談《機械基礎(chǔ)》學(xué)科中學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)策略

學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)不是一蹴而就的，它貫穿于教育的不同層次階段，教師應(yīng)把目標(biāo)定位在“基礎(chǔ)性”上。我在《機械基礎(chǔ)》多年教學(xué)中摸索出一些培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的辦法，主要有以下幾種。

1.引而不發(fā)，寬松動情

善于通過多種教學(xué)手段，抓住學(xué)生的思維這只“小鳥”，同時又不使它感受到束縛，從而唱出美妙而動聽的歌聲。這要求教師的講解、設(shè)疑是“開而弗達”，“引而不發(fā)”，留有學(xué)生思考的余地。

例如:在機械基礎(chǔ)第六章第二節(jié)凸輪機構(gòu)的講解中，上新課前教師可先提出這么幾個問題:①什么是凸輪?②什么是凸輪機構(gòu)從動件的運動規(guī)律?③該規(guī)律由誰來控制?④你見過由凸輪控制的機構(gòu)嗎?請舉例。讓學(xué)生圍繞這幾個問題去學(xué)習(xí)探索，并利用多媒體輔助教學(xué)(如讓學(xué)生觀察內(nèi)燃機配氣機構(gòu)的運動過程、自動車床走刀機構(gòu)的運動過程、車床仿形機構(gòu)等)再配以實物演示等手段使學(xué)生對凸輪機構(gòu)有個感性認識。讓學(xué)生去思考，讓學(xué)生討論，并引導(dǎo)學(xué)生大膽想象、探索、求證，從而發(fā)現(xiàn)凸輪的連續(xù)運動可轉(zhuǎn)化為從動件的復(fù)雜運動。也就是說凸輪是控制從動件運動規(guī)律的構(gòu)件，人們可以通過設(shè)置不同的輪廓曲線來控制從動件的不同規(guī)律，從而為人類服務(wù)。再拋出下一個問題:凸輪的輪廓曲線是怎樣形成的呢?從而把問題又轉(zhuǎn)化到凸輪輪廓曲線的畫法上，既發(fā)揮學(xué)生的主動性，又為下節(jié)課凸輪輪廓曲線的畫法的教學(xué)作好鋪墊，使學(xué)生能深入理解這個規(guī)律。

2.情境探討，激發(fā)興趣

機械基礎(chǔ)是一門實踐性很強的課程，教師結(jié)合貼近生產(chǎn)、生活的實例來進行教學(xué)時，就可以極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在增強感性認識的基礎(chǔ)上掌握知識要點。如教師從學(xué)生感興趣的摩托車引出內(nèi)燃機零件、構(gòu)件、轉(zhuǎn)動副、移動副的概念，以及鏈傳動、齒輪傳動及輪系的相關(guān)知識;從學(xué)生熟悉的縫紉機踏板機構(gòu)、汽車前窗的刮雨器、公共汽車車門等引出鉸鏈四桿機構(gòu)與演化形式的類型、特點及應(yīng)用;到實習(xí)工廠觀察牛頭刨床的“急回特性”，觀看銑床的液壓系統(tǒng)等都可激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，增強學(xué)生的自信，提高學(xué)生的創(chuàng)新能力。

應(yīng)用“奇特、新穎、有趣”的實例，創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)活動往往會讓學(xué)生感到興奮、好奇，能順應(yīng)學(xué)生的“好奇、好動、好玩、好勝”的心理，大大刺激學(xué)生感觀，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

例如:在講解漸開線的形成原理前，教師可先讓學(xué)生提前準(zhǔn)備好一根繩子，并用一塊硬紙片剪下一個圓，各自在黑板上或課桌上畫一條曲線，然后根據(jù)自己畫出的曲線，認識發(fā)生線、基圓等概念，總結(jié)出漸開線的定義和性質(zhì)。教師應(yīng)在旁邊做適當(dāng)引導(dǎo)、點撥，鼓勵學(xué)生去動手、去思考、去歸納和總結(jié)，使學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主人，形成師生互動的教學(xué)模式，活躍課堂氣氛，加深對知識的印象，取得良好的教學(xué)效果。

3.設(shè)置障礙，引導(dǎo)創(chuàng)新

學(xué)生要符合企業(yè)要求，要適應(yīng)社會發(fā)展，這就對課堂教學(xué)提出了更高的要求，必須改變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，敢于打破傳統(tǒng)的教學(xué)模式。在《機械基礎(chǔ)》學(xué)科教學(xué)中，人為地設(shè)置障礙也是引導(dǎo)學(xué)生進行探索、激發(fā)創(chuàng)新的有效手段。

