有關《機械設計基礎》的教學方法思考

摘 要： 本文分析了一系列教學方法在《機械設計基礎》課程教學過程中的運用，并指出，教師應將課程教學的各個環(huán)節(jié)與生產(chǎn)生活實踐相結(jié)合進行探討，力求集中學生的注意力，激發(fā)學生的思維，增加教學互動，提高教學質(zhì)量，從而培養(yǎng)學生解決實際問題的能力。

關鍵詞： 《機械設計基礎》 教學方法 教學環(huán)節(jié)

作為職業(yè)學校機械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)技術基礎學科，《機械設計基礎》的理論知識與實踐結(jié)合得相當緊密。為了吸引學生的注意力，激發(fā)其思維，活躍課堂氣氛，同時讓學生深刻理解、靈活運用理論，產(chǎn)生學習動力和興趣，具備舉一反三的能力，獲得較好的教學效果，選擇一個正確的教學方法是很重要的。教師要深入思考和挖掘教材中的內(nèi)容，找出理論在實踐中應用，揭示和分析應用中存在的問題，將正確的教學方法貫穿整個《機械設計基礎》課堂教學。筆者在新課引入、課堂教學展開、知識鞏固、設計思考題、結(jié)束新課程等各個教學環(huán)節(jié)上，作了一些思考和探索。

一

1.“好的開端是成功的一半”。新課引入得好，可激發(fā)學生積極思考，主動學習。教師可根據(jù)需要，精心設置一個或幾個疑問，以創(chuàng)設情境，開門見山。

例如，在講解《螺紋的種類及應用》時，筆者如此引入：安裝自來水龍頭時，要在接口處裹上一層白色的生膠帶才不漏水，這是為什么？安裝液化氣鋼瓶上的減壓閥要逆時針旋轉(zhuǎn)才能擰緊，一般用手擰緊螺母、螺釘，順時針擰就能擰緊，這是為什么？這些問題的答案就在今天要學的章節(jié)《螺紋的種類及應用》中。

又如，學習《鏈傳動的類型和應用特點》時，筆者這樣設問：同學們都騎過自行車，如果自行車鏈條掉了，我們還能騎嗎？肯定不能，因為沒有鏈條，動力就無法傳到輪子上，可鏈條為什么會掉呢？今天我們就來共同學習《鏈傳動的類型和應用特點》。這是實踐提問引入法。

2.另一種引入法是復習提問引入法。例如在講述《輪系》一章第一節(jié)課時，筆者設置了三個問題：（1）在齒輪傳動中，一對齒輪傳動的傳動比一般限制在什么范圍？（2）帶傳動的傳動比有何特點？（3）根據(jù)實際工作要求，要實現(xiàn)遠距離，且傳動比準確傳動，請問選哪類傳動？以上三個問題中，前兩個問題的答案在前兩章節(jié)均已學過，是對已學知識的復習。但回答第三個問題卻非易事，除非學生預習過這一章節(jié)，否則很難給出正確答案。這樣復習上一次課的內(nèi)容后引入新課，不僅鞏固了所學知識，而且有助于知識的連續(xù)和延伸。

3.新課的引入，還有一種方法——動手引入法。在引入螺紋的概念時，可讓學生用硬紙剪個直角三角形，然后以直角三角形的一條直角邊為圓周，卷成圓柱形，則三角形的斜邊所形成的曲線就是螺紋，若沿螺旋線做成有相同剖面的溝槽和凸起，這就是螺紋了。

講授凸輪機構(gòu)時，學生不容易理解什么是凸輪、凸輪的形狀如何、凸輪的輪廓形狀與從動件的運動規(guī)律之間的關系。筆者先讓學生動手用硬紙片制作幾個簡單的凸輪，圓形的、大小圓弧過渡形的、三角形的都可以，再制作一個從動件，在黑板上演示一下運動過程，看看凸輪的形狀與從動件的運動之間的關系，知道從動件的運動規(guī)律是借助凸輪的輪廓曲線來實現(xiàn)的。因此，能實現(xiàn)從動件運動規(guī)律的，具有曲線輪廓的構(gòu)件就是凸輪。這時，再演示凸輪機構(gòu)模型，學生更容易接受。

