【摘 要】作為數(shù)學(xué)中的三角函數(shù),如何在數(shù)控專(zhuān)業(yè)中應(yīng)用,如何實(shí)現(xiàn)與專(zhuān)業(yè)課程的融合
【關(guān)鍵詞】數(shù)學(xué)三角函數(shù);數(shù)控;應(yīng)用;步驟
中等職業(yè)技術(shù)教育是現(xiàn)代教育的重要組成部分,中等職業(yè)教育在進(jìn)行文化課的同時(shí),實(shí)施專(zhuān)業(yè)理論與專(zhuān)業(yè)技能教學(xué),培養(yǎng)工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的人才。數(shù)學(xué)不僅是學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)的工具,對(duì)學(xué)生的分析能力,創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)上,有著不可替代的作用。對(duì)此,在具體的教學(xué)中如何表現(xiàn),筆者以數(shù)控專(zhuān)業(yè)為例,談以下幾點(diǎn)淺見(jiàn)
一、設(shè)計(jì)問(wèn)題情景應(yīng)注重專(zhuān)業(yè)應(yīng)用
數(shù)學(xué)教學(xué)的抽象性是它的一個(gè)特殊性,在教學(xué)中要竭力從學(xué)生的認(rèn)知水平出發(fā),加強(qiáng)教學(xué)與日常實(shí)習(xí)的聯(lián)系,以解決實(shí)習(xí)中的實(shí)際問(wèn)題,創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。調(diào)動(dòng)學(xué)生的認(rèn)知元素,可大大提高學(xué)生的數(shù)學(xué)意識(shí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。三角函數(shù)作為一門(mén)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),它揭示出了三角函數(shù)中線段和角度的準(zhǔn)確數(shù)量關(guān)系,例如:圓柱孔直徑可以用兩個(gè)直徑不同的鋼球間接測(cè)量。測(cè)量時(shí),先把工件放在平板上,再分別放入鋼球,然后用公式D=■(D0+d0)+■計(jì)算。式中D—圓柱孔直徑(㎜),D0—大鋼球直徑(㎜),d0—小鋼球直徑(㎜)H—大鋼球與工件端面之間的距離(㎜),h—小鋼球與工件端面之間的距離(㎜),試推導(dǎo)公式:
解:作圖在Rt△ACB中,AB=■+■,BC=■+H-■+h所以AC=■=■=■因此D=■+■+AC=■(D■+d■)+■
此題關(guān)鍵是應(yīng)用勾股定理及逆定理解決問(wèn)題,是構(gòu)建直角三角形,為此,不僅要根據(jù)圖示尺寸,還要注意到一些比較重要的點(diǎn),同時(shí),結(jié)合平面幾何的一些定理(如圓、相似三角形)找出相互間的幾何關(guān)系,作出所需計(jì)算圖。
然而,中等職教的數(shù)學(xué)若能主動(dòng)地與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的數(shù)學(xué)問(wèn)題。用與專(zhuān)業(yè)相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題背景作為數(shù)學(xué)教學(xué)的背景,效果會(huì)更好,熟悉專(zhuān)業(yè)問(wèn)題解決中的數(shù)學(xué)知識(shí),這種形式與專(zhuān)業(yè)零距離的碰撞,無(wú)時(shí)無(wú)刻不受到專(zhuān)業(yè)思想的熏陶,潛移默化地催生學(xué)生專(zhuān)業(yè)思想的健康發(fā)展,這種形式,改變了傳統(tǒng)數(shù)學(xué)教學(xué)的枯燥,有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提升了學(xué)生的數(shù)學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力,也能錘煉學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
