浅谈《机械基础》教学中的“讲、做、算、画”

张菁慧

摘 要： 《机械基础》课是中等职业技术学院机械类通用工种的一门技术基础课，其研究对象是机器和机构。授课对象绝大部分均是文化基础知识较差的初中毕业生，有的甚至初中都没有毕业。所以，要想使学生学好这门课，教师在备课时必需充分消化、吃透教材，分析透各章节间的逻辑性和连贯性，并根据学生的学习特点，因材施教，灵活运用，才能使学生在理解的基础上学好本课程。

关键词： 机械原理；直观教学；启发性教学

创始意念针对教学的各种问题以及实际情况，笔者在教学中总结了“讲、做、算、画”的心得体会。

一、感性入手，联系实际，“讲”出兴趣

“讲”即讲授法，就是教师通过语言系统地向学生传授知识的方法。《机械基础》课概念抽象，但所涉及到的内容在工厂及生活中的应用非常广泛。如果教师在讲课过程中语言贫乏，面无表情，照本宣科，这对今后教师的教学和学生的学习都是极为不利的。因此，《机械基础》强调从感性入手，联系实际，从实际生产、生活中选取典型，引出教学内容。注意应用实例去引导学生分析各种传动现象，这样就能充分利用学生的感性认识，讲出学生的求知兴趣，容易收到较好的教学效果。

例如在讲授教材中“机器”的概念时，可以先向学生，提出设问，机器是什么？生活中见到的汽车、机床、电动机，用过的电脑、手机、洗衣机，他们都属于机器吗？它们和电动机、内燃机在应用上有什么区别？学生就会带着兴趣进行比较、分析，得知：汽车能代替人的步行，洗衣机能减轻人的体力劳动，手机能变换信息，他们分别属于变换物料、变换信息、变换能量三种类型的机器。然后教师通过单缸内燃机的模型、挂图、ppt，采用由外到里，从整体到局部的方法，具体讲解内燃机的结构及各部分之间的运动关系，从而归纳出机器的三大特征。最后，通过车床的电动机、齿轮传动、工件的旋转和刀架的移动等部位讲授机器的组成部分。

二、以直观感知的教学方法，让学生动手制作模型，“演示”机械原理

本课程涉及到许多常用机构的运动过程。结合具体教学内容，在教学中大量应用实物、教具及多媒体技术等多种手段进行演示、学生小组制作可以增强直观性教学，也便于学生从制作和演示中理解有关的原理和概念。

（一）动态模拟过程，直观形象

动态模拟过程的直观形象，是利用PPT制作的《机械基础》课件最突出的优势，它可模拟出各种机械传动以及连杆机构、凸轮机构等运动规律，化繁难为简易，让学生充分理解、领会，把握教学任务中的重点。比如“带传动”这一问题，我们常见的有平带、三角带、圆带，而同步带却不常见，它的传动优点是准确，不会打滑，常应用在传动要求精确的机构中，例如针式打印机。目前处在中职教育阶段的学生还很少有机会接触到针式打印机，通过播放动画演示，可以让这种“同步带”传动方便地呈现在学生面前，其传动特点显而易见。

课件演示的声音和动画在给听觉和视觉带来了冲击的同时也加大了大脑的工作量，时间一长，学生的专注力应会分散、下降，记忆的效果就会相应削减。所以在多媒体课中如何正确使用声音、动画来调节、控制教学尚有着广阔的探索空间，需要每一位教师不断分析教学中的问题，探索教学方法，总结教学经验，才能更加科学合理地体现PPT在教学上的优势

（二）做中学做中教，让学生自己动手制作模型，思考机械原理

我的教学理念是“做中学，做中教”由被动地获得变为主动地汲取，使学生体会到学习的乐趣。

试以讲授“铰链四杆机构基本类型”为例。这节课如果照本宣科地讲授，让学生去死记硬背，这种做法是不可取的。我让学生根据课前任务书的要求，给各小组发模型材料，将铰链四杆机构按顺序连接起来。由教师根据学生模型完成的情况来评价。

根据预习情况让学生讲解铰链四杆机构的组成，并由教师最后总结。我的设计意图是：装搭模型，检查预习，解决第一个重点----铰链四杆机构的组成，学生“玩得”开心，课堂才有激情。

根据任务书第二个任务要求，分别固定红、蓝、绿色的杆，摇动或转动其连架杆，判定其类型，并根据要求填写任务书，由教师评价。注意在表中填写曲柄、摇杆的个数，判断其类型。

