【內(nèi)容摘要】建筑材料實驗教學在培養(yǎng)工程建筑類專業(yè)學生的專業(yè)能力和素質(zhì)方面發(fā)揮著重要作用。本文對建筑材料實驗教學方法及方式進行了探討,給出了提高建筑材料實驗教學質(zhì)量的幾點建議。
【關(guān)鍵詞】建筑材料;實驗教學;方法
在《建筑材料》課程的教學過程中,為進一步鞏固學生所學理論知識,同時掌握建筑材料的實驗方法,培養(yǎng)學生動手實踐操作能力和創(chuàng)新意識,建筑材料實驗課是一個不可缺少的重要教學環(huán)節(jié)。為提高建筑材料實驗課教學質(zhì)量,應(yīng)根據(jù)實際采用多種教學方法及方式。
一、演示法在建筑材料實驗教學中的應(yīng)用
建筑材料實驗要求科學準確,因此最直接的教學方法就是演示法。演示法在建筑材料實驗教學中具有非常重要的作用:一是形象直觀,容易激發(fā)學生學習興趣,提高教學效果;二是可以為學生提供鮮明、準確、生動的感性材料,幫助學生從宏觀向微觀過渡,使概念、原理容易理解、記憶;三是有利于學生學習正確、規(guī)范化的操作方法及技術(shù),并在其中受到良好實驗習慣的熏陶和教育;四是可以培養(yǎng)學生的觀察、分析和推理能力,為自己動手實驗做好鋪墊。在運用演示法時,教師要做到以下幾點:
1.目的明確。教師應(yīng)熟練把握教材內(nèi)容,充分認識演示實驗要傳授給學生什么知識,實驗有何用途,要示范哪些實驗操作,有哪些應(yīng)該注意的事項,要發(fā)展什么能力。教師只有對教學目的做到心中有數(shù),做演示實驗時才能把握重點,充分發(fā)揮演示法在實驗教學中的作用。
2.準備充分。為保障實驗演示在實際教學中達到預(yù)期效果,教師在上課之前,應(yīng)做好充分準備。堅持課前預(yù)試是課堂實驗演示成功的重要保障。教師只有通過課前預(yù)試,才能熟練進行課堂實驗,把握實驗的各個環(huán)節(jié),也為實驗可能會出現(xiàn)的一些問題有一定的防備和措施。對于易損件,課上應(yīng)有備件。
上課前,應(yīng)把實驗所用的材料和儀器設(shè)備準備齊全,并放置在合適的位置。如做混凝土試驗時,所用材料水泥、砂、石子、水和儀器設(shè)備應(yīng)完全準備好,并保證在量上足夠,而且根據(jù)實驗中會出現(xiàn)的問題估計,一些材料和易損件應(yīng)有備用。臨上課前對已經(jīng)準備好的演示用品應(yīng)再逐件檢查,以防課上因缺少材料而影響教學。
3.示范鮮明。教師實驗演示必須操作規(guī)范、準確、有序和協(xié)調(diào),操作速度要快慢適中,使學生對每一個動作甚至動作細節(jié)都能看清楚。對于操作要求較高的細微動作,還要邊操作邊詳細講解,使學生能夠較正確、全面地獲取實驗信息。
4.確保安全。有些建筑材料實驗操作具有一定的危險性,如混凝土的抗壓強度試驗、沸煮箱以及烘箱的使用等,如果操作不當,會給操作人員帶來人身傷害,所以實驗時一定要注意安全,做到安全第一。
二、啟發(fā)、引導式教學在建筑材料實驗教學中的運用
建筑材料實驗教學,為了突出學生主體地位,培養(yǎng)學生獨立分析、解決問題能力和探索精神,可采用啟發(fā)、引導式教學。
實驗前,教師可在規(guī)定時間里開放實驗室,鼓勵學生進入實驗室對照儀器預(yù)習,弄懂實驗原理,寫出實驗預(yù)習報告,并將存在的問題及時反饋給指導老師。
