中職校《機械基礎》課程有效教學方法初探

羅蘇紅

《機械基礎》是中職校機械類和機電類專業的主干課程,是綜合了許多先修課程如數學、物理、機械制圖、公差與配合、機械制造基礎等知識的應用,且是后續機械設計等課程的技術基礎課。對于基礎知識有限、生產經驗不足的中職學生來說,存在著學生覺得難學、教師感到難教的現象,因此它要求教師能熟練且靈活地運用先修課程知識聯系實際地教學,還要把枯燥乏味的書本知識轉變為學生想學、樂學的知識和技能。如何應用多種有效教學方法提高《機械基礎》的教學效果,筆者在多年的教學中進行了一些探索,供同行參考。

一、運用直觀教學,提高學生理論理解能力

《機械基礎》是一門與生活實際密切聯系的課程,選取日常生活中反映基本原理的事物直觀展示,把深奧的理論以通俗易懂的方式闡明,可以提高學生對理論的理解領悟能力。例如,筆者在講授《機械基礎》第一課時就讓學生參觀機械原理陳列室,讓他們直觀照相機卷片機構、攪面機構、縫紉機、機械鐘表、港口起重機、內燃機……,這些都是實實在在生產生活中常見的機械,通過參觀,提高了學生對本門課的興趣,也讓學生加深了對機械感性認識,為以后學習打下基礎。再如,在講授四桿機構運動規律這一節時,就在原理室里上課,一邊講,一邊演示,學生一邊聽,一邊動手,僅用了兩課時的時間,絕大部分學生的認識就由感性上升到了理性認識,極大地提高了學生學習本門課的興趣和信心。

二、運用現場教學,提高學生動手動腦能力

雖然采用了多媒體教學,在感官上達到了一定的效果,但還不能使學生真正了解生產實踐中的綜合狀況,如生產實踐中的齒輪是需要潤滑的,安裝時彼此之間又是怎樣擺布才能達到緊湊的效果等等。所以,要抓住學生到車間生產現場好奇心較重的心理,適時組織學生到實習車間和生產企業中去實地觀察,進行現場教學。如“輪系”中齒輪變速、變向的教學,僅靠掛圖或者影像教學,大部分學生還是一頭霧水,在教學中筆者帶領學生進工廠車間,打開車床的“三箱”,拿出掛圖,引導學生結合掛圖和車床,看清車床的結構和組成,指出機器的三大組成部分,即動力部分、傳動部分和工作部分,現場演示變速和變向是怎樣實現的、如何操縱的,讓學生自己按照要求動手操作體驗,最后總結出兩軸之間傳遞運動、輸出轉速的不同,實質上是通過齒數不同的齒輪嚙合來實現的,與掛圖教學和動畫教學得出的結論一致。“眼看千遍,不如手摸一遍”,現場教學既加深了對課程知識的理解,又提高了動手能力。

三、運用多科聯系教學,提高學生綜合應用能力

《機械基礎》課程涉及先修課程知識內容較多,要適時因勢利導強化各學科知識的綜合應用,強化學生發散聯系和綜合歸納思維能力。數學是基礎學科,其方法是分析、推導、論證和解決相關問題的有效方法之一,在教學中,教師可用講、練結合的方法,在“練”中培養學生運用數學知識研究和解決與本課程相關問題的能力。如齒輪傳動機構中有許多關于齒輪幾何尺寸計算的公式,若逐個去死記硬背,不利用數學關系搞清它們之間的內在關系,那將會事倍功半,但如果掌握直齒圓柱齒輪一些基本要素,就能借助幾何圖形掌握它們。再如,物理同樣如此,在討論齒輪的受力時,一定要注意一對嚙合齒輪受力平衡理論的運用,這樣,也不難理解錐齒輪副中,主動(從動)齒輪的徑向力與從動(主動)齒輪的軸向力大小相等,但方向相反;蝸桿蝸輪副中,蝸桿(蝸輪)的軸向力與蝸輪(蝸桿)的圓周力大小相等,方向相反。從受力分析角度去理解斜齒輪不能作為滑移齒輪這個傳動特點也顯得容易多了。

多種學科的知識糅合在一起應用,要十分注重培養學生歸納總結能力。在平時的教學中,要帶領學生不斷總結,不僅僅是每節課的總結、每一章的總結,更要注重每一類題目的方法總結。如螺旋傳動中移動方向的判定,蝸桿傳動、斜齒輪傳動中受力方向的判斷這類題目,就能通過總結條件與結果之間是相互制約、相互依存關系,從而引導學生做題時,有目的地找尋條件,順利快速解題。在不斷的聯系與總結過程中,學生體會到學習本門課程輻射性強,所學各種知識得到融會貫通,學習效率提高,促進了學習興趣提高。

四、運用多思多問教學,提高學生主動學習能力

《機械基礎》是機械設計的基礎課程,課本上以及教學過程中所討論的絕大多數是經過簡化處理的,顯得純理論化,與實際生產生活中應用的表面形式往往大相徑庭,如平面連桿機構中討論的四桿機構,書本上都是桿件,而生產中內燃機中曲柄為曲軸,自卸翻斗車中的翻斗相當于一桿件等等,這些都需要教師引導學生先根據機構運動規律判斷機構的可能類型,然后再思考基本原理應用,提出對各細節的疑問,多思多問,問出門道,這樣學生才會將生產生活緊密聯系起來,也才會學有所用。

五、運用獨立實踐教學,開發學生創新創造潛力

中職校學生最終的創新創造能力體現在獨立實踐上,必須創造各種獨立實踐的機會和環境,在不同階段布置不同的獨立實踐作業,使學生從操作的過程中體會到本門課程的學習樂趣和用處,開發學生智力和潛力。假期中,筆者用建議的方式布置學生作業,每位學生必須擇其中之二三完成。如建議學生和小朋友們或者獨立完成玩具汽車、變形金剛等涉及到組裝和運動的工作;建議學生參加學校社會實踐,輔助專業教師下鄉修理工具,傳授相關的實用知識;建議學生到修理廠體驗生活,總結不同機器不同部位不同的安裝與拆卸、潤滑等,這一點對高年級的學生較適合;建議學生畫出一至兩臺機器的結構簡圖;建議學生自己至少制作一個小機構……例如在高一課程結束的暑假,布置學生每人至少完成兩到三個玩具汽車或者變形金剛的組裝,并且把組裝過程作詳細記錄,對于玩具汽車,車輪與軸如何安裝,安裝好后是否順利運動、如何運動;對于變形金剛,手臂、腿關節部分的安裝是否相同,不同的請說明原因。開學后,每位學生都拿出自己的作品,有的學生還用圖來表達,甚至有個別學生還寫了自己的感受,說剛開始老師布置這樣的兒科作業太可笑了,可真的動起手來,按老師的要求做的過程才發現,兒童玩具中涉及到的專業知識也很豐富,而不是自己先前簡單的想法。通過這次獨立實踐,學生對機械安裝中間隙配合、過盈配合理解非常透徹了,同時,對機器的組成、運動傳遞理解的也很透徹,有的學生還能把手頭幾個玩具拆下來后自己重新組合,進行創新,真正起到開發智力、激發潛能的效果。

(作者單位:江蘇省響水職教中心)