以上三種引入法，我們應該在吃透教材、留心觀察過生活中的新型機械的基礎上靈活運用，從而更好地吸引學生的注意力，激發(fā)其學習積極性。

二

1.在展開新課教學時，對于較簡單的內(nèi)容，我們可采用自學式教學法，即“提問+自學+回答+總結(jié)”。教師指定學習內(nèi)容，提出相關問題。學生圍繞這些問題進行自學。教師再提問學生，把問題引入深入。最后根據(jù)學生的回答教師進行總結(jié)，使之形成新的知識。

例如，學習《變向機構(gòu)》時，提出的問題可以有：什么是變向機構(gòu)？常用的變向機構(gòu)有哪些？各種變向機構(gòu)的工作原理是什么？有何特點？等等。

2.當遇到難點、重點內(nèi)容時，我們可采取分層探究、提問發(fā)展開新課。教師必須深入鉆研教材，精心設計，引導學生揭示現(xiàn)象的本質(zhì)，深化理解知識。例如，學習《輪系》這一章時，《輪系功能》為重點之一。我們可以提出這樣一系列問題：（1）一對外嚙合圓柱齒輪傳動的中心距等于什么？它能遠距離傳動嗎？（2）平行軸輪系傳動距離等于多少？它與每一級傳動距離有什么樣的關系？（3）由前兩個問題我們可以得出什么樣的結(jié)論？以上三問，從邏輯上看，是一種推理;從結(jié)構(gòu)上看，是一種增遞；從效果上看，由淺入深，自然而然得出輪系可以實現(xiàn)遠距離傳動的結(jié)論；從教學效果上看，可以避免讓學生死記結(jié)論，同時活躍課堂氣氛。

3.對于某些教學內(nèi)容，我們還可運用類比教學法。先讓學生模仿前面的方法分析，隨后進行歸納總結(jié)，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。如學習各種傳動機構(gòu)時，每種傳動都是介紹結(jié)構(gòu)、工作原理、參數(shù)、分類、應用特點，從詳細介紹到層層遞進分析，最后歸納總結(jié)。前面幾種傳動——摩擦輪傳動、帶傳動、螺旋傳動，教師逐一講解。當學生漸漸熟悉了這種分析傳動的方法后，讓學生模仿前面的方法分析鏈傳動，并歸納總結(jié)出鏈傳動的應用特點和應用場合。同樣，學生學完直齒圓柱齒輪傳動以后，也可以用類比法學習斜齒圓柱齒輪傳動。教師應有意識地強調(diào)這種層層推進、抽絲剝繭的分析、思考方法，讓學生養(yǎng)成習慣，獲得技能。

4.針對某些學習氣氛不濃的班級，我們可運用記筆記教學法——培養(yǎng)學生做課堂筆記的習慣，能抓住學生的思維，讓他們跟著教師轉(zhuǎn)，使其思維與教師保持一致。此法的關鍵是，教師要精心設計板書。教師的板書宜分兩部分：一為主干部分，即基本概念和基礎理論，寫在黑板醒目位置，最好不超過十句，并在下課前作總結(jié)。二為輔助部分，是一些有助于理解基礎知識的示意圖、公式推導、輔助性文字等。教師可以隨寫隨擦，不要求學生記下來。一節(jié)課記筆記的時間要控制在十五分鐘以內(nèi)。否則，學生只顧抄寫，聽課效率就會受到影響。

5.學完一個章節(jié)，要及時地進行回顧，鞏固所學知識，教師可用歸納總結(jié)教學法。幾個章節(jié)學結(jié)束，教師要將主要內(nèi)容進行比較和總結(jié)，找出異同點和重難點，使知識連成一個有機整體。例如：講完“帶傳動和鏈傳動”后，可以進行比較，比較其傳動比的計算公式、范圍、準確性、工作環(huán)境等。這樣，既利于學生理清思路，又利于學生記憶。

