張翠蘭
(河南煤化焦煤集團職工教育培訓中心 河南 焦作 454000)
通過對《機械基礎》課程的學習,可以使學生掌握機械學科的技術(shù)基礎知識,為學生以后學習機械專業(yè)課打下基礎,也為學生在今后實際工作中解決相關(guān)問題作好準備。 如何激發(fā)學生興趣、提高課堂教學效果,需要確定合理的教學目標,使用有效的教學方法,同時還要以人為本,樹立為學生服務的教育理念,以達到最優(yōu)化的教學效果。
《機械基礎》課程內(nèi)容豐富,涉及面廣,如果老師光在課堂上講解,學生是很難理解和掌握的,因此課堂教學中,應該讓學生處于一種自然環(huán)境中,比如講到機械傳動的結(jié)構(gòu)和類型時筆者親自帶學生到校實習工廠上課,讓學生看到各種各樣的機器和機構(gòu)實體,給他們講各種結(jié)構(gòu)名稱、傳動工作原理、使用維護、適用范圍、注意事項等,然后讓學生親自動手在老師的指導下使用和操作。這樣就克服了單純理論教學的枯燥性,即調(diào)動了學生積極性,又激發(fā)學生學習興趣,達到了良好的教學效果。
通過對實物或直觀教具模型的演示和組織教學性參觀等,是一種直觀教學方法,能激發(fā)學生極大興趣,使學生依靠各種感官直接感受到客觀事物或現(xiàn)象進而獲得知識。 它包括:(1)實物的演示。 例如在介紹機械傳動時,首先給學生介紹的是各種不同形式的傳動機構(gòu)。 很多是筆者們身邊常見和常用的機構(gòu)。 如在鏈傳動的介紹中,筆者親自帶領(lǐng)學生到停車場去觀看自行車和摩托車中鏈傳動的傳動情況。在齒輪傳動和皮帶傳動的介紹中,筆者帶學生到實習工廠的機床車間去,讓學生看各種機械車床中齒輪傳動和皮帶傳動的傳動情況。在變速機構(gòu)和輪系的介紹中,筆者讓學生觀看變速自行車、各種機械表及車床中的有關(guān)結(jié)構(gòu),使所學內(nèi)容簡單明了、形象具體,這種教學模式非常有利于學生掌握所學知識。 在鍵連接和銷連接、軸承、螺旋傳動介紹中,也都是讓學生自己通過對實物觀察的方法, 去確定所學知識的正確性,這樣調(diào)動了學生的學習興趣,學習起來就容易多了。(2)掛圖和教具模型演示。在教科書上,很多機構(gòu)的工作原理是用文字敘述的,學生感到枯燥無味又難懂,如果配上掛圖和教具模型演示,就能使學生有直觀的感性認識,更好更快地理解各種概念、工作原理和運動規(guī)律。 (3)機械原理模擬及電化演示。讓學生帶著問題去觀察在實習車間和錄象片中看到各種機構(gòu)的結(jié)構(gòu)及工作運動情況,再配以教師的講解,更能增強教學效果。(4)現(xiàn)場演示。如講到“齒輪傳動、帶傳動、變向機構(gòu)、變速機構(gòu)、曲柄搖桿機構(gòu)的死點位置”這些內(nèi)容的時候,筆者帶領(lǐng)學生到實習現(xiàn)場進行邊觀察邊講授,理論聯(lián)系實際,引導學生積極思維,擴大學生眼界,激發(fā)學生創(chuàng)造力。
教學過程中,教師一定要處理好教與學的互動關(guān)系,注重專業(yè)能力的培養(yǎng),這樣使學生既能學到基礎理論知識,又能培養(yǎng)動手能力,讓學生在動手中產(chǎn)生興趣,從而提高分析與解決實際問題的能力。 如筆者在講授鉸鏈四桿機構(gòu)的組成、分類、基本性質(zhì)和應用以后。就安排學生分組做曲柄搖桿機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)和雙曲柄機構(gòu)模型。 有些學生平時理論成績較差,但動手能力還可以,通過自己動手制作機構(gòu)模型激發(fā)了他們對理論知識的學習,這樣很容易就掌握了鉸鏈四桿機構(gòu)的基本性質(zhì)。 在講評時筆者有意挑選兩個雙搖桿機構(gòu)模型來演示,一個是通過讓機構(gòu)中不同的桿件做機架, 雙搖桿機構(gòu)一會變成了雙曲柄機構(gòu),一會又變成了曲柄搖桿機構(gòu);而另一個不管哪一個桿件做機架,它始終是雙搖桿機構(gòu)。 