姚明
教學(xué)過程是教師引導(dǎo)學(xué)生從不知到知、從少知到多知的過程。教學(xué)過程應(yīng)該遵循認(rèn)識(shí)過程的規(guī)律,即從生動(dòng)的直觀到抽象的思維,并從抽象的思維再到實(shí)踐。教學(xué)過程中有很多種教學(xué)方法,如何恰當(dāng)?shù)剡\(yùn)用教學(xué)手段,以最大限度地提高教學(xué)質(zhì)量,達(dá)到最佳的教學(xué)效果,是每一位教師畢生探索的問題。筆者在機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)中適當(dāng)?shù)貙?shí)踐環(huán)節(jié)運(yùn)用在教學(xué)中,并與講授法相結(jié)合,獲得了很好的教學(xué)效果。
我國古代教育家荀子曾說過“不聞不若聞之,聞之不若見之”,指出教學(xué)要以聞、見為基礎(chǔ)。教師通常運(yùn)用實(shí)物、模型、圖表、掛圖、多媒體課件等直觀手段,引導(dǎo)學(xué)生充分感知教材,豐富學(xué)生的直接經(jīng)驗(yàn)和感性知識(shí),為學(xué)生正確而深刻地理解教材打下基礎(chǔ)。感知教材是學(xué)生掌握知識(shí)的第一步,而實(shí)踐同樣是學(xué)生掌握知識(shí)的重要環(huán)節(jié)。在教學(xué)中適當(dāng)運(yùn)用理論聯(lián)系實(shí)際這一原則,不僅使知識(shí)更加鮮明、生動(dòng)、形象,易于學(xué)生理解記憶并激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣,還有助于發(fā)展學(xué)生的觀察力、形象思維能力等。
機(jī)械基礎(chǔ)是中職學(xué)校機(jī)械類課程的專業(yè)基礎(chǔ)課,為學(xué)習(xí)專業(yè)技術(shù)課程和今后在工作中合理使用、維護(hù)設(shè)備以及進(jìn)行技術(shù)革新提供了必要的理論基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生對(duì)教材內(nèi)容的掌握,直接影響到今后在工作崗位上對(duì)機(jī)器設(shè)備性能的了解、工作原理的分析及設(shè)備操作。在教學(xué)實(shí)踐中,如果教師只是在課堂上談機(jī)器、機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等,學(xué)生會(huì)覺得很抽象,對(duì)一些基本概念往往死記硬背,隨著時(shí)間的推移或環(huán)境的變化,記住的內(nèi)容很快就會(huì)被忘掉,也就無法用理論來指導(dǎo)實(shí)踐。這種教學(xué)特別是對(duì)未經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)習(xí)的學(xué)生來說效果很差。如果在教學(xué)中除了適當(dāng)?shù)厥褂媒叹吣P秃驼n件以外,再采用參觀和制作等方法,教學(xué)效果會(huì)得到非常明顯的提高。
一、從傳動(dòng)方式的“組合體”中溫故知新
教材在有關(guān)機(jī)械傳動(dòng)的部分主要介紹了摩擦傳動(dòng)、螺旋傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)等常用機(jī)械傳動(dòng)方式,然后介紹了各種傳動(dòng)方式的綜合運(yùn)用——輪系。學(xué)生在學(xué)完各種傳動(dòng)方式后,對(duì)這些傳動(dòng)形式的工作原理及傳動(dòng)特點(diǎn)等有了一定的認(rèn)識(shí),但由于缺乏感知,這些傳動(dòng)形式組合在輪系中如何運(yùn)用、使輪系呈現(xiàn)出怎樣的效果,學(xué)生的想象和實(shí)際情況存在很大的偏差,并且有些內(nèi)容容易被混淆。在輪系的學(xué)習(xí)中,任意軸轉(zhuǎn)速計(jì)算、末端件移動(dòng)量計(jì)算和移動(dòng)方向判別出現(xiàn)的問題較多,學(xué)生也認(rèn)為難學(xué)。筆者嘗試在講授輪系之前安排一次參觀課。
