平面连杆机构的理实一体化教学

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  机械基础是一门理论性非常强的专业基础课程。在教学中利用理实一体的教学模式,能够充分调动学生的学习积极性,活跃课堂气氛,并使教学重点得以突出,难点得以突破,教学效果显著。笔者以平面连杆机构为例,谈谈如何运用理实一体教学模式进行教学。
  一、总体构思
  在设计教学活动时,首先要营造平等、宽松的教学氛围,通过“情景导入”的方式,激发学生的学习兴趣。根据从感性到理性的认知规律以及职业教育行动导向的教学原则,将实践教学和任务驱动作为本课的主要教学方法,在课堂教学中改变传统的教学方式,让学生分组讨论,合作探究,充分调动学生的积极性,更好地体现“教师为主导,学生为主体”的教学原则。
  学生在学习过程中,主要采用自主探索和协作学习的方法,通过亲手操作、观看动画与自主学习,获取对知识的正确理解,探求问题的解决方法。同时开展分组讨论,提高学生团结协作的能力。
  二、具体实施
  1.创设情境,感悟新知
  为了激发学生的学习兴趣,笔者从常见的小区健身器材开始,让学生对即将学习的铰链四杆机构有直观的认识,这样的开篇极大地激发了学生的学习兴趣,并让学生意识到“知识源于生活”。
  2.演示图片与动画,使知识形象化
  平面连杆机构的知识与实际运用联系密切。可通过实物或动画,让学生由直观的感知到理性的认识,在理解的基础上牢固掌握相关知识。
  3.实践探究,增强感性认识
  “铰链四杆机构的基本类型”是第一课时中的重点内容,可通过实践教学使学生更直观地了解了所学的理论知识,提高动手能力、观察能力和分析能力。具体实施过程如下。
  首先,笔者在课前让学生用废旧硬纸板制作了宽4cm、长分别为20cm(2根)、35cm(2根)、40cm(1根)的纸杆共5根,为课上讲解铰链四杆机构的组成和类型作好准备。
  在讲解铰链四杆机构种类时,笔者一边指导学生用课前准备的纸杆搭建并操作模型,一边向学生讲解运动特点、铰链四杆机构的基本形式。通过这种既动手又动脑的能动学习过程,可以引发学生的创新能力, 拓宽理论与实际相结合的学习路径。
  4.实例分析,突出实用
  在讲授机构类型时,笔者举出大量的实例帮助学生掌握知识,把理论与实践融为一体,为学生将来使用机器打下坚实的基础,也让学生感受到“知识创造生活”。
  5.创设问题,自主探究
  在讲解“曲柄存在的条件”及“判别机构类型的方法”这部分内容时,笔者首先让学生根据搭建模型的运动情况,回答几个相关问题。在学生解决问题的同时,笔者归纳总结出新课知识点。通过这种自主探究的方式,使这节课乃至本单元中的重点和难点得以突破,充分体现了“教为主导、学为主体、疑为主线、动为主轴”的新课堂教学观。
  6.讲练结合,加深印象
  在讲解“急回特性”时,笔者主要采用了边讲解边让学生在实物上操作的方式,学生很轻松地就掌握并记住了“极位夹角的定义”和“急回特性系数计算公式”两个知识点。
  7.任务驱动,合作学习
  在讲解“死点位置”时,笔者首先让学生自己操作——踩缝纫机踏板。个别同学遇到了“踩不动”的现象,这时笔者让学生们分组讨论这种现象产生的原因,学生从中得到死点位置的定义。这样有利于提高学生分析问题、解决问题的能力,变被动接受知识为主动学习,拓展了视野,增强了创新能力。
  8.自我评价和互评
  对学生学习过程进行自评和互评,能增强学生间的竞争意识,让学生最大程度地体现自我价值,并为其以后学习起到促进作用。评价内容主要围绕三个方面:自主学习能力、协作学习过程中做出的贡献、是否达到要求。
  三、整合教学资源
  1.联系生活实际,选择教学内容
  在生产生活实际中,平面连杆机构中的曲柄滑块机构和导杆机构应用较广泛,因此应对铰链曲杆机构演化的这部分内容进行补充。
  2.通过网络收集实例图片
  从网络上收集大量的机构类型实例以帮助教学,将收到意想不到的教学效果。
  3.制作多媒体课件
  把教学的主要内容及实例图片、动画融入到课件中,为学生创设一个图文并茂、生动逼真的教学情境,使学生更容易进入课堂,并成为课堂的主角。
  在平面连杆机构这一单元的总体设计中,笔者充分考虑到了职业学校学生的心理特征和专业水平,让学生在生活实践中感悟知识、自己动手制作模型,最后通过大量的实例巩固知识点,这充分体现了理实一体的教学理念。理实一体化教学是职业类学校新课程改革的重点内容,而对于不同的课程来说,其应用也不尽相同。如何结合课程特点来实施一体化教学,是我们今后需要继续探索和努力的方向。
  (作者单位:江苏省通州中等专业学校)
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