例如《機械基礎(chǔ)》軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計這節(jié)內(nèi)容，我先提出軸的整體設(shè)計思想，再強調(diào)三個基本要求，即軸上零件能牢固可靠地相對固定，便于加工和減少應(yīng)力集中，裝拆方便。之后，由學(xué)生自行設(shè)計，凡根據(jù)設(shè)計思想，滿足以上三個基本要求者，均屬合格，然后評價哪種結(jié)構(gòu)更合理。接下來估算軸徑，如各級低速軸的軸徑d可按同級齒輪的中心距a來估算，其經(jīng)驗公式為d=(0.3—0.4)a。面對取值范圍內(nèi)的幾個標(biāo)準(zhǔn)值，許多學(xué)生不敢自己決定，要求我定答案。我的答案是:這是經(jīng)驗公式，是實踐中產(chǎn)生的公式。這幾個標(biāo)準(zhǔn)值都是答案，取小值經(jīng)濟些，取大值更安全，同學(xué)們可以根據(jù)自己的設(shè)計選擇一個答案。當(dāng)然在實際設(shè)計中，還要考慮諸如工作條件，使用材料，以及設(shè)計人員的思路等因素，才能最后確定設(shè)計方案。

4.質(zhì)疑問難，激活思維

教師在教學(xué)中要注意創(chuàng)設(shè)問題情境，有意識地設(shè)一些疑點，并引導(dǎo)學(xué)生積極分析、思考。愛因斯坦說:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。”因此，教師要鼓勵學(xué)生多問幾個“為什么”，特別要鼓勵學(xué)生對前人、教師的一些觀念理論能大膽質(zhì)疑。

例如:在《機械基礎(chǔ)》鉸鏈四桿機構(gòu)的教學(xué)中，教師可通過反復(fù)演示一操作工人腳踩縫紉機踏板的實驗過程來創(chuàng)設(shè)工作情景確定要解決的問題:①踏腳板的擺動是怎樣變成皮帶輪的轉(zhuǎn)動的?②它是鉸鏈四桿機構(gòu)中哪一種形式?③該機構(gòu)中有曲柄嗎?存在死點嗎?④當(dāng)機器停止轉(zhuǎn)動后，為什么操作者有時稍一踩踏腳板就能很輕松地把它啟動起來?而有時使勁踩卻怎么也啟動不了呢?既可引發(fā)學(xué)生尋找答案的欲望，激活學(xué)生思維，又可培養(yǎng)學(xué)生閱讀教材、理解知識的能力。

5.淺處深掘，辯證分析

機械課教學(xué)不僅要深入淺出，而且要淺處深掘，于學(xué)生無疑之處設(shè)疑，培養(yǎng)學(xué)生思維的深刻性。對教材上的重要內(nèi)容分析其客觀依據(jù)。這種分析，不是僅僅停留于教材文字所描述的陳述性知識，而是揭示出蘊含在教材字里行間的程序性知識，無疑有利于深化學(xué)生的認識，提高學(xué)生思維的深刻性和靈活性。

例如:在講“液流連續(xù)原理”時，我舉了這樣的例子:當(dāng)你用皮管為花園里的花草澆水時，若你用手捏扁水管，這時水流速度加快，沖得遠，若將手放松，則水流速度減慢。為什么?學(xué)生通過自學(xué)、小組討論、教師參與等方式發(fā)現(xiàn):從自來水龍頭流出的水量是同樣的，但捏扁水管等于將管路截面積變小，這樣水流平均速度必然變大。這個例子學(xué)生有親身體會，將它與所學(xué)知識結(jié)合起來，學(xué)生很快理解了關(guān)于液體在無分支管路中穩(wěn)定流動時，流經(jīng)管路不同截面時的平均流速與其截面面積大小成反比的公式然后讓學(xué)生閱讀教材，一部分學(xué)生見自己的思維和解答過程與書上一致時，心中充滿成功的喜悅。通過討論得出結(jié)論之后，后面的問題便迎刃而解。這種啟發(fā)討論式的方法，不僅能幫助學(xué)生獲取知識，而且能啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識。

十幾年來我在教學(xué)和實踐過程中積累了不少經(jīng)驗，同時也發(fā)現(xiàn)職業(yè)學(xué)校的學(xué)生具有更強的創(chuàng)新潛能，只要有效地開發(fā)挖掘，可以說“前途無量”。這幾年來，我所教過的一些學(xué)生在各級各類競賽中屢獲大獎，取得了優(yōu)異的成績。這更使我堅信:培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，意義非凡。

參考文獻:

[1]楊德廣著.論智能培養(yǎng).上海人民出版社出版.

[2]朱彤著.現(xiàn)代學(xué)生學(xué)習(xí)心理學(xué).北京日報出版社.

[3]研究性學(xué)習(xí)專集.浙江省教育科學(xué)研究院.

[4]陳躍紅，王建坤.機械基礎(chǔ).教改與實踐.