張菁慧
摘 要: 《機械基礎》課是中等職業技術學院機械類通用工種的一門技術基礎課,其研究對象是機器和機構。授課對象絕大部分均是文化基礎知識較差的初中畢業生,有的甚至初中都沒有畢業。所以,要想使學生學好這門課,教師在備課時必需充分消化、吃透教材,分析透各章節間的邏輯性和連貫性,并根據學生的學習特點,因材施教,靈活運用,才能使學生在理解的基礎上學好本課程。
關鍵詞: 機械原理;直觀教學;啟發性教學
創始意念針對教學的各種問題以及實際情況,筆者在教學中總結了“講、做、算、畫”的心得體會。
一、感性入手,聯系實際,“講”出興趣
“講”即講授法,就是教師通過語言系統地向學生傳授知識的方法。《機械基礎》課概念抽象,但所涉及到的內容在工廠及生活中的應用非常廣泛。如果教師在講課過程中語言貧乏,面無表情,照本宣科,這對今后教師的教學和學生的學習都是極為不利的。因此,《機械基礎》強調從感性入手,聯系實際,從實際生產、生活中選取典型,引出教學內容。注意應用實例去引導學生分析各種傳動現象,這樣就能充分利用學生的感性認識,講出學生的求知興趣,容易收到較好的教學效果。
例如在講授教材中“機器”的概念時,可以先向學生,提出設問,機器是什么?生活中見到的汽車、機床、電動機,用過的電腦、手機、洗衣機,他們都屬于機器嗎?它們和電動機、內燃機在應用上有什么區別?學生就會帶著興趣進行比較、分析,得知:汽車能代替人的步行,洗衣機能減輕人的體力勞動,手機能變換信息,他們分別屬于變換物料、變換信息、變換能量三種類型的機器。然后教師通過單缸內燃機的模型、掛圖、ppt,采用由外到里,從整體到局部的方法,具體講解內燃機的結構及各部分之間的運動關系,從而歸納出機器的三大特征。最后,通過車床的電動機、齒輪傳動、工件的旋轉和刀架的移動等部位講授機器的組成部分。
二、以直觀感知的教學方法,讓學生動手制作模型,“演示”機械原理
本課程涉及到許多常用機構的運動過程。結合具體教學內容,在教學中大量應用實物、教具及多媒體技術等多種手段進行演示、學生小組制作可以增強直觀性教學,也便于學生從制作和演示中理解有關的原理和概念。
(一)動態模擬過程,直觀形象
動態模擬過程的直觀形象,是利用PPT制作的《機械基礎》課件最突出的優勢,它可模擬出各種機械傳動以及連桿機構、凸輪機構等運動規律,化繁難為簡易,讓學生充分理解、領會,把握教學任務中的重點。比如“帶傳動”這一問題,我們常見的有平帶、三角帶、圓帶,而同步帶卻不常見,它的傳動優點是準確,不會打滑,常應用在傳動要求精確的機構中,例如針式打印機。目前處在中職教育階段的學生還很少有機會接觸到針式打印機,通過播放動畫演示,可以讓這種“同步帶”傳動方便地呈現在學生面前,其傳動特點顯而易見。
課件演示的聲音和動畫在給聽覺和視覺帶來了沖擊的同時也加大了大腦的工作量,時間一長,學生的專注力應會分散、下降,記憶的效果就會相應削減。所以在多媒體課中如何正確使用聲音、動畫來調節、控制教學尚有著廣闊的探索空間,需要每一位教師不斷分析教學中的問題,探索教學方法,總結教學經驗,才能更加科學合理地體現PPT在教學上的優勢
(二)做中學做中教,讓學生自己動手制作模型,思考機械原理
我的教學理念是“做中學,做中教”由被動地獲得變為主動地汲取,使學生體會到學習的樂趣。
試以講授“鉸鏈四桿機構基本類型”為例。這節課如果照本宣科地講授,讓學生去死記硬背,這種做法是不可取的。我讓學生根據課前任務書的要求,給各小組發模型材料,將鉸鏈四桿機構按順序連接起來。由教師根據學生模型完成的情況來評價。
根據預習情況讓學生講解鉸鏈四桿機構的組成,并由教師最后總結。我的設計意圖是:裝搭模型,檢查預習,解決第一個重點----鉸鏈四桿機構的組成,學生“玩得”開心,課堂才有激情。
根據任務書第二個任務要求,分別固定紅、藍、綠色的桿,搖動或轉動其連架桿,判定其類型,并根據要求填寫任務書,由教師評價。注意在表中填寫曲柄、搖桿的個數,判斷其類型。
我的設計意圖是:以“能動手、能看見”實驗的方式,抓住關鍵點。通過動手、觀察記錄、思考突破難點,掌握第二個重點----鉸鏈四桿機構的基本類型。
