淺談《機(jī)械基礎(chǔ)》教學(xué)中的“講、做、算、畫”

張菁慧

摘 要： 《機(jī)械基礎(chǔ)》課是中等職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)械類通用工種的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，其研究對象是機(jī)器和機(jī)構(gòu)。授課對象絕大部分均是文化基礎(chǔ)知識較差的初中畢業(yè)生，有的甚至初中都沒有畢業(yè)。所以，要想使學(xué)生學(xué)好這門課，教師在備課時必需充分消化、吃透教材，分析透各章節(jié)間的邏輯性和連貫性，并根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)特點，因材施教，靈活運用，才能使學(xué)生在理解的基礎(chǔ)上學(xué)好本課程。

關(guān)鍵詞： 機(jī)械原理；直觀教學(xué)；啟發(fā)性教學(xué)

創(chuàng)始意念針對教學(xué)的各種問題以及實際情況，筆者在教學(xué)中總結(jié)了“講、做、算、畫”的心得體會。

一、感性入手，聯(lián)系實際，“講”出興趣

“講”即講授法，就是教師通過語言系統(tǒng)地向?qū)W生傳授知識的方法。《機(jī)械基礎(chǔ)》課概念抽象，但所涉及到的內(nèi)容在工廠及生活中的應(yīng)用非常廣泛。如果教師在講課過程中語言貧乏，面無表情，照本宣科，這對今后教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)都是極為不利的。因此，《機(jī)械基礎(chǔ)》強(qiáng)調(diào)從感性入手，聯(lián)系實際，從實際生產(chǎn)、生活中選取典型，引出教學(xué)內(nèi)容。注意應(yīng)用實例去引導(dǎo)學(xué)生分析各種傳動現(xiàn)象，這樣就能充分利用學(xué)生的感性認(rèn)識，講出學(xué)生的求知興趣，容易收到較好的教學(xué)效果。

例如在講授教材中“機(jī)器”的概念時，可以先向?qū)W生，提出設(shè)問，機(jī)器是什么？生活中見到的汽車、機(jī)床、電動機(jī)，用過的電腦、手機(jī)、洗衣機(jī)，他們都屬于機(jī)器嗎？它們和電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)在應(yīng)用上有什么區(qū)別？學(xué)生就會帶著興趣進(jìn)行比較、分析，得知：汽車能代替人的步行，洗衣機(jī)能減輕人的體力勞動，手機(jī)能變換信息，他們分別屬于變換物料、變換信息、變換能量三種類型的機(jī)器。然后教師通過單缸內(nèi)燃機(jī)的模型、掛圖、ppt，采用由外到里，從整體到局部的方法，具體講解內(nèi)燃機(jī)的結(jié)構(gòu)及各部分之間的運動關(guān)系，從而歸納出機(jī)器的三大特征。最后，通過車床的電動機(jī)、齒輪傳動、工件的旋轉(zhuǎn)和刀架的移動等部位講授機(jī)器的組成部分。

二、以直觀感知的教學(xué)方法，讓學(xué)生動手制作模型，“演示”機(jī)械原理

本課程涉及到許多常用機(jī)構(gòu)的運動過程。結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容，在教學(xué)中大量應(yīng)用實物、教具及多媒體技術(shù)等多種手段進(jìn)行演示、學(xué)生小組制作可以增強(qiáng)直觀性教學(xué)，也便于學(xué)生從制作和演示中理解有關(guān)的原理和概念。

（一）動態(tài)模擬過程，直觀形象

動態(tài)模擬過程的直觀形象，是利用PPT制作的《機(jī)械基礎(chǔ)》課件最突出的優(yōu)勢，它可模擬出各種機(jī)械傳動以及連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)等運動規(guī)律，化繁難為簡易，讓學(xué)生充分理解、領(lǐng)會，把握教學(xué)任務(wù)中的重點。比如“帶傳動”這一問題，我們常見的有平帶、三角帶、圓帶，而同步帶卻不常見，它的傳動優(yōu)點是準(zhǔn)確，不會打滑，常應(yīng)用在傳動要求精確的機(jī)構(gòu)中，例如針式打印機(jī)。目前處在中職教育階段的學(xué)生還很少有機(jī)會接觸到針式打印機(jī)，通過播放動畫演示，可以讓這種“同步帶”傳動方便地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，其傳動特點顯而易見。

