关于《机械基础》教学方法的探索

曹富卿

《机械基础》是一门理论性和实践性都很强的综合基础课,也是中等职业技术学校机械类专业的专业基础课。它为学生学习专业技术课程、培养专业岗位能力服务。教材内容涉及面广、内容抽象、实践性强,传统的教学模式注重知识的传授,偏重于机械记忆、浅层理解和简单应用,学生在学习过程中仅仅立足于被动地接受教师的知识传授,学习效果不佳。要使学生牢固而灵活地掌握《机械基础》中的基本知识,教师在教学过程中应采用多种教学方法,充分利用教学模具、多媒体课件教学,激发学生的学习兴趣,将所学知识运用于实践,从而培养学生的创新精神和社会实践能力,进而达到教与学的有机结合和统一,实现职业教育的培养目标。笔者从事《机械基础》教学多年,在此谈谈其教学方法,以期共同探讨提高教学效果。

一、采用启发式教学法,激发学生学习兴趣

兴趣是最好的老师,能增强学生的学习热情,激发学生的求知欲,从而在学习中不断地探索。而在教学过程中,不少学生的学习积极性不高,源于对机械缺乏一定的感性认识,学生的理解能力有限,渐渐失去学习的兴趣,教学效果大受影响。教师要充分调动学生的学习兴趣,启发式教学是重要且有效的手段。启发式教学是指教师在教学过程中根据教学任务和学习客观规律,从学生的实际出发,采用多种方式启发学生的思维,调动学生的学习主动性和积极性,促使他们自发主动地学习。启发式教学的核心,就是充分体现学生的主体地位,调动学生的主动性,激发学生独立思考的能力。教师采取各种措施和方法,提高学生的学习兴趣,激发其学习热情,引起其求知欲和好奇心,引导学生动脑、动口、动手、动眼,调动所有的智力和能力,克服种种障碍和困难,进行创造性学习。

在教学过程中,教师可根据教学内容提出相关问题,让学生根据生活经验或已有的知识积累解决问题,这样学生可亲身体验到成功的喜悦。比如,在介绍“齿轮传动的类型及应用”时,可以利用电教片、多媒体及模型进行介绍,并指出齿轮传动的类型很多,但直齿圆柱齿轮机构其中是最简单、最基本的一种,也是应用最广泛的一种。此时,引出一个问题:为什么齿轮传动应用如此广泛,类型又如此之多呢?这是由于齿轮机构有许多独特的优点,如结构紧凑,传动平稳可靠,传递功率大,机械效率高等。在教学中紧密联系齿轮传动在机械工程中的实际应用,介绍齿轮传动所达到的新水平,从而激发学生学习本章内容的极大兴趣。在学习“铰链四杆机构”时,可以向学生提问:“我们乘坐火车和公共汽车时会发现火车机车主动轮的转动是同一方向的,而公共汽车的两扇车门开启和关闭时方向是相反的,这些运动是如何实现的?”贴近生活的问题可以激发起学生的求知欲望,激起学生的学习兴趣。

二、采用直观教学法,提高课堂教学效果

虽然近年来职高学生素质有所下滑,但有相当一部分同学还是有学习欲望的。有的学生渐渐失去学习的兴趣和信心,究其原因是因为课堂教学枯燥乏味、生涩难懂。因此“向45分钟要效果”不能仅是口号,而要切实想办法达到课堂教学目标。在《机械基础》教学活动中,如果教师仅依照书本讲解原理,不仅教师讲课费力,而且学生学习起来很困难。如果借助于直观教学法来开展教学,引导学生通过观察和操作活动,充分感知所学对象,促进感性知识和理论知识的结合,可充分调动学生的学习积极性,起到化难为易、事半功倍的效果。比如在进行槽轮机构的教学时,如果单纯讲授其工作原理和特点,内容很空洞,学生不容易理解。笔者在教学中充分利用槽轮机构的模型逐步演示运动过程,并结合多媒体课件让学生观察电影放映机、机床刀架转位机构的录像,增强对槽轮机构的感性认识,通过让学生直观感受来学习。课堂上吸引学生的注意力,形象生动的演示和讲解,也让学生容易消化工作原理和特点,从而提高了课堂教学效果。

三、采用类比教学法,促进知识融会掌握

教师在教学过程中不能仅仅完成知识点的讲解,还要重视对学生分析和解决问题的能力的培养,让学生建立一个立体框架,对知识点之间的联系要能理解,从而融会贯通地掌握知识,为后面学习专业课程打下良好基础。为此教师在教学过程中应善于利用身边的“活材料”,通过类比启发联想,获得由此及彼、举一反三的教学结果,引导学生学会分析问题,进而解决问题。比如《机械基础》中“差动螺旋传动”是教材中的一个难点,往往教师讲得口干舌燥,学生还是听不明白。通过模型演示学生看到了活动螺母与螺杆间运动的不一致现象,但对其工作原理、活动螺母实际移动距离的计算和移动方向的判断仍是一知半解。笔者在讲授这一内容时,结合模型,通过类比的方法让学生想象两位同学坐在汽车上,设在某一时间间隔内,汽车向前方运动了2米,而甲同学离开座位向汽车前进的反方向运动了1.5米,试问在此时间间隔内,站在地面上的你认为甲乙两同学的位移为多少,方向如何?经过启发、引导,大家共同分析,形成了一致的看法。紧接着,又不失时机地引导学生:“我们把螺杆看作是汽车,活动螺母看作是甲同学,现在试着推导一下差动螺旋传动中活动螺母的位移公式。”通过这样类比联想,差动螺旋传动中活动螺母与螺杆运动不一致的现象就很容易理解了;同时,活动螺母实际移动距离的计算和移动方向的判断很快为学生接受,从而突破了教学的难点,达到了教学目的。

四、采用“理论+实践”教学法,强化知识运用能力

从实践中来,到实践中去。专业知识的教学不仅仅限于理论的掌握,更重要的是运用。“理论+实践”的教学方法能锻炼学生的实践能力,在《机械基础》的教学中可以采用这种教学方法,让学生在掌握、理解理论知识的同时能将其运用于实践。比如在讲授“渐开线的性质”时,笔者组织学生利用手边的胶带等工具,忽略胶带的厚度,首先自己尝试动手画出渐开线的形状,再引导他们结合教材中的图形,分组讨论归纳出渐开线的性质。这样不仅增强了学生对渐开线的认识程度,而且能够有效地帮助学生透彻理解并牢牢记住渐开线的相关内容。

在介绍铰链四杆机构的分类时,笔者不是简单地将分类直接介绍给学生,而是买来了塑料尺板、螺栓等材料,给学生一定的尺寸,让他们分组自制简单的四杆机构;然后根据自制的四杆机构分析归纳出其组成特点及种类,并为后边四杆机构性质的讲解打下了基础。在整个过程中,发现每一位学生都兴致高涨,并且都能积极参与到工作、讨论中去。这种教学方式和氛围不仅使学生对所学知识有了更深的印象,而且能加强对学生动手能力的培养;同时增进了学生间的友谊,养成了团队协作探索精神,可谓是一举多得。

总之,尽管《机械基础》这门课程比较抽象,我们面对的又是基础比较薄弱的中职学生,但如果能够结合学生的实际情况,运用各种科学的教学手段和方法,调动学生的学习积极性,充分发挥学生的主体地位,培养学生的动手能力、探究能力、观察实验能力及团结协作的能力,就能使教学效果得到显著的提高。

(作者单位:江苏省海安职业教育中心)