這就引發(fā)了學生的興趣和思考:兩個同樣是雙搖桿機構(gòu),為什么一個能變,一個卻不能變呢?這時候筆者引進了曲柄存在的條件“機構(gòu)中是否存在曲柄,主要取決于機構(gòu)中各桿的相對長度和機架的選擇,曲柄存在必須同時滿足兩個條件:(1)最長桿與最短桿的長度之和應小于或者等于其余兩桿的長度之和;(2)連架桿和機架中必有一桿為最短桿”。然后又通過進一步演示,讓學生得出在此條件下的三個推論: ①以最短桿的相鄰桿為機架,組成曲柄搖桿機構(gòu);②以最短桿的相對桿為機架,組成雙搖桿機構(gòu);③以最短桿為機架,組成雙曲柄機構(gòu)。 如果沒有上面的前提條件,即當四桿機構(gòu)中最短桿和最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和時,則沒有曲柄存在,只能構(gòu)成雙搖桿機構(gòu)。最后叫學生自己量量模型中各構(gòu)件的尺寸,算一算數(shù)據(jù),然后再調(diào)試調(diào)試自己的模型變化,看是否和上面的結(jié)論一致。 學生在這種輕松愉快又能動手動腦的課堂上聽課,自然會有很好的教學效果。
現(xiàn)代多媒體教學憑其生動、形象、鮮明的視聽視覺效果,具有圖文、聲色并茂、生動逼真以及活動影像等特點,使傳統(tǒng)教學中一些抽象的、難以理解的概念和規(guī)律更加直觀、形象和生動,彌補了傳統(tǒng)教育在直觀感、立體感等方面的單調(diào)模式,激發(fā)學生學習興趣和求知欲望,加深學生對機械基礎知識的理解和記憶。達到事半功倍及傳統(tǒng)教學方法無法比擬的教學效果。
利用多媒體課件中的動畫演示, 使學生加深對機械基礎知識、機構(gòu)特性和工作原理的理解和記憶,擴大學生視野聯(lián)想,充分實現(xiàn)理論與實踐的結(jié)合,使學生對學習內(nèi)容獲得充分的感知。例如:在講機械傳動常用機構(gòu)中的帶傳動、螺旋傳動、鏈傳動、齒輪傳動、蝸桿傳動、輪系、凸輪機構(gòu)等內(nèi)容時,筆者把學生帶到多媒體教室,讓他們看相關(guān)的幻燈片和視頻音像。利用豐富形象的圖片、錄像和動畫,展現(xiàn)出各種機構(gòu)和零部件的結(jié)構(gòu)組成、工作原理、運動特點(狀況)和加工過程等,將靜態(tài)教學變?yōu)閯討B(tài)教學,激發(fā)了學生的學習興趣。
人們的生活離不開機械,機械基礎這門課程和人們的生活息息相關(guān)。教學過程中,應盡量做到理論聯(lián)系實際,多列舉日常生活中常見的例子,使抽象理論具體化、通俗化,以激發(fā)學生的學習興趣。比如:常用機構(gòu)中的螺旋傳動是利用內(nèi)、外螺紋組成的螺旋副來傳遞運動和動力的傳動裝置。其傳動特點是將主動件的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變成從動件的直線運動。 學生在學習這部分內(nèi)容時,最難理解和掌握的就是普通螺旋傳動中的移動方向的判斷,經(jīng)常將移動方向判斷錯誤。主要原因是:學生對書上所下的定義難以理解和掌握。筆者在講解時列舉了一些生活中的常見現(xiàn)象,如:擰螺釘、擰鋼筆頭、關(guān)水龍頭,讓學生判斷螺桿的移動方向。 由于這是筆者們?nèi)粘I钪械某R娎樱苿臃较虻呐卸ㄅc實際情況相符,學生就很容易接受并理解了。 這樣的教學過程使學生很快掌握了移動方向的判斷,再與書上的定義內(nèi)容相比較,便能體會和理解書本定義了,加深了記憶,效果很好。
總之,在《機械基礎》教學中,筆者覺得只有利用各種教學手段和方法,激發(fā)學生的學習興趣,調(diào)動他們的積極性,才能使學生理解和掌握《機械基礎》知識,提高動手操作技能,進而達到教學最優(yōu)化效果。