這樣,選擇貼進(jìn)生產(chǎn)實(shí)習(xí)的典型問(wèn)題,深入分析把知識(shí)學(xué)習(xí)融入實(shí)際問(wèn)題之中,使學(xué)生養(yǎng)成自覺(jué)地把數(shù)學(xué)作為工具來(lái)應(yīng)用的意識(shí),同時(shí)既培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用意識(shí)和應(yīng)用能力,又活躍了課堂教學(xué)活動(dòng),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而順利地完成知識(shí)傳授形成教學(xué)。
二、知識(shí)傳授要考慮專(zhuān)業(yè)深度
現(xiàn)行的數(shù)學(xué)教材,幾乎都未擺脫傳統(tǒng)普通教材的形式,很少?gòu)膶?zhuān)業(yè)教學(xué)需要角度考慮教材的廣度,上課時(shí)需要時(shí),只能自己介紹,教學(xué)效果又慢又差,作為職業(yè)學(xué)校的數(shù)學(xué),主動(dòng)考慮專(zhuān)業(yè)需要,與專(zhuān)業(yè)老師研究,例如學(xué)習(xí)直齒圓柱輪的教學(xué)中,需用方程組及比例知識(shí),這樣,在數(shù)學(xué)教學(xué)中,重點(diǎn)講解。了解相關(guān)的專(zhuān)業(yè)的教學(xué),熟悉它們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的具體要求,對(duì)一些零碎的在專(zhuān)業(yè)課中的數(shù)學(xué)知識(shí),歸順到數(shù)學(xué)教學(xué)的體系中,有利于形成合理的知識(shí)鏈
三、應(yīng)用問(wèn)題選材應(yīng)貼近實(shí)踐
在數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容上有一定量的數(shù)學(xué)應(yīng)用問(wèn)題的教學(xué),選取不同背景內(nèi)容的材料,涉及到的行業(yè)較為廣泛。正像前述中等職校數(shù)學(xué)體現(xiàn)背景,在兼顧原教材實(shí)用問(wèn)題的選取情況下,更應(yīng)該在本專(zhuān)業(yè)中選取應(yīng)用問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)課程與專(zhuān)業(yè)的融合,體現(xiàn)專(zhuān)業(yè)特色,從身邊生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)過(guò)程中一些相關(guān)事情說(shuō)起,學(xué)生看得見(jiàn),摸得著,注重它的實(shí)效性,學(xué)生覺(jué)得它能用得著,增加它的可用性。
四、步驟
數(shù)控專(zhuān)業(yè)零件的投影圖都是由直線和圓弧組成的平面圖形,這些圖形上的角度和線段長(zhǎng)度的計(jì)算,通常都可以化為解三角形的邊角關(guān)系問(wèn)題,即三角函數(shù)計(jì)算法,用三角計(jì)算法解題的步驟是:
1.根據(jù)加工要求對(duì)零件圖形進(jìn)行工藝分析,確定所需的角度和長(zhǎng)度
2.對(duì)零件圖幾何分析,明確幾何關(guān)系
3.作出一個(gè)或幾個(gè)包含已知與未知的可解三角形的計(jì)算圖,這是解決問(wèn)題的關(guān)鍵,一些簡(jiǎn)單圖形的計(jì)算圖比較容易得到,對(duì)一些較為復(fù)雜的圖形,需坐一些輔助線才能得到計(jì)算圖,除了要重視特殊點(diǎn)(交點(diǎn),切點(diǎn),圓心等),還要注意平面幾何的一些基本常識(shí),如平行垂直相切等。
五、結(jié)語(yǔ)
三角函數(shù)計(jì)算在專(zhuān)業(yè)課程中應(yīng)用廣泛,它可以揭示一些應(yīng)用公式的由來(lái),解決加工中所需的數(shù)量關(guān)系,還可以幫助我們對(duì)加工對(duì)象進(jìn)行工藝分析,對(duì)零件的輪廓形體以及在加工過(guò)程中的測(cè)量,檢驗(yàn)所需的尺寸進(jìn)行分析計(jì)算,但是一些特殊形狀的零件,它們的形狀較為復(fù)雜,加工及檢測(cè)也有一定的難度,在工藝計(jì)算中,計(jì)算圖和輔助線就要充分發(fā)揮其重要作用了,三角函數(shù)是實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行數(shù)學(xué)處理時(shí)應(yīng)重點(diǎn)掌握的方法之一。
【參考文獻(xiàn)】
[1]崔麗霞.淺談工科中等職業(yè)學(xué)校三角函數(shù)的學(xué)習(xí)研究.才智.2009,5
(作者單位:遼寧省撫順市技師學(xué)院數(shù)學(xué)教研室)