機(jī)械基礎(chǔ)是機(jī)械(機(jī)電)工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程,知識涉及面廣,專業(yè)術(shù)語豐富,概念多且繁瑣,原理復(fù)雜,內(nèi)容抽象,實(shí)踐性強(qiáng)。這對于剛剛踏入技校的初中畢業(yè)生來說,無疑是一門難度很高的課程。學(xué)生普遍感到學(xué)來學(xué)去還是學(xué)不懂,極易產(chǎn)生厭學(xué)情緒,棄學(xué)的狀況也時(shí)有發(fā)生。筆者在教學(xué)中進(jìn)行探索,就如何提升機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)效果,進(jìn)行了有益的創(chuàng)新實(shí)踐。
一、上好第一堂課,與學(xué)生“一見鐘情”
要讓學(xué)生有興趣學(xué)習(xí)教師所教的課程,首先必須讓學(xué)生接受教師本人,要“一見鐘情”。在第一堂課上,教師除了要給學(xué)生留下良好的第一印象外,還應(yīng)注意授課的具體內(nèi)容。教師首先應(yīng)從宏觀上闡述為什么現(xiàn)在國家如此重視職業(yè)教育,然后結(jié)合自身經(jīng)歷以及生產(chǎn)實(shí)際中的例子,講述學(xué)習(xí)這門課程的重要性。再介紹與專業(yè)相關(guān)的新知識、新技術(shù)及專業(yè)的發(fā)展前景,幫助學(xué)生樹立正確的專業(yè)思想,讓他們熱愛自己所學(xué)的專業(yè)。最后再向?qū)W生簡單說明整門課程的知識內(nèi)容、結(jié)構(gòu)以及該課程與其他專業(yè)課程的聯(lián)系,讓學(xué)生有明確的學(xué)習(xí)方向,減輕學(xué)生對于該課程的畏懼心理。通過第一堂課,教師要讓學(xué)生認(rèn)為老師知識淵博,跟著老師能夠?qū)W有所成,對老師產(chǎn)生親近感,進(jìn)而提高學(xué)習(xí)這門課程的興趣和信心。
二、培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
1.從好奇中體驗(yàn)樂趣
充分利用技校生的“潛興趣”(心理學(xué)上把強(qiáng)烈的好奇心稱為“潛興趣”),能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如講解變速機(jī)構(gòu)時(shí),讓學(xué)生體驗(yàn)(模擬)駕駛員駕駛機(jī)動(dòng)車。當(dāng)機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)后,用右手換擋位加速,再根據(jù)道路的狀況變換擋位,使機(jī)動(dòng)車以不同的速度行駛,有時(shí)還要換倒擋把機(jī)動(dòng)車向后倒。現(xiàn)在擁有汽車的家庭越來越多,學(xué)生普遍對汽車感興趣。教師可先讓學(xué)生激烈討論汽車是如何變速的,借此調(diào)動(dòng)情緒。學(xué)生充分討論后,教師再告訴他們結(jié)論:駕駛員操作手柄換擋的動(dòng)作,是在改變嚙合齒輪傳動(dòng)的方向和傳動(dòng)比的大小,以此來改變機(jī)動(dòng)車車輪的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速。
2.從成功中享受樂趣
在日常教學(xué)中,教師應(yīng)多鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手制作相關(guān)模型。學(xué)生動(dòng)手制作的過程就是一個(gè)解決問題的過程。如講解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)時(shí),教師可鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手開展模型(曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu))制作比賽,看哪位同學(xué)做得最符合要求。經(jīng)過比賽,既加強(qiáng)了對學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng),又讓學(xué)生深入了解了基礎(chǔ)理論知識,同時(shí),學(xué)生還會(huì)體會(huì)到一種成就感。當(dāng)看到老師拿著自己做好的模型講課時(shí),學(xué)生的自豪感會(huì)油然而生,進(jìn)而激發(fā)出濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
