浅谈平面连杆机构的教学方法
2019-10-09韩丹
韩丹
[摘 要] 机械基础是一门具有较强理论性的专业课程,其中,平面连杆机构是一项重要的基础内容,其包含的理论知识与实践之间联系紧密,是学生专业能力发展过程的必要组成部分,能够掌握好平面连杆机构的相关知识,对学生未来的就业与发展有着重要意义。因此,平面连杆机构在专业课中一直被当作教学重点。但由于这一知识内容较为繁杂难懂,学生学习起来往往会比较吃力,为了确保教学质量,提高教学效率,教师应丰富课堂教学的方式方法,充分调动学生的积极性,促使学生自主参与到教学活动中来,在积极学习的状态下,了解和掌握相关内容。
[关 键 词] 机械;平面连杆机构;教学方法
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(2019)17-0088-02
机械基础是机械类专业中的一门专业基础课程,主要包括机械连接、机械传动、常用机构、轴系零件、液压与气压传动的基础知识、工作原理以及性质特点。通过这门课程的学习,能够有效提高学生的专业能力,为学生在未来的工作中操作和维护机械设备奠定扎实的理论基础。平面连杆结构属于常用机构中需要重点教学的一类机构,它包含的子机构较多,实践案例较多,且有着大量的理论概念和示范图片,内容与实际联系紧密,总体来说较为复杂抽象,是机械基础教学中的一个教学难点。在教学过程中,往往教师付出了大量努力,但学生并没有掌握多少,教学效率较低。因此,教师应采取更加丰富多样的教学方式,以提高学习平面连杆机构的趣味性和有效性,激发学生的学习兴趣,提高教学效率,使学生牢固掌握平面连杆机构的相关知识。
一、注重记忆方法教学,养成高效学习习惯
在学习过程中,良好的学习方法是必要因素。大多数学生在智力上没有太多的差别,其学习水平在很大程度上取决于是否掌握了正确有效的学习方法。新课程改革要求教师从教给学生知识转变为教会学生学习。在平面连杆机构教学中,需要记忆的理论概念和原理很多,很多学生由于没有掌握正确的学习方法,只能通过死记硬背的方式来学习,不仅学习过程枯燥乏味,且记忆效率不高,还容易混淆各种相似的概念。因此,教师在平面连杆结构的教学中,不但要对教材的内容进行讲解,还要根据教学内容研究相应的学习方法,引导学生运用正确、高效的方法来理解和记忆各种知识。
比如在学习导杆机构的类型时,它可分为转动导杆机构、曲柄摇块机构、移动导杆机构和摆动导杆机构这四类,它们的结构十分相似,学生记忆起来较为困难,即使通过死记硬背的方式强行记忆下来,但当这些机构出现在实际的机械装置中时,如翻斗车、抽水机等,学生还是难以分辨出来。对此,教师要从各个机构的形成原理出发,引导学生掌握其本质规律,从而让学生在理解的基础上,掌握这些机构形式。通过对四种机构的类比分析可以发现,在和机架相接的组件中,必有导杆或块状构件,因此,教师可从这一点入手,让学生通过观察与机架相接的导杆或块状构件的运作方式来辨别机构的种类。以转动导杆机构为例,与机架相接的组件是导杆,而导杆的运作方式是转动,那么这样的机构就被称为转动导杆机构。通过这种理解记忆的方式,学生很快就能准确地记住各机构的名称,在实际的机械装置中,学生也能够通过这种方式分辨出机构类型。
二、整合理论知识内容,构建完整的知识体系
教材内容往往是按照一定逻辑和顺序来编排的,对教師来说,教材就像是一幅宏大的画卷,各部分内容之间互相关系、互相影响;但对学生来说,却像是散乱的拼图,因为他们对教材内容没有充分的了解,也就难以发现各部分知识内容之间的联系,不能从宏观上去理解知识,对学生理解和运用知识会产生较大的影响。因此,教师在教学时应注重知识之间的关联,发掘教材在章、课、节安排上的特点,并充分利用其中的逻辑关系来揭示教学内容之间的规律性与联系性,将教材中的知识点通过归纳总结,整理成为完整的知识链条,并且要将这种知识链条呈现给学生,让学生按照一个清晰的知识体系进行学习,从而使学生在学习某一知识点时,可以清楚地知道这一知识点在整个知识架构中承担的角色、发挥的作用以及与其他知识之间的联系。
在平面连杆机构的教学中,其内容涉及十多种机构,在课时上要求较多,但这样一来,学生就容易出现学了后面忘了前面的问题。因此,教师应将知识点综合起来,形成完整的知识框架,并在教学具体的内容之前,先将这一知识框架呈现给学生,并对其进行简要的讲解,让学生初步了解各种平面连杆机构之间的联系与区别,那么学生在学习过程中,也会自然地建立知识之间的联系。比如在教学曲柄滑块机构时,教师可引导学生回想之前所学的曲柄摇杆机构,借此来分析曲柄滑块机构的特点;在学习导杆机构时,可将四种类型的导杆机构与曲柄摇杆机构、双摇杆机构与双曲柄机构对应起来,借此分析不同导杆机构的特点。通过各种机构之间的共同点与不同点分析,学生在学习新知识的同时也能达到复习旧知识的效果,使学生对平面连杆机构内容的记忆与理解更加深刻。
三、加强理论联系实际,提高学生的应用能力
平面连杆机构的知识内容与实践之间联系十分紧密,如果教师只是依照教材进行教学,过程过于抽象,难以使学生理解透彻。平面连杆机构在日常生产活动中较为常见,因此,教师可充分利用身边的教学资源加强理论知识与实际之间的联系。在课堂教学中,教师可先进行理论知识的讲解,让学生对平面连杆机构形成初步的认识,然后根据教学内容中的重点、难点,科学合理地组织实践活动,可以给学生提供相关的机构模型观看和操作,也可以组织学生到生产车间观看各种构件的实际运行状态。除此之外,教师还可以让学生自主拆装平面连杆机构,让学生清晰地看到其构造方式。这样不仅能丰富课堂教学,提高学生的学习积极性,还能展示出平面连杆机构的现实意义,锻炼学生的实践操作能力、对理论知识的运用能力等,从根本上提升学生的专业能力水平。
比如在教学铰链四杆机构的时候,教师可先为学生讲授基本理论知识,然后利用多媒体向学生展示铰链四杆机构在生产中的应用。接着,组织学生观察缝纫机脚踏板、汽车的转向装置以及飞机起落架等的工作过程,让学生自主总结铰链四杆机构在实践中应用的不同形式以及发挥的作用,并让学生以小组合作的方式来设计机构图纸。这种教学方式能够最大限度地发挥学生的主动性,实现学生眼、脑、手的协调发展,不仅能使学生较好地掌握教学内容,还能锻炼他们的自主学习能力、总结分析能力以及实践操作能力。
平面连杆机构在机械基础课程中承担着重要的角色,其教学效果影响着学生专业水平的提高,也关系着学生未来的职业发展。教师要注重丰富平面连杆机构的教学方法,落实“教学做”相结合的理念,转变课堂教学中的师生角色,使学生真正成为教学活动的核心,让学生在自主探索、观察的过程中和教师的引导下,实现理论知识与实践能力的共同发展。教师应坚持以学生发展为本的理念,促使学生全面、深入地理解所学知识的理论原理和应用方法,为学生打下扎实的专业基础,使他们更加顺利地适应工作岗位,在专业领域中发挥出自己的价值。
参考文献:
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[3]杨瑛华.浅议机械基础课程中平面连杆机构的教法[J].现代企业教育,2010(10):17-18.
编辑 张 慧