我的设计意图是：以“能动手、能看见”实验的方式，抓住关键点。通过动手、观察记录、思考突破难点，掌握第二个重点----铰链四杆机构的基本类型。

再通过视频分别演示生产生活中的例子，让同学们能根据所学内容来解决生产生活中的问题，通过提问来检验学生对所学内容的掌握情况。

然后每个同学相互讨论总结，填入表格并上传至云班课，这些答案可能不一定相同，我会根据情况做适当的引导，最终师生共同得出结论填入表格。讨论过程中往往会出现部分学生被边缘化的现象，我会通过巡回指导、提问等方式，使这部分学生也参与进来，共同提高。

根据所学内容，同学们课下制作了公交车门启闭装置，迎宾开合装置等。根据双摇杆机构原理的启发，制作出了折叠式星型衣架，经过创新理念，成立创客工作室，用今天的理论知识，丰富明天的奇思妙想。根据通过课堂学习，学生动手实践，技能竞赛，鼓励学生发明创造，培养创新意识，使技能有了很大提高。现在创客运动正在逐步改变传统的教学模式，我们的教育不能只局限于课堂，而是提供一个平台，提供让他们可以自己拓展自己创作的可能性。

在这节课的整体设计中，通过课中三做一看，使学生乐学、乐做、乐思，以课前预习为前提，课后创新进一步提升技能，通过课堂上自己动手制作模型由课中共性作品进一步到课后个性作品，有利于学生知识建构和个性发展。提高学生职业基础能力和职业发展能力。

三、教会学生“算”，提高学生运用知识解决实际问题的能力

要教会学生“算”，首先要教会学生“记”，只有将公式记牢才可熟练运用。《机械基础》教材中计算部分的重点主要是定轴轮系传动比的计算和标准直齿圆柱齿轮的几何尺寸计算。要帮助学生记忆公式，组织好课堂教学是关键。笔者在讲齿轮几何尺寸计算时，先是在黑板上快速画出齿轮各部分名称图，然后将要讲的内容归纳为：“三圆三高、两宽两系、一距一厚、模齿难忘。”三圆指分度圆、齿顶圆、齿根圆；三高指齿高、齿顶高、齿根高；两宽是指齿宽和齿槽宽；两系指齿顶高系数和顶隙系数；一距指齿距，一厚指齿厚，其中模数齿形角两参数非常重要，是齿轮几何尺寸计算的依据，不要忘记。以上内容在讲解名称和参数的同时把几个主要的计算公式也推列出来，这样做不仅直观而且容易通过比较法将公式记在脑子里。

其次，教会学生“算”，还需要教会学生灵活“用”公式。在安排学生运用公式做课堂练习时，还要与学生多交流多接触，一方面可以深入了解学生的个性特点与个别差异，为以后的因材施教提供依据，调整教学；另一方面可以根据学生的练习情况、答疑情况，侧面反馈出学生掌握知识的层次梯度如何，為日后完善教学打下扎实的基础。实践证明，“算”的恰当实施，不但可以增强学生的学习兴趣，而且可以促进学生的后续学习积极性，教学效果良好。

四、机械基础教学“画”的运用

教师徒手作画的基本功对机械基础教学是很重要的。实践证明，教师如果能在黑板上充分发挥“画”的技术，这对加强教学的直观性和板书的形象性是很有帮助的。

授课时，利用挂图和模型也只能教学生看清某一典型例子的结构图，而本课程的教学特点是需要多举例，多练习，课程中所涉及的内容绝大部分要用“画”来完成：比如，讲授蜗杆传动中蜗轮回转方向的判断、铰链四杆机构基本类型的判别方法、定轴轮系中各轮回转方向的判别、以及渐开线上各点的齿形角、压力角大小的比较等。

在画图过程中，恰当的利用彩色粉笔，注意板书的形象性能，使重点突出醒目，易于引起学生的注意力、提高学生学习兴趣、加深对知识的印象，可收到较好的教学效果。

综上所述，讲授机械基础，常常需要讲解演示、做一做、算一算、画一画，同时进行。这种“四结合”的教学方法较好的适应了《机械基础》内容的特点，生动、形象、具体，容易启发学生的思维、感觉、视觉、听觉同时调动，易收到较好的教学效果，因此机械基础教学的准备工作，往往需要在这次结合上精心设计，以上是我在机械基础课程教学中的一些教法的探索，也是我在教学过程中经常运用的方法，在实践中收到了很好的效果。

劳动光荣，技能宝贵，创造伟大。作为一名技师学院的老师，我们要为未来培养创新技术的人才，让职业教育揭开新的篇章。 ■