課件演示的聲音和動畫在給聽覺和視覺帶來了沖擊的同時也加大了大腦的工作量，時間一長，學(xué)生的專注力應(yīng)會分散、下降，記憶的效果就會相應(yīng)削減。所以在多媒體課中如何正確使用聲音、動畫來調(diào)節(jié)、控制教學(xué)尚有著廣闊的探索空間，需要每一位教師不斷分析教學(xué)中的問題，探索教學(xué)方法，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗，才能更加科學(xué)合理地體現(xiàn)PPT在教學(xué)上的優(yōu)勢

（二）做中學(xué)做中教，讓學(xué)生自己動手制作模型，思考機(jī)械原理

我的教學(xué)理念是“做中學(xué)，做中教”由被動地獲得變?yōu)橹鲃拥丶橙?，使學(xué)生體會到學(xué)習(xí)的樂趣。

試以講授“鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型”為例。這節(jié)課如果照本宣科地講授，讓學(xué)生去死記硬背，這種做法是不可取的。我讓學(xué)生根據(jù)課前任務(wù)書的要求，給各小組發(fā)模型材料，將鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)按順序連接起來。由教師根據(jù)學(xué)生模型完成的情況來評價。

根據(jù)預(yù)習(xí)情況讓學(xué)生講解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成，并由教師最后總結(jié)。我的設(shè)計意圖是：裝搭模型，檢查預(yù)習(xí)，解決第一個重點----鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的組成，學(xué)生“玩得”開心，課堂才有激情。

根據(jù)任務(wù)書第二個任務(wù)要求，分別固定紅、藍(lán)、綠色的桿，搖動或轉(zhuǎn)動其連架桿，判定其類型，并根據(jù)要求填寫任務(wù)書，由教師評價。注意在表中填寫曲柄、搖桿的個數(shù)，判斷其類型。

我的設(shè)計意圖是：以“能動手、能看見”實驗的方式，抓住關(guān)鍵點。通過動手、觀察記錄、思考突破難點，掌握第二個重點----鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型。

再通過視頻分別演示生產(chǎn)生活中的例子，讓同學(xué)們能根據(jù)所學(xué)內(nèi)容來解決生產(chǎn)生活中的問題，通過提問來檢驗學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的掌握情況。

然后每個同學(xué)相互討論總結(jié)，填入表格并上傳至云班課，這些答案可能不一定相同，我會根據(jù)情況做適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，最終師生共同得出結(jié)論填入表格。討論過程中往往會出現(xiàn)部分學(xué)生被邊緣化的現(xiàn)象，我會通過巡回指導(dǎo)、提問等方式，使這部分學(xué)生也參與進(jìn)來，共同提高。

根據(jù)所學(xué)內(nèi)容，同學(xué)們課下制作了公交車門啟閉裝置，迎賓開合裝置等。根據(jù)雙搖桿機(jī)構(gòu)原理的啟發(fā)，制作出了折疊式星型衣架，經(jīng)過創(chuàng)新理念，成立創(chuàng)客工作室，用今天的理論知識，豐富明天的奇思妙想。根據(jù)通過課堂學(xué)習(xí)，學(xué)生動手實踐，技能競賽，鼓勵學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造，培養(yǎng)創(chuàng)新意識，使技能有了很大提高?，F(xiàn)在創(chuàng)客運動正在逐步改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，我們的教育不能只局限于課堂，而是提供一個平臺，提供讓他們可以自己拓展自己創(chuàng)作的可能性。

在這節(jié)課的整體設(shè)計中，通過課中三做一看，使學(xué)生樂學(xué)、樂做、樂思，以課前預(yù)習(xí)為前提，課后創(chuàng)新進(jìn)一步提升技能，通過課堂上自己動手制作模型由課中共性作品進(jìn)一步到課后個性作品，有利于學(xué)生知識建構(gòu)和個性發(fā)展。提高學(xué)生職業(yè)基礎(chǔ)能力和職業(yè)發(fā)展能力。