3.從疑惑中尋求樂趣
疑就是疑難、疑惑,解決疑難是學(xué)習(xí)中必須要完成的任務(wù)之一。教師提出疑惑,交給學(xué)生去思考、解答,是教學(xué)中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。如講解棘輪機(jī)構(gòu)時(shí),教師向?qū)W生提問:我們騎自行車的時(shí)候,腳向前蹬腳踏板,自行車向前走,而向后蹬(反轉(zhuǎn))腳踏板時(shí),自行車為什么不會(huì)像機(jī)動(dòng)車一樣倒車?絞車(卷揚(yáng)機(jī)、提升機(jī))提升貨物之后,雖然機(jī)器已經(jīng)停止轉(zhuǎn)動(dòng),為什么貨物卻不下降,反而穩(wěn)穩(wěn)地停在半空中?……這些問題的提出,會(huì)激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲。
4.從變換中收獲樂趣
教師自己動(dòng)手制作一個(gè)圓盤,在圓盤邊緣系上一根繩,用粉筆當(dāng)作一個(gè)點(diǎn),拉直繩子,繞著圓盤轉(zhuǎn),畫出的軌跡即是漸開線。形象的演示,讓很抽象的“漸開線形成”變得生動(dòng)、具體,易于學(xué)生接受,也會(huì)讓學(xué)生感到機(jī)械基礎(chǔ)其實(shí)也不難學(xué)。
5.從趣味中品味樂趣
教師應(yīng)注意教學(xué)中的趣味性,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的同時(shí)也能沉醉于歡樂之中。電影放映機(jī)采用四槽槽輪機(jī)構(gòu)(槽輪機(jī)構(gòu)是一種常見的間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu))使影片作間歇運(yùn)動(dòng),以此來適應(yīng)人的視覺短暫停留現(xiàn)象,這樣電影放映機(jī)的傳動(dòng)軸每轉(zhuǎn)過360°,它的槽輪也相應(yīng)地轉(zhuǎn)過90°,這樣就使影片的每個(gè)畫面作短暫的停留。通過電影這個(gè)生活中的實(shí)例,學(xué)生就會(huì)豁然開朗。
6.從贊譽(yù)中增加樂趣
“教師之為教,不在全盤授與,而在相機(jī)誘導(dǎo)。”在課堂上,教師如果懷著不滿、抱怨的心態(tài)對待學(xué)生,學(xué)生很快就能感受到教師不喜歡自己。教師要多鼓勵(lì)、表揚(yáng)學(xué)生,用賞識教育培養(yǎng)學(xué)生的自信心和學(xué)習(xí)興趣,要注意發(fā)現(xiàn)學(xué)生的閃光點(diǎn);同樣的,學(xué)生也會(huì)用這樣的心態(tài)對待老師、對待課程,在輕松愉快的氛圍中認(rèn)真學(xué)習(xí)。
三、由淺入深,結(jié)合實(shí)際
1.結(jié)合實(shí)例,形象導(dǎo)入
心理學(xué)知識告訴我們,人們對于各類事物的感知是先入為主的,所以第一次的認(rèn)知對后續(xù)的學(xué)習(xí)特別重要。授課時(shí)的有效導(dǎo)入能激發(fā)學(xué)生的非智力因素。教師在講解每一個(gè)新機(jī)構(gòu)知識點(diǎn)時(shí),可用該知識點(diǎn)的模型引入,用新鮮的感性認(rèn)識給學(xué)生帶來視覺的沖擊,讓學(xué)生通過色彩鮮明、形象動(dòng)感的模型認(rèn)知知識,進(jìn)而降低學(xué)生對機(jī)構(gòu)的認(rèn)知難度。比如在學(xué)習(xí)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí),以模型引入,演示和講解交叉進(jìn)行,調(diào)動(dòng)學(xué)生的各種感觀,講授凸輪的形狀、組成、原理及從動(dòng)件的基本類型等內(nèi)容,最后再結(jié)合補(bǔ)鞋匠的修鞋機(jī)(一種凸輪的形式)的實(shí)例,將抽象、難理解的凸輪形象化,讓學(xué)生感覺這些機(jī)構(gòu)離自己并不遙遠(yuǎn),就在自己身邊,在好奇、新鮮中無意識地學(xué)習(xí)知識,引發(fā)“有意識”的接受,從而達(dá)到教與學(xué)的目的。
2.通過實(shí)例創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境
