激發學生興趣提高教學效果

朱浩 劉守莊

摘要：鋼結構課程是土木工程專業的必修課，鋼結構連接作為該課程重點教學內容之一，包括梁柱連接、柱與柱連接、梁與梁連接等，連接種類多，形式多樣，計算方法各異，學生往往難以理解要點，本文針對鋼結構連接內容的教學方法作具體探討。分析鋼結構連接教學難點，針對難點提出具體教學方法和教學過程，焊縫連接的計算和構造教學利用思維導圖方式講解，螺栓連接主要采用對比教學法，對比高強螺栓和普通螺栓的計算等，目的激發學生興趣，提高教學效果。

關鍵詞：鋼結構教學；連接節點；焊縫連接；螺栓連接

中圖分類號：G62 ？ 文獻標識碼：A？？文章編號：1672-3791（2015）09（b）-0000-00

引言：

鋼結構課程是土木工程專業的必修課程，但是由于各種原因學生對鋼結構的重視程度和興趣相對于混凝土結構來說要弱很多，其中原因之一是學生生活中接觸的鋼結構較少，大部分都是混凝土結構，因為目前鋼結構在民用建筑特別是住宅中應用較少，所以學生對鋼結構興趣不大，其次由于本課程內容多，難度較大，對學生的空間想象能力要求較高，所以學生學習起來較吃力。隨著經濟發展和國家政策的導向，鋼結構作為一種綠色建筑在國內應用越來越廣泛，目前除了在公共建筑中，在民用建筑特別是住宅也有所應用，而且前景會越來越廣闊，對鋼結構專業人才的需求也越來越多，因此，改革鋼結構教學方法，提升學生興趣，提高教學質量，培養專業實用型鋼結構人才有重大意義。鋼結構連接作為該課程重要教學內容之一，連接種類多，形式多樣，計算方法各異，學生往往難以理解要點，本文針對鋼結構連接內容的教學方法作具體探討。

1 鋼結構連接教學難點分析

鋼結構的連接是鋼結構教學中的重點內容，包括梁柱連接、柱與柱連接、梁與梁連接等，所以節點形式較多，對于同一節點，連接的方式也不是唯一，不同方式的連接受力也各不相同，這就導致連接的計算類型較多。對于某一種具體形式的連接而言，給定受力情況下，驗算其連接是否安全，計算公式的推導并不復雜，基本和力學里面的計算類似，但是學生學完以后還是感覺吃力混亂。原因：學生對節點計算簡圖的連接看不懂，節點計算簡圖一般是平面圖，要看懂圖需要一定的空間想象能力，對于缺乏工程實踐經驗且剛接觸鋼結構的學生來講，看懂節點簡圖有些吃力，分不清構件與構件的空間關系，分不清哪些是拼接構件，哪些是原構件，這樣就會導致分不清力的傳遞路徑，就無法計算，即使按照例題計算出來，也沒有理解，也不能舉一反三，這樣就會形成惡性循環，失去學習的興趣，因而在課堂教學中應注意這些。

2 鋼結構的連接教學方法和手段

鋼結構連接方法可分為焊縫連接、螺栓連接和鉚釘連接，每種連接方法都有自己特點，可以結合具體的某個工程（比如大家熟悉的鳥巢，以圖片或視頻展示）講解連接方法的特點，這樣可以激發學生的興趣；在講到焊接方法時，可以把以前帶領學生到鋼構廠認識實習時的圖片展示出來，這樣學生就會回憶起當時看到焊縫連接的方法，有手工電弧焊，自動埋弧焊等焊接方法，進而再加以講解，這樣學生就會認識到焊縫是如何形成的，為后面的連接計算打下基礎。

講解焊縫標注時，教材上一般都是用表格將焊縫符號及其標注方法對應列出來，如果只是照本宣科來講解的話，學生并不能夠明白焊縫的真正構造，不知道這樣標注有什么意義。講解時可以讓學生參觀一些焊接實物，將復雜問題簡單化，提高教學效果；也可以讓學生看一些焊縫連接圖紙，比如教材上的鋼屋蓋施工圖，指定某一部分圖讓學生利用已經學習的焊縫知識來讀圖，這樣既能提高學生學習積極性，又能讓學生學以致用，知道自己所學知識有什么作用，能解決怎樣的實際問題。

講解角焊縫的構造和計算時，利用思維導圖方式講解，學生對于連接的受力總是沒有一定的概念，傳統的教學手段是由老師在黑板上繪出鋼構件和鋼結構的連接來幫助學生理解，教學過程沉悶乏味、收效不大，而借助于思維導圖，可以有效組合一切可用資源，輕輕松松地表現出構件的連接以及受力信息，隨著思維的展開，引導學生一步一步深入，從截面形式到強度計算，在腦海中形成一幅清晰的畫面，即概括了該部分的知識點，又全面展示了該部分的具體內容，再比如關于強度的計算公式，只要點擊相應的焊縫示意處，虛線連接的相關公式就可以顯示出來，即可以加強課堂的授課效果，又可以啟發聯想，幫助復習記憶。

講解螺栓連接時，采用對比的方法進行講解，例如在講解高強螺栓連接時可以和普通螺栓連接進行對比。

①普通螺栓凈截面強度（圖1）

力的傳遞：

3 結語

鋼結構課程理論性、實踐性強，計算多，難度大。特別是對于該課程中的一些難點，教學中應注意采取一定的方法手段來激發學生興趣，提高教學效果。

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