三、教會學(xué)生“算”，提高學(xué)生運用知識解決實際問題的能力

要教會學(xué)生“算”，首先要教會學(xué)生“記”，只有將公式記牢才可熟練運用?！稒C(jī)械基礎(chǔ)》教材中計算部分的重點主要是定軸輪系傳動比的計算和標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的幾何尺寸計算。要幫助學(xué)生記憶公式，組織好課堂教學(xué)是關(guān)鍵。筆者在講齒輪幾何尺寸計算時，先是在黑板上快速畫出齒輪各部分名稱圖，然后將要講的內(nèi)容歸納為：“三圓三高、兩寬兩系、一距一厚、模齒難忘?！比龍A指分度圓、齒頂圓、齒根圓；三高指齒高、齒頂高、齒根高；兩寬是指齒寬和齒槽寬；兩系指齒頂高系數(shù)和頂隙系數(shù)；一距指齒距，一厚指齒厚，其中模數(shù)齒形角兩參數(shù)非常重要，是齒輪幾何尺寸計算的依據(jù)，不要忘記。以上內(nèi)容在講解名稱和參數(shù)的同時把幾個主要的計算公式也推列出來，這樣做不僅直觀而且容易通過比較法將公式記在腦子里。

其次，教會學(xué)生“算”，還需要教會學(xué)生靈活“用”公式。在安排學(xué)生運用公式做課堂練習(xí)時，還要與學(xué)生多交流多接觸，一方面可以深入了解學(xué)生的個性特點與個別差異，為以后的因材施教提供依據(jù)，調(diào)整教學(xué)；另一方面可以根據(jù)學(xué)生的練習(xí)情況、答疑情況，側(cè)面反饋出學(xué)生掌握知識的層次梯度如何，為日后完善教學(xué)打下扎實的基礎(chǔ)。實踐證明，“算”的恰當(dāng)實施，不但可以增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且可以促進(jìn)學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)積極性，教學(xué)效果良好。

四、機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)“畫”的運用

教師徒手作畫的基本功對機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)是很重要的。實踐證明，教師如果能在黑板上充分發(fā)揮“畫”的技術(shù)，這對加強(qiáng)教學(xué)的直觀性和板書的形象性是很有幫助的。

授課時，利用掛圖和模型也只能教學(xué)生看清某一典型例子的結(jié)構(gòu)圖，而本課程的教學(xué)特點是需要多舉例，多練習(xí)，課程中所涉及的內(nèi)容絕大部分要用“畫”來完成：比如，講授蝸桿傳動中蝸輪回轉(zhuǎn)方向的判斷、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)基本類型的判別方法、定軸輪系中各輪回轉(zhuǎn)方向的判別、以及漸開線上各點的齒形角、壓力角大小的比較等。

在畫圖過程中，恰當(dāng)?shù)睦貌噬酃P，注意板書的形象性能，使重點突出醒目，易于引起學(xué)生的注意力、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、加深對知識的印象，可收到較好的教學(xué)效果。

綜上所述，講授機(jī)械基礎(chǔ)，常常需要講解演示、做一做、算一算、畫一畫，同時進(jìn)行。這種“四結(jié)合”的教學(xué)方法較好的適應(yīng)了《機(jī)械基礎(chǔ)》內(nèi)容的特點，生動、形象、具體，容易啟發(fā)學(xué)生的思維、感覺、視覺、聽覺同時調(diào)動，易收到較好的教學(xué)效果，因此機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)的準(zhǔn)備工作，往往需要在這次結(jié)合上精心設(shè)計，以上是我在機(jī)械基礎(chǔ)課程教學(xué)中的一些教法的探索，也是我在教學(xué)過程中經(jīng)常運用的方法，在實踐中收到了很好的效果。

勞動光榮，技能寶貴，創(chuàng)造偉大。作為一名技師學(xué)院的老師，我們要為未來培養(yǎng)創(chuàng)新技術(shù)的人才，讓職業(yè)教育揭開新的篇章。 ■