如何提高机械基础教学的效果
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作者: 张宏林
1 培育学生的学习兴趣
兴趣是学习成绩的母体。照本宣科地解释只能束缚学生的思维，扼杀学生的求知欲。“疑是学之始，思之由”，由疑而使学生产生一种积极的思维状态，也便有了探索真理的愿望和契机。例如：在讲授机械上广泛应用的凸轮机构时，首先提出三个问题：什么是凸轮?什么是凸轮机构?从动件的运动规律由哪个核心构件来控制?围绕这三个问题进行展开。首先点明含有凸轮的机构叫凸轮机构，并以模型展示。以此产生直觉效果，再进一步点明凸轮是具有控制从件运动规律的曲线轮廓的构件。依此定义又可回答第三个问题，即凸轮的曲线轮廓决定了从动件的运动规律。然后又提出在已知从动件运动规律的条件下，凸轮的轮廓曲线又是怎样的呢?这就自然引入了凸轮轮廓曲线的设计问题了。使得学生有了学习的兴趣、提高了课堂效果。
在讲解的过程中，还需要适当应用直观教具，理论联系实际，更直接地启发引导学生去观察问题、发现问题，使之从事物的表象发现事物的本质特征，进而由具体抽象引出概念，从而达到理解教材，获得知识的目的，提高其学习的目的性和自觉性。
比如，平面连杆机构中最常用的是四杆机构中的铰链四杆机构，在机械基础中占有很重要的地位，又是其他四杆机构的基础，如何以最佳的方式来介绍铰链四杆机构的类型，笔者几经琢磨，巧妙地自制了一个铰链四杆机构教具，讲课时，生动形象地演示出了取不同的构件作机架便可得到三种基本类型：曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。并能动态地表现出是否满足长度和条件。其中的基础是曲柄摇杆机构。这样就为如何判别铰链四杆机构的基本类型作了很好的动态补充。使学生在直观印象中掌握了重点。然后以日常生活中的例子加深印象，如缝纫机踏板机构，还有骑自行车时，也能组成曲柄摇杆机构，车身为机架，脚踏板为曲柄，小腿相当于连杆，大腿相当于摇杆，是以曲柄为主动件的曲柄摇杆机构。再辅以电视录像手段，形象直观、生动地显示了汽车前的雨刮、摇头扇中的机构。吸引了学生，激发了学生的学习兴趣，提高了课堂效果。
现代教学论认为：学生学习知识不是一个被动吸收、机械记忆、反复练习、强化储存的过程，一个有意义的学习过程应该是学生以一种积极的心态，调动原有的知识和经验解决新问题，消化新知识，并构建学生自己的认知结构的过程。这就要求教师在进行教学活动时应十分重视学生自主探究能力的培养。
2 锻炼学生的自主探究能力
机械基础是职高机械类专业的一门专业基础课，内容涉及到“机械原理”、“液压传动”等多方面的内容。因此课堂教学难免枯燥乏味，学生的学习兴趣低，难以达到较好的教学效果。但如果在教学中，教师尽量给学生提供一些自主探索的机会，让学生在探索的过程中，提高对该课程的学习兴趣，逐步形成对该课程知识的理解，使学生在自主探索的氛围中提高解决实际问题的能力。这样，机械基础教学的课堂不再是单调枯燥的、教学效果不显著的课堂，而是充满活力、充满智慧、充满希望的课堂。
苏霍姆林斯基说过：“在人的心灵深处有一种根深蒂固的需要，就是希望自己是一个发现者、研究者、探究者。”缘于学生内在的需要和兴趣，教师在教学过程中应注重鼓励学生大胆探究。
