圖,引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合掛圖和車床,看清車床的結(jié)構(gòu)和組成,指出機器中的三大組成部分,即動力部分、傳動部分和工作部分。教師現(xiàn)場演示變速和變向是怎樣實現(xiàn)的、如何操作的,讓學(xué)生自己按照要求動手操作體驗。
通過這一活動,不但激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,而且使學(xué)生充分理解了定軸輪系的概念、原理和傳動,對今后學(xué)習(xí)滑移齒輪變速機構(gòu)以及對軸系零件的學(xué)習(xí)都起到了積極的推動作用。如果再安排學(xué)生進行一次車床的保養(yǎng),教學(xué)效果會更好。
還可以讓學(xué)生觀察牛頭刨床、插床、往復(fù)式運輸機的進給動作,觀察這些機器中曲柄搖桿機構(gòu)的急回特性。“眼看千遍,不如手摸一遍”,現(xiàn)場教學(xué)既加深了學(xué)生對課程知識的理解,又提高了動手能力。
四、運用現(xiàn)代教學(xué)媒體,提高學(xué)生空間思維能力
機械基礎(chǔ)課程內(nèi)容包括:機械傳動、常用機構(gòu)及軸系零件和液壓傳動。采用多媒體輔助教學(xué)可彌補空白,同時又使枯燥的內(nèi)容變得生動形象。
多媒體課件可以將各種零件的內(nèi)部與外形結(jié)構(gòu)、零件之間的相互運動,通過動態(tài)的畫面展示給學(xué)生看,使學(xué)生能夠一目了然,甚至有身臨其境的感覺。
例如,講授液壓系統(tǒng)中液壓元件與液壓基本回路這一內(nèi)容。由于設(shè)備自動化程度的提高,液壓傳動就越發(fā)顯示出它的重要作用。為了形象說明液壓元件的工作原理和方向控制回路、壓力控制回路、速度控制回路、順序動作回路的工作過程,教師用動畫演示液壓元件的工作原理和工作過程,教學(xué)效果更明顯;用FLASH技術(shù)制作成動畫,用不同的顏色來表示液體的流動,仿真其工作過程,通過播放、暫停、重放等方式進行詳細講解,教學(xué)效果得到大大提高。
在進行四桿機構(gòu)類型判別的教學(xué)時,教師將運用模型演示和利用多媒體課件的演示相結(jié)合,讓學(xué)生理解桿件的長度及取不同構(gòu)件為機架可得到不同類型的機構(gòu)。學(xué)生注意力被迅速集中到教學(xué)內(nèi)容上來,同時各種感官也被充分調(diào)動,隨著課件的演示,自然得出判別三種類型機構(gòu)的方法。
五、運用多學(xué)科聯(lián)系教學(xué),提高學(xué)生綜合應(yīng)用能力
機械基礎(chǔ)課程涉及以前所學(xué)課程知識內(nèi)容較多,要適時因勢利導(dǎo)強化各學(xué)科知識的綜合應(yīng)用,強化學(xué)生發(fā)散聯(lián)系和綜合歸納思維能力。
數(shù)學(xué)是基礎(chǔ)學(xué)科,是分析、推導(dǎo)、論證和解決相關(guān)問題的有效方法之一。在教學(xué)中,教師可用講、練結(jié)合的方法,在“練”中培養(yǎng)學(xué)生運用數(shù)學(xué)知識研究解決與本課程相關(guān)問題的能力。
在齒輪傳動機構(gòu)中有許多關(guān)于齒輪幾何尺寸計算的公式,若逐個去死記硬背,不利用數(shù)學(xué)關(guān)系搞清它們之間的內(nèi)在關(guān)系,那將會事倍功半,但如果掌握直齒圓柱齒輪一些基本要素,就能借助幾何圖形掌握它們。再如,物理同樣如此,在討論齒輪的受力時,一定要注意一對嚙合齒輪受力平衡理論的運用,這樣,也不難理解錐齒輪副中,主動(從動)齒輪的徑向力與從動(主動)齒輪的軸向力大小相等,但方向相反;蝸桿蝸輪副中,蝸桿(蝸輪)的軸向力與蝸輪(蝸桿)的圓周力大小相等,方向相反。從受力分析角度去理解斜齒輪不能作為滑移齒輪這個傳動特點也顯得容易多了。將多種學(xué)科的知識糅合在一起應(yīng)用,要十分注重培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)能力。
