摘要:本文針對目前中等職業學校《機械基礎》課程教學中存在的問題,根據筆者近十年從事《機械基礎》課程教學中的經驗和體會,提出合理設置問題、理論和實踐相結合、加強學科聯系等三個方面進行教學優化,力求提高《機械基礎》課程的教學質量。
關鍵詞:問題;理論;實踐;學科
【中圖分類號】 G718 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1671-1297(2012)09-0030-01
中等職業學校《機械基礎》課程具有涵蓋面廣、知識量大、章節聯系松散、與生產實際結合緊密、理解和記憶的內容多等特點。學生在學習中容易出現對工作原理理解不清、對應用特點產生混淆,分析問題、解決問題的能力較弱等現象。筆者通過近十年從事《機械基礎》課程教學中的經驗和體會,通過探索研究,取得了一定的成效。
一 合理設置問題
教學實踐證明,教師授課前應認真鉆研教材,針對學生的實際,精心設計問題,使之富有啟發性,切合學生接受能力;更為重要的是問題的設置必須緊扣課文,要有利于實現教學目標要求,并有助于培養思維和分析問題的能力。例如:在講解螺紋種類及應用時,可有針對性地提出以下問題:(1)臺虎鉗中螺紋是什么形狀?(2)自行車軸上螺紋是什么形狀?(3)車床上絲杠螺紋是什么形狀?(4)三種螺紋截面形狀是否相同?為什么?再想一想,生產生活中,哪些場合用到螺紋?雖然螺紋在日常生活中學生比較經常接觸到,但需要經過仔細觀察比較后才能正確回答出。學生回答問題后,教師自然引導他們得出結論:自行車軸上螺紋采用三角形螺紋,因而聯接強度高,自鎖性能好;而臺虎鉗和車床中傳動螺紋采用梯形螺紋,因而其強度高,螺紋對中性好,傳動效率高。通過合理設疑,然后舉例驗證,既激發了同學們的學習動機,活躍了課堂氣氛,又培養了學生的探索精神。
教師在設置問題時,要善于引導學生應用所學知識去分析問題、解決問題。例如:在講解“鉸鏈四桿機構”這個章節時,可以根據日常人騎自行車現象,設計問題:人騎自行車包含哪幾種傳動機構?學生往往會認為只有一種鏈傳動機構,其實還包含鉸鏈四桿機構中的曲柄搖桿機構,即車身為機架,腳踏板為曲柄,小腿相當于連桿,大腿相當于搖桿,是以曲柄為主動件的曲柄搖桿機構。這樣設置問題既緊扣大綱要求,又聯系實際,使學生對所學的知識融會貫通,提高了教學效果。
教師還應為學生創設一些提問討論的機會,鼓勵學生敢于發表不同的見解,創設一種寬松的教學氛圍,讓學生學會自己去發現問題,解決問題。例如:在分析液壓系統的基本回路時應從工作循環著手。要完成下列“快進-工進-快退-卸載”工作循環,系統必定具備以下幾種基本回路:因其可進可退,故一定具有方向回路;可實現快進、工進,說明速度可調節,所以具有速度控制回路;能完成卸載,故還有壓力控制回路。但是為什么能完成工作循環?各回路中液壓元件是什么?作用如何?由學生自已發現問題,解決問題。這樣他們對各回路中各元件的作用就比較清楚了。
二 理論與實踐相結合
《機械基礎》課堂中可采用實物直觀演示教學、現場參觀教學、電化教學等形式,讓傳動系統運動起來,使學生在動手實踐中領悟系統的工作原理和運動特點。例如:在講授鉸鏈四桿機構時,為了讓學生理解該機構的類型和不同類型的鉸鏈四桿機構的工作性質,可先利用學校自制的模型進行現場演示,再分別取不同的構件作機架便可發現三種類型:曲柄搖桿機構、雙搖桿機構、雙曲柄機構,接著引導學生觀察不同類型的鉸鏈四桿機構工作有什么差異,學生會發現在曲柄搖桿機構中曲柄的轉動和搖桿的擺動是可以轉換的,但當以搖桿為主動件時,要實現運動的順利進行,需要一定的方法,否則會卡死。最后再結合實際例子進行講解,例如:家用縫紉機的腳踏板機構是采用以搖桿為主動件的曲柄搖桿機構,而且是利用飛輪的慣性作用通過死點位置;公共汽車車門的啟閉機構是采用反向平行雙曲柄機構等。再如可以組織學生到實訓車間參觀學習,讓學生身臨其境,增強學生的感性認識,加深對教材中理論知識的理解。可帶領學生參觀各種車床,將車床的主軸箱箱蓋打開,讓每一個學生都能更直觀地觀察到齒輪傳動與變速的過程,觀察軸上零件的軸向固定和周向固定方法。通過人工移動大溜板,觀看齒輪齒條傳動過程;掛自動走刀,觀看刀架縱向和橫向自動進給與變速過程。現場總結齒輪機構的主要類型及其在機械傳動中的應用。上完“曲柄搖桿機構”和“導桿機構”后,可組織學生到工廠去觀察牛頭刨床設備。在工廠師傅加工零件的過程中,學生通過仔細觀察牛頭刨床機構的運行情況,就能夠較快理解“曲柄搖桿機構”和“導桿機構”這兩種機構的運動規律;通過觀察牛頭刨床進刀時慢、退刀時快這一現象,就容易明白曲柄搖桿機構具有急回特性等特點。教師此時還可向學生簡要介紹即將要學習的間歇運動機構中的“棘輪機構”-牛頭刨床進給機構的組成及運動特點。通過理論教學與實踐教學的有機結合,可以不斷增強學生的感性認識,使他們能夠對教材中的知識點作很好地“消化”。
三 加強學科聯系
《機械基礎》作為一門機械類專業基礎課,它和《工程力學》、《機械制圖》、《金屬材料與熱處理》、《機械制造工藝基礎》等課程有著密切的聯系。在教學時要和這些課程的內容進行有機結合。例如:在講到\"軸\"時,可以車床主軸箱為例并結合上述幾門學科中的知識進行講解。一個車床主軸箱就涵蓋了以上幾門學科的內容:從輪系——主軸,這中間涉及齒輪、軸等零件的尺寸確定,涉及齒輪、軸等零件的材料和熱處理方式的選擇,涉及齒輪、軸等零件的結構圖,涉及齒輪、軸等零件的加工工藝,涉及軸上零件裝拆、軸承選擇,涉及輪系傳動比、末輪轉速計算等。通過對各學科知識間的綜合,將原本孤立的知識重新整合起來,形成系統,有利于進一步提高學生分析問題和解決實際問題的能力。
以上是筆者對優化《機械基礎》課程教學方法的一些看法和思考。在日常教學實踐中,筆者應用這些教學方法,化繁為簡,有效地突破了教學難點,使學生較好地理解并掌握了各傳動機構的基本知識、工作原理和應用特點,掌握了分析機械工作原理的基本方法。
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