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摘 要:中等职业学校的教师在《工程力学》教学中常常会面对学生学习兴趣不浓,学习效果欠佳,在实际操作中难以利用力学知识进行分析和解决实际等一系列的问题。这就要求教师合理进行课堂设置,创新教学方法,改变教学模式,以课堂教学为基础,通过多方面训练学生的思维能力,激发学生的求知欲,更好地提高《工程力学》的教学质量。
关键词:教学设计 基础 重点 教法设计 创新 模式
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(b)-0178-01
随着社会对人才需求的多元化,职业学校的专业课教学应与企业需求实现有效对接。以“实用为主,够用为度”和“培养学生实际能力”为原则的专业课教学,已逐步替代传统的系统式的教学模式。《工程力学》课的教学也应适应新的教学要求。面对中职学生“双能”偏差的客观性,如何提高教学效果是从事《工程力学》课教学的教师应不断思考的问题。
只有通过最科学、合理的教学计划与方法安排,提供给一种优化的方案与方法进行教学,使学生们在有限的课堂时间内获得最大的收获,彻底掌握《工程力学》的专业知识与专业技术,才能达到最好的教学效果。下面我就“教学设计”和“教法设计”两方面和大家进行探讨。
1 教学设计
1.1 抓基础,树根基、立重点
工程力学的知识在很多专业中都会有所应用,是一门和工程实际联系较紧的课程,也是学生入校以来接触的第一门和工程实际联系的课程。既需要学生有一定的逻辑思维能力,有要求学生具有解决实际问题的能力。只有懂得《工程力学》知识才能解释在生产和生活中遇到的一些问题,而要解决这些,物体的受力分析和力系平衡条件是基础。例如静载荷作用下的工程结构(房屋、水坝、起重机等),常见的一些机械零件(齿轮、轴、键),以及一些低速机械和手动工具,它们在工作时大都处于平衡状态或可近似看做平衡状态。所以静力学是基础,而要掌握静力学内容,物体受力分析方法和准确无误地作出受力图则是求解静力学问题的第一步,也是学好静力学的关键,是基础中的基础,是重点。只有受力图准确、正确才能列对平衡方程,求解平衡问题。在讲这部分内容时要抓住以下几点。
(1)受力图上的力不能多画、漏画或错画。把选定的研究对象从约束中分离出来,将它所受到的主动力和约束反力一个不漏、准确的画出来,是应用平衡条件求解未知约束反力(或其它未知量)的主要依据。
(2)必须将研究对象从与它相联系的物体(即约束)中分离出来。这样才能分清研究对象和约束之间的作用力与反作用力,如果不单独分离出来,就分不清施力物体与受力物体,分不清作用力和反作用力,分不清内力与外力,受力图就容易出错。
(3)不要将约束物体再画上。因为已经用约束反力来代替了。对于画的每一个力都能准确的说出施力物体与受力物体,不能怕麻烦,一定要搞清概念,养成习惯。
(4)力的矢量应画在实际作用点出,而不要应用力的可传性原理将它移动到其它地方,更不允许平行移动。
1.2 巧施教,分层次,破难点
应用静力学知识对物体进行了受力分析并根据平衡条件求出未知力,是为了合理的设计或选择这些结构和零件的形状、尺寸,保证构建安全可靠的工作。在实际教学过程中,学生对材料在外力作用下四种变形及各种变形情况下构件的内力很难掌握,容易混淆。在讲课时除了注意阐述清楚概念,层次分明之外,更要使学生明确:研究横截面上的内力及其分布规律,仅仅利用平衡条件是不够的。因为构件在外力作用下不仅产生内力,还要产生变形,而内力与变形之间又是相互关联的,所以,要从研究变形入手去研究内力。如表1所示。
2 教法设计
2.1 创新教学方法、多媒体教学来“画龙”
教师应配合教学内容,有目的地引导学生扩展课堂知识,使学生深刻地认识到《工程力学》的基本理论是力学工作者在工程力学发展长河中的创造性成果,这就意味着在学习中可以接受到前辈们发现与创新的成果,通过科学家的故事和科技新成就的教育,激发学生的学习兴趣。教师在上绪论课时就要巧妙地设计教案,利用多媒体教学,把力学科学史、科学家传记和科学新成就介绍给学生,使学生对力学由陌生进而产生兴趣。例如:阿基米德创立机械学和流体力学、如何发现杠杆定律、北京奥运场馆的建设,三峡工程和西部大开发等。这样可缩短学生和《工程力学》的距离,激发他们学习《工程力学》的兴趣,更能激发学生学习的豪情壮志。在理论知识的传授中,也可以利用多媒体,比如各种变形,可以很形象的进行三维演示,变抽象为具体,这样就更好的理解,掌握变形,也就对横截面上的内力有了更深层次的认识。
2.2 多种教学模式、课堂总结来“点睛”
但由于多媒体教学信息量很大,学生们会感到一时难以消化,一定需要安排一章一两次传统的教学法的课堂总结。这时,不需要在理论上长篇大论,而是由教师借助实物模型,就本章的重点、难点进行深刻剖析,现场解答学生们提出的疑难问题,解答由学生们提出的作业上的难题。在教学中还可以借助与工程实践、日常生活密切相关的力学实例,引导学生去发现、思考、分析、归纳和解决问题。例如:在讲解“平面一般力系平衡”问题求解前可给出这样的思考题:建筑工地上的起重吊车在悬臂上有一个平衡块,它起什么作用？设计师是如何确定这个平衡块的重量以达到工程实际要求的？在讲解“脆性材料扭转破坏”时,用粉笔让大家实验一下,很快就可以看到断面破坏情况;在讲解“力的平移定理”时,可拿打乒乓球为例说明。通过课堂近距离的互动、交流,将会使大部分学生茅塞顿开,学过的内容变得鲜活起来。如果课堂总结来的及时、恰当,将起到画龙点睛的教学效果。