6.利用檢查提問教學法，可以進行查漏補缺，使學生加深對某些重難點知識的理解，同時，還可以將知識引用到生活、生產(chǎn)實踐中去。例如，在講解《輪系》第一節(jié)時，筆者提出了以下三個問題：（1）“定軸輪系”的軸一定是固定的嗎？（2）“輪系”從本質(zhì)上說是依靠什么來變向的？又是依據(jù)什么來變速的？（3）輪系的傳動比與各級傳動比之間是什么關系？拿第一個問題來說，很多學生在學習過程中不太注意這一點。教材中的概念解釋為“定軸輪系的幾何軸線是固定的”，很容易被誤認為“定軸輪系”的軸是固定的。設置這樣一個問題，引起了學生的重視，同時也加深了學生對“定軸輪系”概念的理解。

7.要真正學好一門課程，僅憑課堂四十五分鐘是不夠的。對機械感興趣的學生，僅一本教材滿足不了其求知欲。如果教師能運用懸念提問教學法結(jié)束新課，那么一來能讓學生回顧本節(jié)課的重點知識，二來能引導學生課后自學。通過對問題的思考，學生還可以到圖書館或上網(wǎng)查找資料，或詢問相關技術人員，或自己尋找實物來研究。這就有助于激發(fā)學生的好奇心，使他們保持興趣，提高動手動腦能力。

例如：在《輪系》第一節(jié)課結(jié)束時，筆者設置了這樣一個懸念性問題：“剛才我們從概念上分析輪系的傳動比，并且我們學過一對齒輪傳動比為i=12，那么輪系的傳動比與齒輪齒數(shù)又有什么關系呢？請同學們課后思考。”

講完平帶傳動后，筆者提問：“在平帶傳動中帶輪的輪面為什么常做成凸弧面？”講完V帶傳動后，問：“V帶的截面角θ=40度，那么，帶輪的輪槽角φ為多少合適呢？”學完鏈傳動后，問：“普通26自行車的傳動比是多少？腳蹬一圈，自行車前進了多少米？”

學生在對上述問題進行思索、查找答案的同時，也就知道了生活中處處有機械知識，課本知識與實踐是緊密結(jié)合的，是可以解決生活的實際問題的。機械并非那么深奧，只要去探索，學習，就可以在這方面做一些小發(fā)明、小創(chuàng)造。

三

教師提問的五個誤區(qū)：（1）低級重復的提問。這樣會挫傷學生的學習積極性和學習興趣。（2）偏離主題的提問。這將影響本次課重點、難點的掌握。（3）無層次性的提問。它起不到推理、啟發(fā)的作用。（4）偏難的提問。它只能顧及學習能力較強的學生，對大多數(shù)學生是一種“漠視”。（5）含糊不清的提問。學生不知所云，只能消極對待。

針對上述種種誤區(qū)，教師一定要處理好四種關系：（1）點與面的關系。課堂提問應該有較大的輻射面，以點帶面，達到既培養(yǎng)學優(yōu)生又轉(zhuǎn)化學困生的目的。（2）難與易的關系。力求深入淺出，化難為易。切忌過深過難而造成冷場。（3）顯與隱的關系。不能只問“是什么？”“對不對？”要有啟發(fā)性，否則學生會感到單調(diào)乏味。（4）多與少的關系。教師要善問、巧問。過多過濫的提問會讓學生沒有充分的時間思考，影響其對知識的理解和學習興趣；提問過少，則難以發(fā)揮學生參與教學的主動性，這勢必造成學生厭倦學習、反感學習，失去教學效果。

總的來說，提高《機械設計基礎》教學效果的途徑多種多樣。只要教師平時多留心生活和生產(chǎn)中的機械，潛心鉆研，不斷探索，將教學與實踐緊密結(jié)合，就能充分調(diào)動學生的能動性，找出令教學雙方都滿意的教學方法，從而提高教學效果，培養(yǎng)出具備較強動手動腦能力的一代新人。

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