用類比法來破解差動螺旋傳動教學中的疑惑

【摘要】差動螺旋傳動對剛開始學習機械基礎知識的中技學生來說，這是一個難點。筆者通過類比法，即引用學生熟知的生活常識與新學專業知識點進行比對。借助于學生生活常識融入于專業知識的教學中，通過兩者間的類比，讓學生更加感性的認知專業知識點，繼而對專業知識學習產生濃厚的興趣。

【關鍵詞】類比法 ?差動螺旋傳動 ?破解 ?疑惑

【中圖分類號】G71 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0243-01

從多年的機械基礎課程教學中，發現學生對差動螺旋傳動理解與接受顯現出困難，在課堂上似乎對老師講的內容已經了解，但是課后在計算與方向判別上存在一知半解。差動螺旋傳動是機械基礎中螺旋傳動教學難點，現以類比法來分析與研討差動螺旋傳動教學。

一、難易理解之處。

（一）定義中誤區。

1.從差動螺旋傳動的類別上分析，在中國勞動社會保障出版社出版的《機械基礎》第四版，大概念的差動螺旋傳動包括了小概念的差動螺旋傳動和復式螺旋傳動。大概念的差動螺旋傳動與小概念中的差動螺旋傳動難以區分，容易概念的混淆，導致只記得小概念中的差動螺旋傳動，而忘記了復式螺旋傳動。

2.從概念用詞上分析，差動螺旋傳動概念中“差動”的定義，容易產生理解的偏差，往往會是理解兩個位移量的相差，而這個理解忽略了復式螺旋傳動。

（二）計算中誤區

1.在進行移動件位移時，對“差動螺旋傳動”概念的不清，常會錯誤運用公式，即L=n（Ph1-Ph2）;

2.運用公式L=（Ph1±Ph2）時，分不清Ph1和Ph2分別對應螺旋機構中是哪一處螺距。

（三）方向判別中誤區

1.通過計算進行位移方向的判別，因為計算中存在誤區，使通過計算法來判別顯得很混亂。

2.通過左右手法則來判定位移方向困難，通過老師講解可能會對左右手法則有一定的認識，一旦在實際操作中往往會存在問題，一是對圖示■轉向判斷不清，二是在操作時手指代表含義不清。

二、學生（受眾）分析

學生作為教學活動的主體，了解與分析學生情況，更有利于實現教學活動中的良好互動，引起共鳴。

1.學生學習基礎較差。學生組成主要是在初中畢業后，因中考成績過低而無法就讀普通高中，選擇技工學校寄希望學習一門技術，更多的學生是到學校抱有混日子的想法，也有些家長認為“孩子還小，再到學校關幾年”。因此學生存有學習自覺性和主動性較差，文化基礎較弱，學習目的不明確等情況。

2.學生對課程安排不適應。機械基礎課作為專業基礎課，在教學中會較早安排，而學生卻只是對“語、數、英”9年來固有接受方法與理解方式，剛接觸專業課程，不僅理解認知上短時無法接受，而且對少則兩節，多則半天的專業教學安排，學生也一時無法適應。學生經常對專業課的評價是猶如聽天書。

3.從對學生要求上來分析。在勞動版機械基礎教材（第四版）編寫上基本以實用性為主導，將原理性分析、推導算計過程進行縮略。而機械基礎的第二章螺旋傳動中差動螺旋恰恰是需要理解與分析的一個章節，因此學生學的一知半解、似懂非懂。

三、差動螺旋傳動教學探索

結合學生實際情況，利用學生固有知識點，通過感性認識來理解掌握差動螺旋傳動，破解知識的難點。

1.破解“差動”的定義誤區

鑒于學生對“差動“認知的誤區， 將差動螺旋傳動差動與超市載人扶手電梯進行對比。小概念中的差動螺旋傳動是指兩對螺旋副移動距離的相差。如人在扶手電梯上與電梯運動方向逆向行走（跑動），就形成了位移量的相差。復式螺旋傳動是指兩對螺旋副移動距離的疊加。如人在扶手電梯上與電梯運動方向同向行走，就形成了移動量的疊加。通過形象對比將新知識與固有生活經驗，并進行關聯，使學生更易掌握這些知識點。

2.走出計算的誤區。

仍借用載人扶手電梯進行對比說明，將計算中存在幾類情況分類對比說明。

第一類螺桿上兩螺紋旋向相同，位移量相減。

一是當固定螺母螺旋副螺桿移動量大于活動螺母螺旋副活動螺母位移動量。如行人在載人扶手電梯上逆向行走，電梯運行速度大于人行走速度，結果是人還是隨著電梯行進方向移動，不過實際移動距離（參照物為地面）是電梯移動距離減去人的移動距離。

二是當固定螺互螺旋副螺桿移動量小于活動螺母螺旋副活動螺母位移動量。如行人在載人扶手電梯上逆向行走，電梯運行速度小于人行走速度，結果是人逆向走出電梯，其實際移動距離（參照物為地面）是人的移動距離減去電梯移動距離。

第二類螺桿上兩螺紋旋向相反，位移量相加。

如行人在載人扶手電梯上同向行走，這時實際移動距離（參照物為地面）是人的移動距離加上電梯移動距離。

通過類比案例將復雜的、不容易理解的專業知識，融合在日常生活常識中，讓學生更易接受與掌握。

3.辯明移動方向

移動方向判別，一方面借助計算法來確定最后移動的方向，從上述計算的類比中已經能解決，在這里不再贅述。另一方面通過圖示法來判定，如圖示中的轉向，面對這個旋轉符號，學生經常會問，這是由外向里轉入（順時針），還是由里向外轉出（逆時針）呢？其實也可以以類比法來剖析舉例，如人在轉呼拉圈，我們看到的呼拉圈，只有靠我們前面部分，后面部分是被身體擋住的。因此旋轉符號實線部分是在前面，沒畫出的空白部分在后面，學生就很容易分清是順時針旋轉，還是逆時針旋轉。

四、小結

在差動螺旋傳動中采用類比法的教學成效，關鍵在于結合的生活常識經驗是否具有普遍性，能否引起學生的共鳴。因此也在于對學生的了解程度，建立在因材施教的基礎上，不宜將過于專業的問題拋給學生，要讓學生建立自信和興趣，通過類比分析，讓其生活常識與新專業知識點進行正遷移，以實現學生掌握與理解知識點的教學目標。

參考文獻：

[1]高春英.中職生“螺旋傳動”教法初探[J].現代企業教育.2012（03）

作者簡介：

陳明武（1980.3-），男，浙江象山人，講師，研究方向：機械專業。