實驗教學時,教師首先對學生預(yù)習情況進行檢查,然后根據(jù)預(yù)習情況對實驗?zāi)康摹⒃磉M行補充講解,接下來引導并放手讓學生獨立實驗。要求學生嚴格遵守實驗操作規(guī)范,仔細觀察現(xiàn)象,詳細準確做好實驗記錄。鼓勵學生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,并通過分析、推理、判斷、概括,把感性知識上升為概念和理論。教師在實驗過程中只起啟發(fā)、引導、糾錯、安全和答疑作用。
教師也可根據(jù)實驗的具體教學目的,事先精心設(shè)計幾道能夠拓展學生思維、提高實際應(yīng)用能力的思考題。這些思考題要難易適當、要求明確并富有啟發(fā)性。在此基礎(chǔ)上,師生雙方進行交流、溝通。實驗后,由學生進行實驗總結(jié)、填寫實驗報告。實驗報告是學生預(yù)習、操作、數(shù)據(jù)處理、分析結(jié)果等整個實驗過程的小結(jié),是反映學生是否具有嚴謹認真的科學態(tài)度,是否提高了分析問題和解決問題能力的答卷。實驗報告不應(yīng)規(guī)定統(tǒng)一的格式,除記錄數(shù)據(jù)外,應(yīng)著重反映學生實驗過程中的改進意見和收獲體會。例如:制作試塊如何多角度考慮技術(shù)要求以確保強度?這樣可以充分發(fā)揮實驗時學生的主動性和創(chuàng)造性。
三、建筑材料實驗項目教學的合理設(shè)計
建筑材料實驗項目較多,其中混凝土試驗就包括混凝土骨料試驗和普通混凝土試驗兩大方面,而混凝土骨料試驗又包括砂以及碎石或卵石的表觀密度、堆積密度、含水率和篩分試驗等;普通混凝土試驗又包括混凝土拌合物相關(guān)試驗和試塊抗壓強度、抗?jié)B試驗等。對這些實驗項目,教師必須精心組織、合理安排,才能收到較好的教學效果。建筑材料實驗教學項目的開設(shè)可遵循由淺入深、由單一到綜合的原則。
首先開設(shè)一些簡單的單項基礎(chǔ)實驗,如建筑原材料水泥、砂、石試驗等,通過這些初步試驗,先讓學生熟悉建筑材料試驗環(huán)境、要求以及儀器設(shè)備的使用,并在試驗中加深對課本知識的理解。然后隨著學生對建筑材料試驗有了更深的認識,逐漸開設(shè)一些相對復雜的綜合性試驗,幾個人一組共同完成,如混凝土配合比設(shè)計、砂漿配合比設(shè)計實驗等。以混凝土配合比設(shè)計實驗為例,可完全模擬真實的工作任務(wù),作為施工單位對實驗室的委托檢驗。教師只提供原材料以及配合比的設(shè)計要求:強度等級、坍落度、所使用的工程部位等,其它工作都由學生來完成。學生為了完成該項實驗,就必須綜合運用以前學過的有關(guān)知識,如砂子的細度模數(shù)、含泥量、泥塊含量、含水率,石子的顆粒級配、含泥量、泥塊含量、針片狀顆粒含量,水泥的安定性、凝結(jié)時間、細度、強度等,然后還要完成混凝土攪拌、混凝土的坍落度以及混凝土立方體抗壓強度實驗等。這樣,僅僅一個實驗項目的完成,就可以鍛煉學生多項知識技能和實驗操作技能,從而提高他們的綜合素質(zhì)和團隊協(xié)作精神,為以后走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。
總之,建筑材料實驗教學可以采用多種教學方法及方式,而且隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的發(fā)展,可以充分發(fā)揮多媒體在實驗教學中的作用,制作實驗操作過程演示錄像片或生動形象的動畫,使學生在較短時間內(nèi)掌握實驗操作方法,有效提高建筑材料實驗教學質(zhì)量。
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(責任編輯婁潤忠)