在平時的教學(xué)中,教師要帶領(lǐng)學(xué)生不斷總結(jié),不僅僅是每節(jié)課的總結(jié)、每一章的總結(jié),更要注重每一類題目方法的總結(jié)。這樣,在遇到螺旋傳動中移動方向的判定,在蝸桿傳動、斜齒輪傳動中受力方向的判斷這類題目,就能通過總結(jié)條件與結(jié)果之間是相互制約、相互依存關(guān)系,從而引導(dǎo)學(xué)生做題時,有目的地找尋條件,順利快速解題。在不斷的聯(lián)系與總結(jié)過程中,學(xué)生體會到學(xué)習(xí)本門課程輻射性強的樂趣,所學(xué)各種知識得到融會貫通,學(xué)習(xí)效率提高,促進了學(xué)習(xí)興趣提高。
六、通過課堂活動的轉(zhuǎn)換,提高學(xué)生學(xué)習(xí)自控能力
心理學(xué)認為,在課堂上,學(xué)生注意力的集中時間是有限的。長時間地集中注意力,會引起他們的思維疲勞甚至厭煩,尤其是技校學(xué)生,他們的自控能力比較差,很難保持長時間注意。此時,教師如果能不失時機地轉(zhuǎn)換課堂活動,可以使學(xué)生從原來的抑制狀態(tài)轉(zhuǎn)化為興奮狀態(tài),從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
應(yīng)該注意的是,要轉(zhuǎn)換的是活動,而不是轉(zhuǎn)換教學(xué)內(nèi)容。上課期間,如果學(xué)生出現(xiàn)焦躁情緒或者注意力分散了,那就意味著轉(zhuǎn)換活動的時刻到了,如提供進一步的講解、再次進行演示或者重新舉例等。
七、設(shè)計好課后練習(xí),開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)造潛力
練習(xí)在機械基礎(chǔ)課中是必不可少的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),有理論和實踐兩方面。
理論方面因為機械基礎(chǔ)課原理概念較多,理論性知識不好掌握,要使學(xué)生牢固系統(tǒng)地掌握內(nèi)容,并用于實踐,必須進行練習(xí)。練習(xí)可分兩部分:一種是書面練習(xí),做習(xí)題,小測驗,這是了解學(xué)生課堂知識掌握情況的手段;另一種是讓學(xué)生到實踐中去,通過實物了解原理、概念,再在實踐中將原理和概念應(yīng)用到實際中,做到舉一反三,觸類旁通,既掌握了知識,又增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
在實踐方面,必須創(chuàng)造各種獨立實踐的機會和環(huán)境,在不同階段布置不同的獨立實踐作業(yè),使學(xué)生從操作的過程中體會到本門課程的學(xué)習(xí)樂趣和用處,開發(fā)學(xué)生智力和潛力。如講到鉸鏈四桿機構(gòu)時,教師可以讓學(xué)生自己制作鉸鏈四桿機構(gòu)并拿到課堂上演示鉸鏈四桿機構(gòu)是否有曲柄存在。制作時取桿件長度不盡相同,不同對象作為機架桿時,可以推導(dǎo)鉸鏈四桿機構(gòu)三大類型即曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)的形成條件,分析其運動規(guī)律和構(gòu)件特點。
學(xué)生們對自己動手創(chuàng)作的模型較感興趣,所獲得的知識記得也比較深刻。如對車床的保養(yǎng)可以讓學(xué)生利用課余時間去實踐,總結(jié)不同機器不同部位不同的安裝與拆卸、潤滑等。建議學(xué)生畫出一至兩臺機器的結(jié)構(gòu)簡圖;建議學(xué)生自己至少制作一個小機構(gòu)。甚至可以利用暑期參加學(xué)校社會實踐,讓學(xué)生輔助專業(yè)教師下鄉(xiāng)修理工具,傳授相關(guān)的實用知識等。通過獨立實踐作業(yè),學(xué)生對機械安裝中間隙配合、過盈配合理解非常透徹了,同時,對機器的組成、運動傳遞理解得也很透徹,這能為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)的專業(yè)課打下扎實基礎(chǔ),對學(xué)生開發(fā)智力、激發(fā)潛能也能真正起到作用。
在機械基礎(chǔ)教學(xué)中,教師不僅要善于引導(dǎo),還要讀懂學(xué)生。要根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)中的困難和需要,及時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和方法,這樣才能做到有的放矢、因材施教,才能提高機械基礎(chǔ)課程的教學(xué)水平。
(作者單位:金華市技師學(xué)院、金華市高級技工學(xué)校)