在课堂教学中，老师要努力营造一种民主、自主、愉快和谐的教学氛围，使学生能被一种愉快和谐的特殊气氛所陶冶、感染和激励，从而激起他们敢想、敢问、敢说的自信心。而普通职业中学的学生大都学习底子较差，学习习惯也不太好。上课喜欢趴在桌上睡觉或者和别人说话，所以，教师上课时首先要激发学生的学习兴趣。其次，要构建和谐的师生关系。教师的教育对象是具有感情，需要得到尊重的个体。因此，在课堂教学中，应该构建一种平等、愉悦的学习氛围，在这样的氛围中学生才会削除胆怯、不信赖老师的心理，才会无拘无束地表达自己的思想。
和谐的教学气氛激发了学生的探究取向，教师还应该在课堂上给学生提供探究的内容。著名的特级教师路培琦说：“教材是什么，教材就是提供教师进行教学的素材，是给你一个思路，你利用这个素材和思路，想办法达到你制定的目标，因此你就不能照本宣科，把教材当圣经来念。”如果仅让学生简单，被动地跟着教材上规定的问题和内容，依葫芦画瓢地摹仿，然后再得出结论，至于为什么要这样做，还有没其他方法，学生就缺少相应的思考空间，更谈不上自行设计实验对相应问题进行探究了。因此，在课堂教学中，应做到变教师讲授为自主研究，变“为结果而学”为寻求科学解决问题的方法而学，变枯燥乏味的教学内容为灵活生动的探究内容。
如在教学“平面四杆机构”一章中“死点”的知识点时，笔者先让学生自行做了一个曲柄摇杆机构的模型，再让他们亲手演示曲柄摇杆机构的运动。在演示过程中，同学们发现连杆与从动件共线时，从动件无法转动而且转向也不能确定，自主发现了死点位置。利用学生此时好奇，急于寻求根本的心理，让他们探究讨论如何避免死点。通过这种方法，不但解决了问题，而且留给了学生无穷的探究乐趣，激发了学生自主探究的热情。
3 提高机械基础课堂教学质量
心理学认为，课堂上学生注意力的集中时间是有限的。长时间地集中注意力，会引起学生的思维疲劳甚至厌烦，此时，如果能不失时机地利用现代教育媒体的表现力，给学生一种具有新意的刺激，可以使学生从原来的抑制状态转化为兴奋状态，从而提高学生的学习积极性。
如讲到轴系零件时，如果适时地给学生在大屏幕上展示轴，键和轴上零配合的动画，或者是对开式径向滑动轴承的轴承座，轴承盖，上轴瓦，下轴瓦和连接螺栓的爆炸视图，配以一点音乐，此时利用现代教育媒体的强大表现力，吸引了学生的注意力，激发了学生的兴趣，调动了学生的学习积极性。在传统的机械基础课堂教学中，许多章节的内容由于事物不容易表现、学生又缺乏相应的经验，因此使学生不能很好地认识事物。而利用现代教育媒体对一些变化过程的显示，运动的模拟帮助学生建立相应的经验，在学生，老师和教学内容之间形成相互关联的纽带，建立互相沟通的渠道，从而帮助学生建立正确的概念。
如在齿轮一章授课过程中，学生对渐开线的形成等内容的理解较困难，传统的教学过程中，对渐开线的形成，渐开线的性质，齿廓的啮合特性，普通的板书很难描述。若利用相关软件，编制渐开线的形成过程，然后对渐开线上各点进行齿形角和受力的分析，学生很快就理解了什么是渐开线、为什么通常采用基圆附近的一段渐开线作为齿廓。同样地通过两齿廓的啮合，啮合线和啮合角的动态显示，中心距的变化等又能使学生对渐开线齿廓的啮合特性有更深刻的理解。
总之，通过对现代教学媒体的合理运用，就可获事半功倍的效果，就能使现代教育媒体真正为教学服务，就能做到以学为本，切实提高机械基础课的教学效果。
参考文献
[1] 叶上雄.中学教育学.高等教育出版社
[2] 邵宗杰.心理学教程.浙江教育出版社
收稿日期：2007-11-10
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