鉸鏈四桿機構(gòu)的組成與分類教學設計

于曉紅

摘 要：鉸鏈四桿機構(gòu)的組成與分類是機械基礎非常重要的教學內(nèi)容。本文主要從備課、教學策略、教學流程三個方面進行教學設計，簡要介紹了教法、學法，引入翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，充分體現(xiàn)教為主導、學為主體的教學理念。

關(guān)鍵詞：鉸鏈四桿機構(gòu) 教學策略 教學流程 翻轉(zhuǎn)課堂

隨著社會的發(fā)展，各種機械在日常生活和工作中扮演著越來越重要的角色。無論是簡單還是復雜的機械，其動作的傳動都是由各種各樣的機構(gòu)來完成的。鉸鏈四桿機構(gòu)是機械行業(yè)中最常見的機構(gòu)之一。鉸鏈四桿機構(gòu)的組成與分類選自中國勞動社會保障出版社出版的《機械基礎》（第五版）第七章第二節(jié)。鉸鏈四桿機構(gòu)以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)復雜的運動規(guī)律，以獨特可靠的低副連接形式，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工、紡織、食品等行業(yè)中得到了廣泛的應用。本次課程屬于承上啟下的內(nèi)容，是分析鉸鏈四桿機構(gòu)性質(zhì)和演化的基礎，對生產(chǎn)實踐具有重要指導意義，是本課程的重要章節(jié)之一。

一、備課

要上好一堂課，不僅要備教材，更要備學生。教師只有分析和掌握學生的知識結(jié)構(gòu)、學習能力和心理特征，才能制定出合理的教學目標和教學方法。本次授課班級之前已經(jīng)學習了平面連桿機構(gòu)的特點，對鉸鏈四桿機構(gòu)有了一定的感性認識，已經(jīng)具備探究本次課程內(nèi)容所需的理論基礎。班中大部分學生都能夠跟上教學進度，個別學生表現(xiàn)出色，由于是初中起點的班級，基礎差，年齡小，活潑好動，注意力不能長時間集中，很容易分心；但是他們喜歡動手，勇于表現(xiàn)自己。結(jié)合以上分析，制定本次課程的教學目標見下表。

根據(jù)教學目標和學生知識結(jié)構(gòu)特點，確定了本次課程的教學重難點：由于鉸鏈四桿機構(gòu)被廣泛應用于各行各類的機械中，對生產(chǎn)實踐具有重要意義，因此我們把鉸鏈四桿機構(gòu)的類型和應用作為重點內(nèi)容；而要掌握鉸鏈四桿機構(gòu)類型的判別尤其是運動特點的分析，需要學生對勻速運動、變速運動等知識比較熟悉，這對初中起點的學生具有一定的難度，所以我們把這部分知識點定為教學難點。

二、教學策略

瑞士教育學家皮亞杰認為，學生是學習的主體，教師是學習過程的引導者，而學生的學習動力來源于興趣。初中起點的學生好奇心較強，心理學上稱這種特征為“潛興趣”，教學時充分利用“潛興趣”就能激發(fā)學生的學習興趣，使之在快樂中學習。因此，針對學生特點，主要采用動畫演示和啟發(fā)式教學方法，通過播放動畫導入新課，創(chuàng)設學習情景，激發(fā)學生興趣；教學過程中主要采用啟發(fā)引導和探索研究的教學方法，配合模型感受和多媒體演示等教學手段，增加了師生互動、生生互動，使教學更加直觀生動；鼓勵學生親自制作模型，既培養(yǎng)學生的動手能力和團隊協(xié)作精神，又引導學生自己歸納總結(jié)本次課程的主要收獲；最后通過知識鏈接加深學生對生產(chǎn)實踐的認識，讓學生感到機械就在身邊。

“授人以魚，不如授人以漁”，教師應通過營造形象生動的教學氛圍，啟發(fā)引導學生主動參與、積極思考、勇于探索、團結(jié)協(xié)作，以提升學生分析問題、解決問題的能力。引導學生通過“關(guān)聯(lián)比較—實踐探究—構(gòu)建新知—鞏固升華”的學習方法達到所要求的各項目標。

三、教學流程

為了更好地完成教學目標，將課堂教學過程分為新課導入—創(chuàng)設探究氛圍、協(xié)作交流—進行思維碰撞、探索研究—積極突破難關(guān)、精彩展示—知識內(nèi)化拓展、歸納總結(jié)—建立整體框架，整個過程注重體現(xiàn)“教為主導，學為主體”的教學理念。

課前要求學生觀看微課視頻，完成自學任務單，為課堂學習做好準備。

1.新課導入

通過展示雷達天線俯仰和子彈上膛的動畫并提出問題，創(chuàng)設情境，導入新課，豐富學生對現(xiàn)實生產(chǎn)、生活的認識，激發(fā)學生的學習興趣，為新課教學做好鋪墊。