通過生活中的具體實(shí)例設(shè)計(jì)教學(xué)情境,既能活躍課堂氣氛,又讓教學(xué)效果水到渠成。在制動(dòng)器的教學(xué)中,筆者列舉了在平地上快速騎自行車再剎車的例子,請學(xué)生討論應(yīng)該如何剎車,有4個(gè)選項(xiàng):A.剎后閘,B.剎前閘,C.先剎后閘再剎前閘,D.先剎前閘再剎后閘。因?yàn)閷W(xué)生太熟悉自行車了,也很有剎車的經(jīng)驗(yàn),所以課堂立刻活躍起來。學(xué)生對這個(gè)情境深有體會(huì),產(chǎn)生了競爭心理,積極發(fā)表自己的意見,大部分同學(xué)選擇了C。之所以選擇C,是因?yàn)閷W(xué)生們注重了減速,而忽略了問題是“制動(dòng)”,更合理的答案是D,原因是自行車是前閘制動(dòng)、后閘減速。待學(xué)生理解后,筆者再進(jìn)入制動(dòng)器的講解,請學(xué)生聯(lián)系生活中的實(shí)例,說出自己所知道的制動(dòng)器是錐形的還是帶狀閘瓦式,然后總結(jié)得出“任何形式的制動(dòng)器都是依靠摩擦力的作用實(shí)現(xiàn)制動(dòng)”的結(jié)論。
3.結(jié)合生活和生產(chǎn)實(shí)際理解書本知識
機(jī)械基礎(chǔ)是多個(gè)工種的專業(yè)基礎(chǔ)課,書本知識理論性強(qiáng),與各工種專業(yè)課聯(lián)系緊密。學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)和機(jī)器,常常死記硬背,結(jié)果是消化不了、囫圇吞棗。如果能聯(lián)系實(shí)例,與平常生活有機(jī)融合,就能起到事半功倍的教學(xué)效果。比如自行車是機(jī)構(gòu),摩托車、電瓶車則是機(jī)器,可以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,摩托車將化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能,電瓶車能將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能;再如聯(lián)系柴油機(jī)和機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)上的皮帶,講解V帶傳動(dòng),結(jié)合帶式輸送機(jī)講平帶;聯(lián)系手搖抽水機(jī)(農(nóng)村家庭用)講授移動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu),應(yīng)用翻斗車自卸貨物原理講解曲柄滑塊機(jī)構(gòu);結(jié)合家用縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)講解四桿機(jī)構(gòu),結(jié)合采煤機(jī)的柱塞泵、礦用乳化液泵、內(nèi)燃機(jī)的汽缸等講授曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置;以摩托車、電瓶車、自行車的鏈條為例,講解鏈傳動(dòng)。
四、現(xiàn)場參觀與理論教學(xué)相融合
做到理論與實(shí)踐相融合,教學(xué)才能游刃有余。參觀教學(xué)可以將理論教學(xué)與實(shí)際生產(chǎn)密切結(jié)合起來,讓學(xué)生全面了解生產(chǎn)實(shí)際,提升感性認(rèn)識,加強(qiáng)對基礎(chǔ)理論知識的掌握。例如講完凸輪機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、離合器、聯(lián)軸器和制動(dòng)器后,理論課教師可與實(shí)習(xí)教師一起引導(dǎo)學(xué)生參觀機(jī)械制造廠或者其他大型企業(yè)的機(jī)修車間,結(jié)合實(shí)例對設(shè)備、機(jī)構(gòu)的組成和工作原理進(jìn)行有針對性的參觀、講解,使學(xué)生由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識,由抽象到具體,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。
五、加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),提高專業(yè)技能