參觀前,筆者對(duì)學(xué)生提出要求,對(duì)前面所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行概括、歸納,例如,摩擦傳動(dòng)與嚙合傳動(dòng)有什么區(qū)別,外嚙合傳動(dòng)與內(nèi)嚙合傳動(dòng)有什么區(qū)別,螺旋傳動(dòng)中有關(guān)方向如何判別等。參觀中,要求學(xué)生注意觀察和紀(jì)錄,借助學(xué)校實(shí)習(xí)工廠的兩臺(tái)CA6140車床,打開其中一臺(tái)車床的主軸箱及左側(cè)罩殼,讓學(xué)生觀察帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)(包括雙聯(lián)滑移齒輪、三聯(lián)滑移齒輪、斜齒圓柱齒輪及內(nèi)外嚙合方式等)。搖動(dòng)中拖板,讓學(xué)生觀察螺旋傳動(dòng);搬動(dòng)手柄,讓學(xué)生看清滑移齒輪(只能是直齒圓柱齒輪)是如何滑移的,滑移后產(chǎn)生什么效果,邊操作邊講解這些傳動(dòng)的特點(diǎn),看清從電動(dòng)機(jī)到末端件是怎樣的一條傳動(dòng)路線。開動(dòng)另一臺(tái)車床,讓學(xué)生看清最慢轉(zhuǎn)速、最快轉(zhuǎn)速(感受主軸的低速與高速)、刀架的縱向橫向移動(dòng)及機(jī)動(dòng)和手動(dòng)進(jìn)給,使學(xué)生在轉(zhuǎn)速變化和末端件的運(yùn)動(dòng)中獲得直觀的體驗(yàn)。
參觀中發(fā)現(xiàn),有的學(xué)生脫口將螺桿說成蝸桿,這并不是口誤,而是概念上的混淆。類似的情況在抽象的理論教學(xué)中是很容易出現(xiàn)的,學(xué)生經(jīng)常張冠李戴。在參觀課上,教師可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,隨時(shí)更正錯(cuò)誤。參觀后,筆者要求學(xué)生及時(shí)總結(jié),在總結(jié)中讓學(xué)生復(fù)述觀察到的內(nèi)容,通過提問幾位學(xué)生,大家互相補(bǔ)充,能將傳動(dòng)路線及各種傳動(dòng)件敘述得比較完整,達(dá)到了很好的教學(xué)效果。這樣的參觀課使學(xué)生受到了生動(dòng)實(shí)際的教育,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,有助于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解和記憶,也有助于發(fā)展學(xué)生的觀察能力和分析能力。
二、從自制鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的模型中悟徹新知
平面連桿機(jī)構(gòu)中的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu),在很多機(jī)器設(shè)備中都有應(yīng)用。學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容,不僅可以幫助學(xué)生知道機(jī)器是怎么傳遞和轉(zhuǎn)變運(yùn)動(dòng)的,還可以為他們今后對(duì)設(shè)備的改造打下一定的理論基礎(chǔ)。以往講到鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)這部分內(nèi)容時(shí),教師往往會(huì)用曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)等教具給學(xué)生演示,通過對(duì)曲柄存在條件的講解來推出鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本類型的組成條件。很多學(xué)生是通過死記硬背的方法來記住這些組成條件的,即使能做出教材的配套練習(xí),也是糊里糊涂、一知半解。
如果給學(xué)生布置一道自制鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的作業(yè),效果就會(huì)有很大的不同。這個(gè)作業(yè)可以是個(gè)人操作,也可以是小組操作。
準(zhǔn)備材料:寬約2㎝的桿狀硬紙板條或木條,分別以a、b、c、d符號(hào)為代表,a桿長(zhǎng)30㎝、b桿長(zhǎng)45㎝、c桿長(zhǎng)30㎝、d桿長(zhǎng)50㎝,將每根桿的兩端鉆出與螺釘大小配套的孔。四套螺釘螺母,再在a桿上10㎝處鉆個(gè)孔(或在a桿上10㎝~15㎝處做成滑槽),以便于改變桿的長(zhǎng)度。將a、b、c、d四根桿的兩端兩兩用螺釘螺母固定,便形成了鉸鏈連接。