再通過視頻分別演示生產生活中的例子,讓同學們能根據所學內容來解決生產生活中的問題,通過提問來檢驗學生對所學內容的掌握情況。
然后每個同學相互討論總結,填入表格并上傳至云班課,這些答案可能不一定相同,我會根據情況做適當的引導,最終師生共同得出結論填入表格。討論過程中往往會出現部分學生被邊緣化的現象,我會通過巡回指導、提問等方式,使這部分學生也參與進來,共同提高。
根據所學內容,同學們課下制作了公交車門啟閉裝置,迎賓開合裝置等。根據雙搖桿機構原理的啟發,制作出了折疊式星型衣架,經過創新理念,成立創客工作室,用今天的理論知識,豐富明天的奇思妙想。根據通過課堂學習,學生動手實踐,技能競賽,鼓勵學生發明創造,培養創新意識,使技能有了很大提高。現在創客運動正在逐步改變傳統的教學模式,我們的教育不能只局限于課堂,而是提供一個平臺,提供讓他們可以自己拓展自己創作的可能性。
在這節課的整體設計中,通過課中三做一看,使學生樂學、樂做、樂思,以課前預習為前提,課后創新進一步提升技能,通過課堂上自己動手制作模型由課中共性作品進一步到課后個性作品,有利于學生知識建構和個性發展。提高學生職業基礎能力和職業發展能力。
三、教會學生“算”,提高學生運用知識解決實際問題的能力
要教會學生“算”,首先要教會學生“記”,只有將公式記牢才可熟練運用。《機械基礎》教材中計算部分的重點主要是定軸輪系傳動比的計算和標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算。要幫助學生記憶公式,組織好課堂教學是關鍵。筆者在講齒輪幾何尺寸計算時,先是在黑板上快速畫出齒輪各部分名稱圖,然后將要講的內容歸納為:“三圓三高、兩寬兩系、一距一厚、模齒難忘。”三圓指分度圓、齒頂圓、齒根圓;三高指齒高、齒頂高、齒根高;兩寬是指齒寬和齒槽寬;兩系指齒頂高系數和頂隙系數;一距指齒距,一厚指齒厚,其中模數齒形角兩參數非常重要,是齒輪幾何尺寸計算的依據,不要忘記。以上內容在講解名稱和參數的同時把幾個主要的計算公式也推列出來,這樣做不僅直觀而且容易通過比較法將公式記在腦子里。
其次,教會學生“算”,還需要教會學生靈活“用”公式。在安排學生運用公式做課堂練習時,還要與學生多交流多接觸,一方面可以深入了解學生的個性特點與個別差異,為以后的因材施教提供依據,調整教學;另一方面可以根據學生的練習情況、答疑情況,側面反饋出學生掌握知識的層次梯度如何,為日后完善教學打下扎實的基礎。實踐證明,“算”的恰當實施,不但可以增強學生的學習興趣,而且可以促進學生的后續學習積極性,教學效果良好。
四、機械基礎教學“畫”的運用
教師徒手作畫的基本功對機械基礎教學是很重要的。實踐證明,教師如果能在黑板上充分發揮“畫”的技術,這對加強教學的直觀性和板書的形象性是很有幫助的。
授課時,利用掛圖和模型也只能教學生看清某一典型例子的結構圖,而本課程的教學特點是需要多舉例,多練習,課程中所涉及的內容絕大部分要用“畫”來完成:比如,講授蝸桿傳動中蝸輪回轉方向的判斷、鉸鏈四桿機構基本類型的判別方法、定軸輪系中各輪回轉方向的判別、以及漸開線上各點的齒形角、壓力角大小的比較等。
在畫圖過程中,恰當的利用彩色粉筆,注意板書的形象性能,使重點突出醒目,易于引起學生的注意力、提高學生學習興趣、加深對知識的印象,可收到較好的教學效果。
綜上所述,講授機械基礎,常常需要講解演示、做一做、算一算、畫一畫,同時進行。這種“四結合”的教學方法較好的適應了《機械基礎》內容的特點,生動、形象、具體,容易啟發學生的思維、感覺、視覺、聽覺同時調動,易收到較好的教學效果,因此機械基礎教學的準備工作,往往需要在這次結合上精心設計,以上是我在機械基礎課程教學中的一些教法的探索,也是我在教學過程中經常運用的方法,在實踐中收到了很好的效果。
勞動光榮,技能寶貴,創造偉大。作為一名技師學院的老師,我們要為未來培養創新技術的人才,讓職業教育揭開新的篇章。 ■