引導文教學法在《數控機床進給傳動系統》的應用

摘 要 本文以數控技術應用專業“數控機床進給傳動系統”這一章節的引導文教學法為例，以說課的方式，展示了該課引導文教學的各環節，有利于加深引導文教學法的理解，促進在實際教學中的應用，有一定的理論和實踐意義。

關鍵詞 進給傳動系統 引導文教學法

中圖分類號：G718.1 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2013）16-0104-02

一、教材

授課內容選自中央電大出版社《數控機床》。教學重點是：滾珠絲杠螺母副和齒輪傳動副的結構組成及工作原理。難點是：如何調節以上兩部件的間隙。

二、教學目標

使用引導文教學法使學生掌握進給傳動系統的結構組成、工作原理、調節方法。從而在日后的工作中達到“識結構，懂原理，會安裝，能調節”的目的。

三、教學實施過程

引導課文教學方法是職業培訓中很重要的一個教學方法，是項目教學法在現代培訓中的發展和完善。它要求學生借助由教師制定的引導課文（包括任務描述、引導問題、工作計劃和評估表等）完成工作任務。其教學過程與步驟以“完整行動”理論為基礎。引導課文教學方法體現了人本主義“以學生為中心”和建構主義學習理論教學觀。

首先，我根據學生課余時間主動復習不積極這一特點，用10分鐘這一比較長的時間，通過提問的方式幫助學生復習上節課所學的要點。其間，我會保持與學生的眼神交流，使其感到是被重視的，通過這樣的細小之處，鼓勵學生學習的信心。

然后，以常見的數控車床為例，為給“對進給傳動系統的5點要求”做好鋪墊，通過圖2—21，提出以下3個問題：

①提問：此系統是一個開環系統還是閉環系統？（回憶作答）；

②提問：反饋元件1在其中的作用是什么？（回憶作答）；

③設問：滾珠絲杠在系統中的作用？（引出數控機床進給傳動系統的定義）；

在講解第2點要求“低摩擦系數”時，以冬天滑冰為情景，設計4個問題：使學生清楚地理解了摩擦系數對機床進給系統的影響，問題如下：

①冬天滑冰時，速度降低到一定程度會出現什么現象？（頓挫現象）；

②這現象的原因是什么？（引入動靜摩擦系數的非線性變化）；

③這樣的相似現象在機床里有嗎？（拉動車床尾座時的頓挫感）；

④這種現象叫什么？（引入“低速爬行”）。

在講解第3點要求“無間隙”時，我根據學生形象思維能力強、動手能力強的特點，設計了這樣一個互動環節：讓學生雙手做交叉狀，用于模擬齒輪嚙合的狀態，從而直觀體現了什么是反向間隙和空程死區。并提出3個問題：

①在車床實習操作中，如果要求進到刻度20，可誤進到了21，我們應該如何操作補救？（學生都能回憶起自己是怎么做的）；

②為什么要這樣做？（回答后，就無形中告訴了學生反向間隙在實踐中的消除方法）；

③我們能否用其它方法來消除間隙？（提問不回答，等講到齒輪間隙的調整時再提出來，用于引入到底有哪些方法）。

在講解第4點要求“低慣量”時，我根據學生基礎知識薄弱的情況，提出了3個問題：

①提問：慣性是什么？（用這一初中學過的物理學概念引入新課）；

②提問：它有沒有大小？若有，用什么來衡量？（慣性的大小是慣量）；

③提問：改變輕或重物體的運動狀態哪個更容易？（引申到改變機床部件的運動狀態哪個更容易）。

通過針對“對進給傳動系統的5點要求”的提問，能讓學生從現實生活和實習中尋找答案，由淺入深，更容易理解，且印象深刻。

接下來，我通過大量圖片的展示與形象的講解，迅速突破了本節課的第一個重點：“滾珠絲杠螺母副了其結構、分類、特點、應用”。

再下來，我重點講解了：滾珠絲杠螺母副的間隙調整。在此教學環節中，我根據學生形象思維能力強的特點，在黑板上畫一個能表示未預緊的滾珠——絲杠——螺母這三者相對關系的簡圖，通過施加一個力，分步驟圖解，各組學生分析各部件的相對運動，徹底理解預緊過程，認知到預緊的實質是兩螺母產生錯位現象，為分別講解3種雙螺母調隙是如何改變間距，達到預緊目的的教學創造前提條件。如：講解雙螺母齒差調隙式時，我提出了6個問題：

①在齒輪齒頂圓相等的前提下，80個齒和81個齒哪個齒間夾角大？

②都向同一方向轉動同樣的齒數那個轉動的角度大？是否有角度差？

③此差值會不會使兩螺母間距改變，產生錯位現象？

④此變位能否預緊？

⑤預緊量是多少？（引入調整量S=L*（1/Z—1/Z），導程L=6mm，得出調整量S=0.001mm，認識到此法為什么適用于精密調整。）

通過以上問題的解答，把抽象的問題具體化、簡單化了，從而幫助學生突破了本節課的難點調隙方法。

最后，講解了本節課的第二個重點“進給系統傳動間隙調整機構”。先拋出前面沒回答的設問“能否用其他方法來消除間隙？”并回答引入剛性調整法和柔性調整法。然后進入一個以同桌為單位的互動環節，并請一名同學與我配合完成此環節。學生雙掌并攏，十指分開，我只伸出一只手也十指分開，與其雙手交叉用以模擬齒輪的嚙合，此時我提出了：

①這次模擬與上次模擬有什么區別？

②為什么有兩片齒輪同時和另一齒輪嚙合？

③能否錯開一定的角度？

④措齒后，順時針和逆時針分別是怎么嚙合的？

⑤反向間隙是否還存在？

通過以上問題的回答，揭示了調整的根本目的是為了產生措齒現象，用來消除齒側間隙。

在教授新課內容結束后，并根據學生好奇心強、愛上網的特點布置了上網搜索相關內容的作業，便于學生從多方面鞏固所學的新知識，并在下節課進行交流。

四、教學收獲

引導文教學法的使用，充分體現了“以學生為中心”教學理念，學生思想活躍，主動參與意識明顯增強，能形象記憶所學的新知識，較快地掌握它的運用。

參考文獻：

[1]中德合作江西職業教育促進就業綜合項目組[M].行動導向教學實務.2006.

[2]趙志群.以學生為中心的教學方式[J].職教論壇，2009，（9）.

[3]李體仁.現代職業教育教學教程[M].北京：化學工業出版社，2012.

（責任編輯 劉 馨）