
摘 要:《機械基礎》是機械工程及相關學科最重要的專業基礎課程,但該課程中的許多重要概念讓學生普遍感到抽象而不具體、難以理解。本文從“抽象”與“具體”的辯證關系出發,分析了學生的認知規律,解析了課程中基本概念的抽象性,并以齒輪的塑性變形、單向超越離合器等為例,展示了我們在教學過程中使抽象概念具體化方面的探索和實踐。
關鍵詞:教學方法; 機械基礎; 抽象概念具體化
中圖分類號:TH111-4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2016)02-114-001
機械基礎課程內容復雜,涉及知識面廣,各章內容相對獨立,有具體的實物,也有抽象模糊的概念。而將其中抽象的概念形象化不僅有利于學生掌握該知識點,同時也能取得良好的教學效果。
抽象與具體之間的關系是對立統一的辯證關系,它們是辯證思維的方法。具體指客觀存在著的或在認識中反映出來的事物的整體,是具有多方面屬性、特點、關系的統一。抽象指從具體事物中被抽取出來的相對獨立的各個方面、屬性、關系等。兩者在人的認識中互相聯系和轉化。認識從低級的感性的具體認識開始,經分析形成概念、判斷的抽象認識,又經綜合再現具有多方面屬性、特點、關系的統一整體,形成高級的理性的具體認識。在一定條件下,二者是可以相互轉化的。在教學中如何將抽象的概念具體化是教師提高教學效率,學生提高學習興趣的良好保證,在本人的長期教學實踐中,采用抽象概念具體化教學方法取得了明顯的效果。
一、利用肢體語言化抽象為具體
某位心理學家曾指出:無聲語言所顯示的意義要比有聲語言要多得多,而且深刻。用動作、手勢來表達意思,傳遞信息,具有形象直觀的特點。例如在講到齒輪傳動中心距的變化對齒輪嚙合側隙和重合度的影響時,可以將兩手手指交叉,代表嚙合的齒輪,再逐漸將兩手向外平移,觀察兩手指之間的相互接觸部分減少,直觀而形象的表達出了重合度減小側隙增大的結論。由此可見在某些特殊的情況下,肢體語言可以形象生動的表達出語言難以表達的意思,應用得當能豐富有聲語言的內涵,增加直觀性,是具體化教學中不可缺少的手段之一。
二、利用模型和媒體資源化抽象為具體
在學習常用機構這部分內容中,大多數機構是學生從未見過的。在講解曲柄搖桿機構的運動時,學生很難想象當曲柄做整周轉動時,搖桿僅能來回擺動。此時可以借助模型和Flash動畫演示,使學生對曲柄搖桿機構的運動先有了形象的感性認識,再利用作圖來分析其運動特性,就能起到事半功倍的效果。再如講解槽輪機構的間歇運動時,因學生沒有對此機構的感性認識,僅憑著想象,學生認為當圓銷嵌入徑向槽時,槽輪會被卡死,無法想象出如何實現間歇運動。此時教師直接播放媒體動畫,不用作語言說明,學生即可一目了然的明確槽輪機構的運動過程。利用模型特別是播放動畫的方法,不但直觀有效的將知識映入學生眼中,也便于突破教學中的難點,提高學生興趣和探究精神。
三、用比喻的方法化抽象為具體
比喻就是打比方,根據事物之間的相似點,把某一事物比作另一事物,把抽象的事物變得具體,把深奧的道理變得淺顯。用比喻法描寫事物,可使事物形象鮮明生動,加深讀者的印象;用來說明道理,能使道理通俗易懂,使人易于理解。這里所講的比喻就是例舉通俗易懂的事例來將抽象的概念講清楚。例如在講到齒輪的塑性變形失效中主動輪凹溝和從動輪凸棱的形成時,由于學生沒有見過形成過程,很難理解。正好前年夏天特別熱,柏油路面由于車輪的擠壓而出現凹凸不平,很多學生都見過,新聞中也有報道。利用路面出現的這種現象來比喻齒輪塑性變形時的現象,學生就容易理解了。再比如講解摩擦傳動中“打滑”這個概念時,可以冰雪天汽車行駛時作比喻。汽車啟動后車輪在轉動卻不能前進的現象來進行說明。通過這樣的比喻,學生便可清楚地理解這些抽象概念的意義。由此可見,比喻具有深入淺出、觸類旁通的功效。
四、結合生活實例化抽象為具體
作為教師都清楚教學中所舉的例子一定要貼近學生生活才能引起學生共鳴。由于學生還未進行生產實踐,工廠里的實例專業性太強,學生難以理解,因此教師應盡可能的將實例放到學生熟悉的生活中進行選擇。例如在講到單向超越離合器的超越作用時,應選自行車這個學生熟悉的案例作為實例講解,我們將踏腳正轉,使車子加速,也可讓踏腳反轉,車子仍舊前進。通過學生這一熟悉的現象,超越離合器的抽象概念就變得具體化。再講到溢流閥的溢流作用時,可用現在家里常見的太陽能熱水器作為例子。當熱水器上水結束后,如果人為的強制進水會出現什么結果。學生回答水管并不會爆裂,而是屋頂會溢出水。再說明溢流閥當達到開啟壓力后溢流,即保持管內壓力不變,起限壓作用,加深了學生對溢流這一概念的理解。
從以上論述中,我們不難看出:“具體化”的教學可以使理性問題感性化,深奧問題通俗化,復雜問題簡單化。因此,教師在備課中要善于把抽象概念具體化。這是一種遵循學生認識規律的做法,是對教學內容的合理性再創造,是機械基礎教學中必不可少的措施之一。