基于動(dòng)態(tài)演示的機(jī)械原理課程教學(xué)探索

【摘 要】本文通過介紹機(jī)械原理課程教學(xué)中對(duì)動(dòng)態(tài)演示的應(yīng)用和探索，提出了在機(jī)械原理課程教學(xué)中引入動(dòng)態(tài)演示教學(xué)的一些看法和體會(huì)。

【關(guān)鍵詞】機(jī)械原理 動(dòng)態(tài)演示 課程改革

【中圖分類號(hào)】G642 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674－4810（2012）10－0033－01

機(jī)械原理課程所研究的各種機(jī)構(gòu)在工廠及日常生活中應(yīng)用非常廣泛。因此，機(jī)械原理教學(xué)應(yīng)從實(shí)際生產(chǎn)、生活中選取典型實(shí)例，引出教學(xué)內(nèi)容。在講解機(jī)械原理時(shí)，要注意聯(lián)系應(yīng)用實(shí)例去引導(dǎo)學(xué)生分析各種傳動(dòng)現(xiàn)象。這就要求學(xué)生善于運(yùn)用先前的基礎(chǔ)知識(shí)，充分發(fā)揮想象，了解機(jī)構(gòu)“動(dòng)”的效果和景象。

目前，一些學(xué)校的教師在講解機(jī)械原理課程時(shí)，利用教學(xué)模型、展柜、錄像帶等形式替代了傳統(tǒng)的黑板、掛圖等教學(xué)工具，達(dá)到了一定的教學(xué)效果。但是這仍然存在一些缺陷。一方面，教學(xué)模型、教學(xué)展柜等工具，雖然可以動(dòng)，但教師沒法一邊動(dòng)，一邊做詳盡的分析；另一方面，由于課時(shí)的限制，機(jī)械原理課程中許多基本理論和概念很難在課堂上反復(fù)講解，課后學(xué)生復(fù)習(xí)時(shí)，因?yàn)闆]有對(duì)應(yīng)的工具，學(xué)習(xí)效果會(huì)大打折扣。而軟件的應(yīng)用克服了上述的各種問題。

利用繪圖軟件等制作出一些動(dòng)態(tài)演示課件，不僅可以控制動(dòng)畫的播放時(shí)間，而且可以實(shí)現(xiàn)在任意位置的停留，以便做進(jìn)一步的講解。同時(shí)，將課件拷貝給學(xué)生，學(xué)生在復(fù)習(xí)的時(shí)候可以根據(jù)自己的興趣反復(fù)演示。通過這樣的教學(xué)方法可使得教學(xué)形象生動(dòng)，不僅提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能使學(xué)生們加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解，提高學(xué)習(xí)效率。下面具體舉兩個(gè)例子來闡述動(dòng)態(tài)演示教學(xué)相對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。

例如，在平面四桿機(jī)構(gòu)的演化形式教學(xué)中，“通過改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸得到不同的機(jī)構(gòu)”這部分內(nèi)容，由于涉及運(yùn)動(dòng)副尺寸的變化，很難通過掛圖、教學(xué)模型、教學(xué)展柜來體現(xiàn)“變化”這一過程。而通過動(dòng)態(tài)演示的過程（見圖1），則可以輕松實(shí)現(xiàn)。圖中，通過動(dòng)態(tài)變化的效果，充分展示出通過改變運(yùn)動(dòng)副B的尺寸大小，實(shí)現(xiàn)了由“曲柄滑塊機(jī)構(gòu)”向“偏心輪機(jī)構(gòu)”演變的過程。

又如，介紹“漸開線的形成”的概念中提到：當(dāng)一直線BK沿圓周做純滾動(dòng)時(shí)，直線上任意點(diǎn)K的軌跡AK就是該圓的漸開線。此處如果利用模型，學(xué)生很難看清楚任意點(diǎn)K所掃過的軌跡的過程。采用動(dòng)態(tài)演示的方法（見圖2），則可清晰地看到從A—K3—K2—K1—K的演變過程，從而加深對(duì)漸開線的印象。

動(dòng)態(tài)演示教學(xué)不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且可以大大減少教師的板書量。如果在應(yīng)用過程中能夠做到以下這四點(diǎn)，更可以大大提高整個(gè)教學(xué)質(zhì)量。

第一，增加信息量。傳統(tǒng)教學(xué)需要大量的板書、繪制準(zhǔn)確的圖形，這都需要耗費(fèi)大量的時(shí)間，難免會(huì)減少教師真正的授課時(shí)間。通過動(dòng)態(tài)演示教學(xué)模式，可減少上述工作的時(shí)間，這就給教師增加了課堂容量。教師要充分利用這空余出來的時(shí)間，多講解一些實(shí)例，使學(xué)生更容易理解所學(xué)的知識(shí)。

第二，增強(qiáng)互動(dòng)環(huán)節(jié)。現(xiàn)在許多教師開始注重教學(xué)過程中與學(xué)生互動(dòng)的環(huán)節(jié)，但有些知識(shí)難點(diǎn)往往在整個(gè)變化的過程中間（如上面所提的“通過改變運(yùn)動(dòng)副的尺寸得到不同的機(jī)構(gòu)”），而傳統(tǒng)的教學(xué)模式在這里很難達(dá)到互動(dòng)的效果。動(dòng)態(tài)演示的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于所要演示的動(dòng)畫均能在任意所需的位置做停留。教師應(yīng)充分利用這一特點(diǎn)在“運(yùn)動(dòng)副變大”這一過程中停留，達(dá)到互動(dòng)的效果。

第三，增強(qiáng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。課堂上展示給學(xué)生的是制作完成后的動(dòng)態(tài)演示效果，有的學(xué)生對(duì)于制作軟件及制作過程較為感興趣。教學(xué)過程中，可以充分抓住這部分學(xué)生的心理，將有興趣的同學(xué)召集起來，讓其自己制作動(dòng)畫并拿到課堂上講解。這樣做，一方面可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，另一方面，也培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。

第四，反復(fù)演練。動(dòng)態(tài)演示的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于可以反復(fù)演練。由于課時(shí)的限制，教師無法在課堂上對(duì)某個(gè)問題反復(fù)進(jìn)行講解。這就要求學(xué)生課后加強(qiáng)復(fù)習(xí)。動(dòng)態(tài)演示能夠很好地呈現(xiàn)整個(gè)課堂的教學(xué)過程，使同學(xué)們?cè)趶?fù)習(xí)的時(shí)候事半功倍。

隨著時(shí)代的發(fā)展，課程教學(xué)的改革變得不可或缺。動(dòng)態(tài)演示是計(jì)算機(jī)軟件與傳統(tǒng)教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，它的引入使得機(jī)械原理課程教學(xué)更加形象、生動(dòng)，極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

參考文獻(xiàn)

［1］孫桓、陳作模、葛文杰.機(jī)械原理［M］.北京：高等教育出版社，2006

〔責(zé)任編輯：龐遠(yuǎn)燕〕