关键词:教学设计 基础 重点 教法设计 创新 模式
中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)08(b)-0178-01
随着社会对人才需求的多元化,职业学校的专业课教学应与企业需求实现有效对接。以“实用为主,够用为度”和“培养学生实际能力”为原则的专业课教学,已逐步替代传统的系统式的教学模式。《工程力学》课的教学也应适应新的教学要求。面对中职学生“双能”偏差的客观性,如何提高教学效果是从事《工程力学》课教学的教师应不断思考的问题。
只有通过最科学、合理的教学计划与方法安排,提供给一种优化的方案与方法进行教学,使学生们在有限的课堂时间内获得最大的收获,彻底掌握《工程力学》的专业知识与专业技术,才能达到最好的教学效果。下面我就“教学设计”和“教法设计”两方面和大家进行探讨。
1 教学设计
1.1 抓基础,树根基、立重点
工程力学的知识在很多专业中都会有所应用,是一门和工程实际联系较紧的课程,也是学生入校以来接触的第一门和工程实际联系的课程。既需要学生有一定的逻辑思维能力,有要求学生具有解决实际问题的能力。只有懂得《工程力学》知识才能解释在生产和生活中遇到的一些问题,而要解决这些,物体的受力分析和力系平衡条件是基础。例如静载荷作用下的工程结构(房屋、水坝、起重机等),常见的一些机械零件(齿轮、轴、键),以及一些低速机械和手动工具,它们在工作时大都处于平衡状态或可近似看做平衡状态。所以静力学是基础,而要掌握静力学内容,物体受力分析方法和准确无误地作出受力图则是求解静力学问题的第一步,也是学好静力学的关键,是基础中的基础,是重点。只有受力图准确、正确才能列对平衡方程,求解平衡问题。在讲这部分内容时要抓住以下几点。
(1)受力图上的力不能多画、漏画或错画。把选定的研究对象从约束中分离出来,将它所受到的主动力和约束反力一个不漏、准确的画出来,是应用平衡条件求解未知约束反力(或其它未知量)的主要依据。
(2)必须将研究对象从与它相联系的物体(即约束)中分离出来。这样才能分清研究对象和约束之间的作用力与反作用力,如果不单独分离出来,就分不清施力物体与受力物体,分不清作用力和反作用力,分不清内力与外力,受力图就容易出错。
(3)不要将约束物体再画上。因为已经用约束反力来代替了。对于画的每一个力都能准确的说出施力物体与受力物体,不能怕麻烦,一定要搞清概念,养成习惯。
(4)力的矢量应画在实际作用点出,而不要应用力的可传性原理将它移动到其它地方,更不允许平行移动。
1.2 巧施教,分层次,破难点
应用静力学知识对物体进行了受力分析并根据平衡条件求出未知力,是为了合理的设计或选择这些结构和零件的形状、尺寸,保证构建安全可靠的工作。在实际教学过程中,学生对材料在外力作用下四种变形及各种变形情况下构件的内力很难掌握,容易混淆。在讲课时除了注意阐述清楚概念,层次分明之外,更要使学生明确:研究横截面上的内力及其分布规律,仅仅利用平衡条件是不够的。因为构件在外力作用下不仅产生内力,还要产生变形,而内力与变形之间又是相互关联的,所以,要从研究变形入手去研究内力。如表1所示。
2 教法设计
2.1 创新教学方法、多媒体教学来“画龙”
教师应配合教学内容,有目的地引导学生扩展课堂知识,使学生深刻地认识到《工程力学》的基本理论是力学工作者在工程力学发展长河中的创造性成果,这就意味着在学习中可以接受到前辈们发现与创新的成果,通过科学家的故事和科技新成就的教育,激发学生的学习兴趣。教师在上绪论课时就要巧妙地设计教案,利用多媒体教学,把力学科学史、科学家传记和科学新成就介绍给学生,使学生对力学由陌生进而产生兴趣。例如:阿基米德创立机械学和流体力学、如何发现杠杆定律、北京奥运场馆的建设,三峡工程和西部大开发等。这样可缩短学生和《工程力学》的距离,激发他们学习《工程力学》的兴趣,更能激发学生学习的豪情壮志。在理论知识的传授中,也可以利用多媒体,比如各种变形,可以很形象的进行三维演示,变抽象为具体,这样就更好的理解,掌握变形,也就对横截面上的内力有了更深层次的认识。
2.2 多种教学模式、课堂总结来“点睛”
但由于多媒体教学信息量很大,学生们会感到一时难以消化,一定需要安排一章一两次传统的教学法的课堂总结。这时,不需要在理论上长篇大论,而是由教师借助实物模型,就本章的重点、难点进行深刻剖析,现场解答学生们提出的疑难问题,解答由学生们提出的作业上的难题。在教学中还可以借助与工程实践、日常生活密切相关的力学实例,引导学生去发现、思考、分析、归纳和解决问题。例如:在讲解“平面一般力系平衡”问题求解前可给出这样的思考题:建筑工地上的起重吊车在悬臂上有一个平衡块,它起什么作用？设计师是如何确定这个平衡块的重量以达到工程实际要求的？在讲解“脆性材料扭转破坏”时,用粉笔让大家实验一下,很快就可以看到断面破坏情况;在讲解“力的平移定理”时,可拿打乒乓球为例说明。通过课堂近距离的互动、交流,将会使大部分学生茅塞顿开,学过的内容变得鲜活起来。如果课堂总结来的及时、恰当,将起到画龙点睛的教学效果。