【摘 要】由于中職機械專業的物理科教學中存在學生的基礎水平差、學校的教學條件不足等問題,影響了物理的教與學,進而影響了學生對機械專業知識的掌握。據此,本文對物理學科中與機械專業知識關系緊密的內容,特別是力、電、熱、磁等方面進行了適當的處理,同時在教學中將物理知識與機械專業知識有機的結合在一起,并對一些實驗內容進行了補充和改進,強調對物理知識的應用能力的培養,不僅激發了學生學習物理的興趣,有利學生對物理知識的理解與掌握,也為學生學習機械專業知識打下良好的基礎。
【關鍵詞】中職機械專業;物理知識;教學處理
因學校發展需要,我校自2011年起開設機械制造專業,并添置了數十臺的車床、洗床等機械設備,而本人長期擔任該專業的物理科教學工作。由于機械專業與物理知識密切相關,內容涉及到物理知識中的許多方面。在中職機械專業教學過程中如果能做好物理知識的處理工作,幫助學生建立起機械專業課與物理知識之間的聯系,做好新舊物理知識之間的銜接工作,就可減輕學生的學習壓力,幫助學生對機械專業知識的掌握。現就此對機械專業中的物理知識的教學進行了研究,與同仁探討。
一、中職機械專業中物理教學中存在的問題
1.中職學校學生的基礎水平差
中職學校學生都是中考落榜生,普遍基礎差,有厭學現象,同學科間的水平差距也比較大,多數學生對理論學習沒興趣,但多數動手能力比較強,對實踐性的內容比較感興趣。而物理作為一門文化基礎課,理論性比較強,是學好機械專業知識的基礎和前提,如果物理知識的掌握不好,機械專業知識就更難掌握了。
2.中職學校物理實踐教學設備少,更新慢
中職物理的實踐性比較強,教學中如果學生能親自動手實驗,將有助于學生對相關知識的理解與掌握。但是中職學校由于教育經費不足,軟硬件配置跟不上時代需求,有些物理實驗因設施設備不足而不能或很少開展,或者設備落后,與相關專業結合度低,使得物理實驗教學不能很好的聯系實際,或者實驗不夠真實,比較模式化,不能很好的體現問題,這些都影響了學生對物理專業知識掌握。
3.教師隊伍建設跟不上專業發展
在中職學校,物理科教師外出交流、學習的機會少,或因經費問題無法參加進修培訓,中職校之間又不像普通中學一樣能夠經常進行校校交流或師師交流,很少有物理的學科會、研討會等可參加。因此,教師的知識更新慢,教學積極性不足,難以吸收新血液,教學內容和方式也比較傳統、落后,物理的實踐課教學經常變成“理論課”,教師光說不演,學生只聽不練,學生實踐能力嚴重不足,對掌握機械專業知識極為不利。
4.教學計劃不夠合理,課程設置不夠科學
中職機械專業中物理科的教學計劃安排上,更側重理論教學,實踐教學安排比較少,開設的時間與實際需求不合適,專業課與選修課不能自由選擇,所有學生課程全部一致,不能滿足學生多元需求,不利于人才的創新培養。不重視物理知識實踐課教學的后果,是使本來可以很直觀易懂的物理知識變成了難以理解的抽象理論,既影響了學生對物理知識的理解與應用,也影響了學生對機械專業知識的掌握。
二、中職機械專業中物理知識的教學處理
鑒于中職學生的實際情況及學校的現有條件,在實際教學中,本人通過與機械專業教師的交流與探討,并借閱了相關的專業書籍,同時考慮到學校的教學進度以及教學時間的安排,對中職物理知識的教學進行了適當的處理。
1.力學知識
中職教材《物理(通用類)》(人教版)的第一單元就是《運動和力》,力學是物理學的基礎,在物理中占有重要地位,在生活中應用非常廣泛。作為機械專業的學生,想要獲得一定的技能,就必須把力學知識學到位。雖然機械涉及到的力學知識在初中物理中都有所涉及,但是每個學生的掌握程度不同。因此,在教學中,教師要根據每一個同學的學習情況,因材施教,使每個學生都掌握力的合成與分解,具備準確分析扭矩名稱、大小、方向、效果的能力。此外,在《鉗工工藝學》、《數控車床編程與操作》、《數據銑床加工中心編程與操作(FANUC系統)》等機械制造專業課程中廣泛應用到游標卡尺,因此本人還對該單元的學生實驗一《長度的測量》進行了拓展,讓學生不斷的利用游標卡尺測量一些加工部件的長度、內外徑、深度等數據,確保每個學生都能像吃飯用筷子一樣的熟練、準確的使用游標卡尺。這樣,他們在鉗工、數控加工過程中,就能應用力學知識,做到借力、省力,能很好的應用游標卡尺對產品進行校驗,學生的學習積極性和自主性都得到很大提高。
