《机械基础》教学随谈
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作者: 孙静霞
[摘要] 《机械基础》是机械专业的一门必修课,实践性较强,但传统教学模式的教学效果并不理想。针对这一实际情况,笔者根据自己多年的教学经验,从六个方面详细阐述了如何上好《机械基础》课。
[关键词] 学习兴趣 多媒体 实践能力 自学能力
《机械基础》是机械专业及相近专业的一门必修课。传统的教学模式是以课堂教学形式为主,传授有关机械装置的一些基本概念、基本原理,教学效果并不理想。究其原因,是由于课程的实践性比较强,与实践结合紧密。针对这一实际情况,根据自己多年的教学经验,提出如下建议。
一、营造愉快的教学气氛,增加学生的学习兴趣
兴趣,它是一个人获得知识、提高能力不可或缺的心理素质,又是反复学习的动力。因此在学习《机械基础》这门内容多,实际操作性强的专业基础课时,教师一定要想方设法培养学生的学习兴趣,使学生学有所得,学有所乐,变“要我学”为“我要学”。如在讲授铰链四杆机构时,首先给学生举一些日常生活中常见的例子,像公交车上车门的自动启闭机构,缝纫机的脚踏板机构,汽车窗的雨刷机构,还有电风扇的摇头机构等,都是一些随处可见的例子。这样一开始就抓住了学生的好奇心,学生有了想弄明白的兴趣。接下来,带领他们去一探究竟,在学生掌握了铰链四杆机构的基本概念、基本类型和运动特性后,回过来再分析缝纫机的脚踏板机构,为什么缝纫机工作时有时会出现脚踏不动的现象呢?这时就会有好多同学表示遇到过这种现象,接下来就分析曲柄摇杆机构“死点”位置的原理,并指出“死点”在其他的地方是可以被利用的,像夹紧工件的夹具,我们就可以利用曲柄摇杆机构或双摇杆机构的“死点”位置来夹紧工件,以便对其进行加工。接着让学生画出夹具的结构示意草图,再让学生分析其原理,并指出:一种现象有其缺点也必然有其优点,让学生学会怎样利用机构的优点和克服机构的缺点,讲到这里还可以启发学生联想到前面学过的带传动的打滑现象,也是优点和缺点共存,这样既学习了新知识,又复习了旧知识,本节内容就这样在既轻松又愉快的气氛中完成了。
二、利用多媒体辅助教学,提高课堂教学效率,获得满意的教学效果
本课程的主要内容是机械传动、常用机构、轴系零件、液压传动、气压传动。主要研究机器的运动、受力、动态性能等问题,尤其是课程中复杂的结构、抽象的概念、还有原理和定律等内容,采用多媒体形象化教学能使复杂的问题简单化,所以多媒体教学的实施给机械基础课的教学带来了极大地方便。多媒体教学的优势在于图、文、声、像、动画、视频的有机结合,它着力表现一般教学手段不易表达的内容,展示现场观察不清楚的细节,将抽象的概念转化为生动活泼的画面,使课堂教学直观易懂,易于接受和理解。生动形象的表达了本课程里传递运动和动力的过程,甚至超过了现场教学的效果。
例如,轮系一章中的周转轮系,其结构和传动原理是比较复杂的,用挂图来讲解是很难使学生得到很好理解的,如果采用多媒体教学,就会使复杂的传动原理变得简单而形象化。又如液压传动一章的换向阀部分,若以看不到内部结构的实物进行教学讲述,是不容易被学生理解的。而教师充分利用多媒体边演示、边讲解,学生就能直接观察到滑阀的几个动作过程,便很容易地掌握了换向阀不同通路情况和中位机能的不同特点,引导学生从生动的直观到抽象的思维,从感性认识上升到理性思考,有助于加深对教学内容的理解。
三、理论联系实际,培养学生的实践能力
《机械基础》课的理论知识与实践是分不开的,因此,要做到以下几点:
1.引导学生结合生活和生产实际,理解书本知识
书本知识往往理论性较强,较为抽象,如能有机地与日常生活和实践相结合,则能起到事半功倍的教学效果。在学习机构和机器的概念时,学生往往是死记硬背,结果是一知半解。如能结合日常生活中的例子:自行车是一种机构,摩托车、电瓶车都是一种机器。摩托车、电瓶车能实现能量转换,摩托车能将化学能转变成机械能,电瓶车能将电能转变成机械能。这样学生理解起来比较容易。在学习导杆机构时,可以结合农村家庭用的压水井,来讲解移动导杆机构的工作原理。
2.结合课堂教学,培养学生自制教具的能力
在学完铰链四杆机构以后,在学生对铰链四杆机构的运动规律基本了解后,利用课余时间,在学生中开展自制铰链四杆机构的小制作比赛。小制作做好以后,请同学们拿自己的作品进行演示,然后进行评比。通过小制作比赛,既增强了学生的动手能力又巩固了理论知识,对曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构的存在条件有了更深的了解。
3.进行现场参观教学
参观教学可以使学生接触实际事物,使教学活动和生产实际紧密地联系起来,增强学生感性认识,加深对教材理论知识的理解。在学完曲柄摇杆机构后,组织学生到实习工厂参观,认真观察牛头刨床、往复式运输机和插床等设备的工作过程。让学生观察牛头刨床的进给动作,使学生发现进刀时慢,退刀时快,更进一步了解曲柄摇杆机构的急回特性。再如在讲授完凸轮机构、间歇运动机构、离合器、联轴器和制动器之后,请工人师傅给予现场操作。任课教师边参观边讲解,这样就会使学生对所学知识有了更深的印象。同时参观教学法还能使学生受到爱岗敬业、吃苦耐劳等良好的职业道德教育,可谓一举多得。
四、注意培养学生的自学能力
教师在教学过程中应注重鼓励学生大胆探究。如果学生没有一定的自学能力,不能对现有的知识进行更新,就无法把学校学到的知识运用到生产实践中去,不会解决生产中的实际问题,必将被社会所淘汰。例如,联轴器和离合器的功用和类型通俗易懂,简单明了,可安排学生自学。老师可以把有关问题写在黑板上,规定适当的时间,让学生带着这些问题去阅读,找出问题的出处,然后对学生进行提问,看其是否找到了问题的答案,最后由老师和学生一起归纳总结出知识要点。
五、注意培养学生的归纳总结能力
教师在讲授知识的时候,要教会学生善于发现不同知识的共同点,像螺纹的左右旋向,斜齿轮的左右旋向,蜗杆和蜗轮的左右旋向,虽然它们不在同一个章节,但有一个共同点,都有左右旋向之分,可以用同一个右手法则来判定,这样既减少了知识点,又便于记忆。另外,螺旋传动的移动方向和蜗杆传动中蜗轮的转动方向,一个是移动,一个是转动,虽然判断法则的叙述有区别,但法则的实质是一样的,要善于引导学生勤于归纳总结,这样将会收到事半功倍的效果。
六、教师要与时俱进,关注全球科技新动态,注重知识的更新
现今的社会由于多媒体和互联网的诞生,使得全球的时空缩短了,知识的传递速度更快了,有利于我们教师接收新知识新思想,作为教师,要多关注国内和国外的科技信息及科技动态,并应用于课堂教学,让学生在接受传统知识的同时,也能了解一些世界科技前沿的发展趋势。
总之,在讲授《机械基础》这门课时,只要教师把握好本学科的前沿信息和专业资源、课程内容和目标、现代信息技术和手段,面向学生实际,结合自己的教学优势,对教学内容和教学方法进行精心的设计,就一定能把这门课程教出特色、教出成效。
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