2.協(xié)作交流

以小組為單位，依據(jù)自主學習任務單，進行協(xié)作交流。教師結(jié)合圖片，帶領(lǐng)學生了解鉸鏈四桿機構(gòu)的組成。為每個小組發(fā)一個鉸鏈四桿機構(gòu)模型，引導學生根據(jù)定義，自己動手找出鉸鏈四桿機構(gòu)的機架、連桿和連架桿，并通過動畫演示，詮釋曲柄和搖桿的概念，提高學生的感性認識和直觀認識。

通過動畫演示不同類型的鉸鏈四桿機構(gòu)，觀察各類型鉸鏈四桿機構(gòu)的特點并加以比較，引導學生自己總結(jié)出鉸鏈四桿機構(gòu)的分類。通過觀察、比較、歸納，使學生對鉸鏈四桿機構(gòu)形成一定的理性認識。通過學習伙伴的講解交流，雙方都得到了不同程度的提高。

教師演示生活中常見的鉸鏈四桿機構(gòu)，引導學生通過小組討論判斷其類型，既能檢驗學生對鉸鏈四桿機構(gòu)三種類型的認識，又可以培養(yǎng)學生主動探索、協(xié)作學習的能力。在教學過程中，師生之間、生生之間的信息交流和反饋得以加強。通過“演示動畫提出問題—觀察比較發(fā)現(xiàn)規(guī)律—共同討論得出結(jié)論”三步教學法，分解難點，層層遞進，深化重點的同時，變難點為趣點，提高學生學習興趣。

3.探索研究

鉸鏈四桿機構(gòu)的運動特點既是本次課程的重點也是難點，可以將演示法和講解法相結(jié)合，教師啟發(fā)引導與學生自主探究相結(jié)合，教師分析每種類型鉸鏈四桿機構(gòu)中的一種，總結(jié)出結(jié)論后，讓學生嘗試其余實例的分析，給學生表現(xiàn)的機會，并予以肯定，使學生體驗到成功的快樂。

4.精彩展示

為了增強學生對鉸鏈四桿機構(gòu)的深層次認識和動手能力，教師指導學生以小組為單位，利用課前準備的硬紙板和大頭釘制作一個鉸鏈四桿機構(gòu)。制作完成后，每小組推薦一名代表上臺演示制作的鉸鏈四桿機構(gòu)，并解說機構(gòu)的組成、分類以及運動特點。教師針對每小組的表現(xiàn)予以點評，使學生在制作展示過程中，既能掌握鉸鏈四桿機構(gòu)的類型，突出了重點；也明確了各類型鉸鏈四桿機構(gòu)的運動特點，突破了難點；使抽象的理論從實踐中獲得，符合學生的認知規(guī)律。本環(huán)節(jié)除了注重加強學生對理論知識的理解及其動手能力外，更重要的是可以提高學生的學習動力，培養(yǎng)學生的學習能力以及分析問題、解決問題的能力。

設計知識鏈接環(huán)節(jié)，通過演示風扇搖頭機構(gòu)、刨床進刀機構(gòu) 、飛機起落架等機械機構(gòu)，拓展學生知識面，使學生對生產(chǎn)實踐產(chǎn)生進一步的認識，了解與專業(yè)有關(guān)的新知識、新技術(shù)以及專業(yè)發(fā)展前景，幫助學生樹立正確的專業(yè)思想，激發(fā)學習興趣，樹立職業(yè)意識。

5.歸納總結(jié)

知識的歸納總結(jié)最好是框架式結(jié)構(gòu)，有了框架后，任你添磚加瓦。教師指定一名本次課上表現(xiàn)出色的學生，對本節(jié)內(nèi)容的知識點進行歸納、總結(jié)；教師予以適當補充和完善，幫助學生建立清晰明確的知識框架。

課后作業(yè)是課堂的延伸，布置獨具特色的作業(yè)，能夠起到畫龍點睛的作用，再次激發(fā)學生學習本課程的興趣。基礎作業(yè)能夠使學生對所學內(nèi)容加深理解，為下次課鉸鏈四桿機構(gòu)的基本性質(zhì)做好了鋪墊。

四、教學反思

本次課注重調(diào)動學生學習積極性，注重突出專業(yè)特征，注重直觀教學，注重理論聯(lián)系實際，將枯燥乏味的課堂變得興趣盎然。

將翻轉(zhuǎn)課堂的理念引入實際教學過程中。翻轉(zhuǎn)課堂最大的意義在于尊重學生學習時間和水平的差異，滿足學生個性化學習需求，符合每個學生的認知發(fā)展規(guī)律。課堂上的時間是有限的，筆者會在課后及時批閱任務單和學案，對不能很好掌握知識點的學生進行有針對性的單獨輔導，幫助他們鞏固過關(guān)，指導學生課后借助網(wǎng)絡平臺，反復觀看微課視頻，復習、重學直到掌握為止。

課堂上，學生在交流、闡釋、質(zhì)疑、爭論、展示中實現(xiàn)知識的內(nèi)化和拓展；教師通過傾聽和討論，提出建設性意見，給出針對性評價。這樣的課堂才是師生平等交流、共同成長的樂園。

（作者單位：淄博市技師學院）