2.熱學知識
由于熱學知識在初中已有基礎,故在中職教材《物理(通用類)》(人教版)的第三單元《熱現象及應用》中,對熱學知識這部分也要求不高。但在機械專業中,因為機械運動不可避免會產生一些摩擦,摩擦會生熱,進而對機械造成一定的磨損或形變,而有些產品還專門應用到熱處理加工技術。如《機械制造工藝基礎》、《金屬材料與熱處理》等機械專業中都涉及到專業熱學知識,且熱學知識的名詞與中職物理的名詞存在一些差異。因此,對于中職機械專業來說,教師要在中職物理熱學知識的基礎上,加以拓展,將其研究中心放到機械中。比如,解決機械摩擦生熱問題需要設計散熱系統,雖然在初中物理中已經學到影響摩擦生熱的因素,但是對于如何控制涉及甚少,教師在教學中要著重講解摩擦生熱的控制,讓學生自然過渡到機械上。
3.電學知識
機械是需要運動的,而用電控制機械運動是其主要模式,因此,電學知識應是中職物理教學中的重中之重。中職教材《物理(通用類)》(人教版)的第四單元就是《直流電路 安全用電》,內容相對較多。但在《電工學》、《焊工技能訓練》等機械專業中還涉及電動機、電氣控制系統、用電安全等電學知識。教師可把機械專業涉及到的電學知識以舉例的形式生動有趣的傳授給學生,比如,在電氣控制系統的教學中,教師應該先給學生說明電氣控制系統在機械中的廣泛運用,然后將電氣控制系統分解開來,分別講述每一部分涉及到的知識。在講課時,可以借助多媒體設備,把知識變靈活,調動學生的好奇心,提高教學效果。其中學生實驗四《萬用電表的使用》的實踐課教學,教師不僅要讓學生學會測量直流、交流的電流、電壓,也要讓學生學會測量二極管、三極管、電阻器等不同元器件的電阻等等,并通過多次的實驗進行強化,直到每個學生能熟練、準確的使用萬用表為止。
4.磁學知識
磁和電關系非常密切,電可生磁,磁可生電,而且電磁學在實際生活中應用非常廣泛,如電磁爐、電動機、變壓器、充電器、發電機、接近開關等等。在機械專業課《電工學》中也專門講到了磁場與電磁感應的內容。因此,對于機械專業的學生來說,想要提高專業技能,也不能忽視磁學知識的學習。機械專業中,磁學知識根據功能的不同主要分為兩大類,一是利用磁,二是消除磁。有時候,機械設備需要利用磁,這是就涉及到如何增大磁性,比如電磁起重機、磁電式傳感器等。然而對于有些設備,磁性過大會影響機械的正常運作,這是就涉及到如何消除磁性。因此,針對中職教材《物理(通用類)》(人教版)的第五單元《電場與磁場 電磁感應》的教學中,教師可收集各種有關電磁知識的圖片或視頻,采取對比教學的模式,通過對比加深學生的印象。在電磁感應的實驗中,也可以通過拆解廢舊的電磁爐、變壓器等家用電器的方式,觀察和了解電磁知識在生活中的應用,并明白其中原理。這樣,由于理論知識與現實生活的距離拉近,激發了學生的學習興趣,教學效果非常好。
另外,由于教學進度與教學時間的限制,對中職教材《物理(通用類)》(人教版)中涉及的第六單元《光現象及應用》、第七單元《核能及其應用》以及第八單元《近代物理 現代物理技術應用》等的內容只能適當壓縮,只做一般性介紹即可。
三、結束語
總之,作為中職機械專業教學中的一門基礎學科,物理既有自身的特點和規律,又與機械專業知識密切相關,大量的物理知識被應用在機械專業中,內容涉及到物理知識中的力、電、熱、磁等各個方面,教師在教學過程中一定要將機械專業與物理知識相結合,多與學生進行一些知識互動,讓學生更好的去探索著學習,也可以讓學生愛上物理學習,為以后工作打下良好的基礎,培養出高素質的機械專業人才。
【參考文獻】
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[5]人力資源和社會保障部教材辦公室組織編寫.《金屬材料與熱處理》,中國勞動社會保障出版社,2012年8月