操作1:把d桿固定,作為機(jī)架,使a桿的桿長(zhǎng)為15㎝,并轉(zhuǎn)動(dòng)a桿。此時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn),a桿做整周轉(zhuǎn)動(dòng),b桿做平面運(yùn)動(dòng),c桿做往復(fù)擺動(dòng)。這是一個(gè)曲柄搖桿機(jī)構(gòu);再調(diào)整a桿的長(zhǎng)度為10㎝,會(huì)發(fā)現(xiàn)各桿仍然是原來的運(yùn)動(dòng)樣式,只是c桿的擺動(dòng)角度發(fā)生變化,隨著a桿變短,c桿擺角減小。
操作2:以c桿為機(jī)架,a桿長(zhǎng)度為15㎝。此時(shí)再轉(zhuǎn)動(dòng)b桿會(huì)發(fā)現(xiàn),b桿無法做整周轉(zhuǎn)動(dòng),只能是b、d兩桿在某一角度內(nèi)擺動(dòng),成為雙搖桿機(jī)構(gòu)。
操作3:以a桿為機(jī)架,a桿長(zhǎng)度為15㎝。此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)b桿會(huì)發(fā)現(xiàn)b、d兩桿都能做整周運(yùn)動(dòng),得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。
操作4:將a桿的桿長(zhǎng)調(diào)整為30㎝,再重復(fù)上述過程發(fā)現(xiàn),無論哪根桿被固定,均只能得到雙搖桿機(jī)構(gòu)。
學(xué)生通過這樣的有趣操作,加深了對(duì)機(jī)架、曲柄、搖桿、連桿等概念的理解,同時(shí),對(duì)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)三種基本類型的組成條件的理解和記憶也有很大的幫助。有的學(xué)生在桿上做滑槽來調(diào)整桿長(zhǎng),看清了四桿的長(zhǎng)度變化及以不同的桿為機(jī)架對(duì)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的不同影響。通過自制操作,啟發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)造性思維,使他們明白了在實(shí)際應(yīng)用中,為了達(dá)到具體要求,可以通過調(diào)整桿長(zhǎng)達(dá)到目的。
現(xiàn)代化教學(xué)手段的發(fā)展,可以幫助學(xué)生更好地感知教材,而教師教學(xué)的目的就是讓學(xué)生更好地掌握和運(yùn)用教材的知識(shí)。運(yùn)用直觀手段、實(shí)踐手段只是提高教學(xué)效果的手段而不是目的,只有在必要時(shí)才使用,而且要正確使用。在教學(xué)中無論采用什么教學(xué)方法,都要使學(xué)生理解教材的獨(dú)立性和積極性得到提高,而不影響學(xué)生抽象思維的發(fā)展。教師應(yīng)該在教學(xué)中靈活應(yīng)用多種教學(xué)手法,以達(dá)到更好的教學(xué)效果。
“析萬物之理,判天地之美?!睂?duì)于機(jī)械基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí),理論脫離實(shí)踐是最大的不幸。教師還要為學(xué)生精心設(shè)計(jì)作業(yè)練習(xí),減量提質(zhì),鞏固、促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。教師通過學(xué)生完成作業(yè)的情況,發(fā)現(xiàn)學(xué)生在理解知識(shí)方面存在的問題或者薄弱環(huán)節(jié),及時(shí)反思并采取具有針對(duì)性的補(bǔ)救措施,重點(diǎn)解決遺留問題,逐個(gè)擊破,一一化解,這樣才能優(yōu)化教學(xué)效果,增強(qiáng)教學(xué)實(shí)效。
理論來源于實(shí)踐,實(shí)踐深化理論、指導(dǎo)理論,實(shí)踐是連通物質(zhì)與意識(shí)的橋梁,理論可以視為意識(shí)。鑒于此,機(jī)械基礎(chǔ)課程的教學(xué)應(yīng)該與實(shí)踐相融合,從學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已有的知識(shí)背景出發(fā),通過生活中的具體實(shí)例創(chuàng)設(shè)情境,讓學(xué)生在生活中去發(fā)現(xiàn)、去探究,認(rèn)識(shí)并掌握知識(shí)與技能。
(作者單位:無錫技師學(xué)院、江蘇省無錫立信中等專業(yè)學(xué)校)