機(jī)械基礎(chǔ)課程的目的是培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)技能和機(jī)械設(shè)備維修技能。若只有理論而沒有實(shí)踐,學(xué)生將難以掌握好相關(guān)技能。通過實(shí)際工作過程的教學(xué),可以讓學(xué)生更好地理解機(jī)械工作原理,增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)力,培養(yǎng)和提升分析問題、解決問題的能力。在講授鋼的牌號、性能、用途等較枯燥的內(nèi)容時(shí),學(xué)生對其缺乏認(rèn)識,更不必說怎么去使用。筆者準(zhǔn)備了不同牌號的鋼材料,讓學(xué)生直接觀察、鋸割、打磨,從中感受不同材料的不同金屬特性,問題就迎刃而解了。在實(shí)際教學(xué)中,教師還應(yīng)帶學(xué)生到學(xué)校的機(jī)械拆裝車間,裝備由企業(yè)淘汰下來的減速器、聯(lián)軸器、離合器等生產(chǎn)設(shè)備和常用的機(jī)械部件,在講解部件的基本性質(zhì)后,讓學(xué)生進(jìn)行裝拆,在裝拆過程中掌握結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理、使用與維護(hù)。教師還可“人為”制造一些故障,指導(dǎo)學(xué)生判斷故障、進(jìn)行維修。
六、應(yīng)用多媒體輔助教學(xué)
例如,把平面連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的工作原理和過程,用flash加入到Powerpoint課件之中(用超鏈接加以聯(lián)系),用按鈕來掌握機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng),演示時(shí)利用暫停功能可以將機(jī)構(gòu)停留在任何位置,從而將曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的極限位置、急回特性、死點(diǎn)位置、極位角等難以理解的抽象概念變得具體、形象。講授凸輪的反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)原理時(shí),用flash 演示設(shè)計(jì)過程,首先演示尖端從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),然后演示滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì),進(jìn)而使學(xué)生掌握滾子從動(dòng)件盤形凸輪的理論廓線和實(shí)際廓線的設(shè)計(jì)過程。
又如《液壓系統(tǒng)》這一章抽象難懂,學(xué)生學(xué)習(xí)起來感到很困難。可將這部分內(nèi)容制成CAI課件,在銀幕上可清晰地演示液壓泵的旋轉(zhuǎn)、吸壓油過程,液壓閥塊閥芯的移動(dòng)及液壓油的通斷、活塞換向,液壓油在管道內(nèi)的流動(dòng)也被直觀地再現(xiàn)了,油液的流動(dòng)方向、液壓缸活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)讓人一目了然。通過色彩鮮艷、生動(dòng)的動(dòng)畫演示液壓傳動(dòng)全過程,配上重點(diǎn)文字描述和解說,液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的四大部分的元件、功能、安裝位置在學(xué)生的視覺感官中得到呈現(xiàn),增強(qiáng)了學(xué)生對液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的感性認(rèn)識,使難以講授的內(nèi)容變得簡明易懂。
雖然教師面對的是基礎(chǔ)沒有打好的初中或高中畢業(yè)生,但若能結(jié)合學(xué)生的具體情況,積極探索教學(xué)內(nèi)容、創(chuàng)新教學(xué)方法,不斷充實(shí)自己,采用聯(lián)系、類比、體感、歸納、自主、自學(xué)等多種教學(xué)方法,把傳授知識、滲透方法、培養(yǎng)興趣和能力有機(jī)融合,就能讓學(xué)生在動(dòng)手過程中學(xué)到專業(yè)知識,樹立專業(yè)意識,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全方位教書育人的目標(biāo)。
(作者單位:山東礦山機(jī)械廠技工學(xué)校)