谈中职机械基础课程的信息化教学设计

谈中职机械基础课程的信息化教学设计

摘 要:基于信息技术以及大数据和人工智能等技术的新型教学模式在中职学校的课堂教学中被广泛应用。开展教学实践,采用任务驱动教学法,以问题为导向,引发学生思考,激发学习热情,促进自主探究和合作学习。从课前自学、课堂教学、课后研学三部分展开教学,应用微课、教学游戏、信息化教学平台等手段,增加学生自主学习的兴趣,提高课堂学习效率。

关键词:中职机械基础;信息化教学;液压传动

一、信息化教学设计探究的意义

1.突破地域限制师生只需要通过一台计算机或一部手机就能开展教学活动。2.丰富学生的学习方式教师采用的平台都是直播加录播,具有课程回放功能,学生可以在线自主学习,这种方式对于自律的学生效果更好。3.点燃教师“再学习”的热情教师除了应具备良好的学科知识和授课技能以外,还需要掌握先进的信息技术手段。2020年病毒肺炎疫情(简称疫情)期间开展的线上教学也是对教师信息技术水平的考验,无论是课程的网络平台,还是线上课堂、视频会议、学习通等软件,教师都应熟练掌握。教师通过不断学习探索,线上教学技能飞速进步,教学观念也发生明显转变。经过此次疫情,教师已积累大量的优质教学资源,例如微课、短视频、教学课件、习题库等,既能丰富教学内容,又能提升教学水平。4.教学活动的重塑与整合在课堂教学中实现信息技术的全方位介入,实现信息技术对教学设计活动的重塑,实现信息技术与学科教学设计的整合,可充分体现学生的主体地位,创建基于中职机械基础课程的信息技术环境下的新型教与学模式。

二、信息化教学设计分析

1.教学内容分析

机械基础是机电专业的一门核心课程,也是培养学生具有一定机械能力的专业基础课。以全国中等职业技术学校机械类通用教材《机械基础(第六版)》第十四章第一节中的“液压传动的基本原理”为例,长期以来,本课的理论知识抽象,学生很难开展实践。因此,笔者就如何在有限的时间和空间里,让学生快速掌握专业知识,并形成自主学习的能力进行了深入思考。笔者针对液压知识专业性强、中职学生难以理解等实际情况,在原教材知识技能的基础上,对教材进行了二次开发,对知识进行了拓展,将整节课分为课前自学、课堂教学、课后研学三个阶段。考虑学生的学习特点和能力水平,以游戏《购物车》引入,微课作为辅助手段,将教学任务融入教学过程。为了有效突破重点、化解难点,还通过创设情境、任务驱动等环节,帮助学生将理论与实践相结合,通过线上线下的学习,解决液压传动的基本原理在生活中的应用问题。

2.教学对象分析

本节课的教学对象是机电专业中职二年级学生,学习过机械制图,懂得一点机械方面的知识,具有一定的想象力,计算机操作熟练程度不一;该专业男生较多,活泼好动,动手模仿能力强,已具备一定的发散思维能力和较强的交流能力,为开展协作探究式学习提供了必要条件。

3.教学设计思路

为了符合学生认知规律,本次教学设计主要采用任务驱动教学法,以问题为导向,引发学生思考,依托课程的网络平台、线上课堂等信息化手段展开在线教学,激发学生学习热情,促进学生自主探究和合作学习。教学过程分为“课前自学、课堂教学、课后研学”三大部分。

4.教学实施效果

课堂实践是检验教学设计是否有效的唯一标准。通过教学实施,从任务的完成度和教学评价中得到反馈结果,进行反思,修正教学中出现的问题,优化教学设计。

(1)课前自学“纸上得来终觉浅”

教师利用课程的网络平台上传微课并课前自学作业,学生观看完简易液压千斤顶的制作视频,自由组合,并选好组长。通过完成冲关游戏《购物车》,学生思考液压传动系统的组成。为冲关成功的小组提前准备好一份材料包,包括大针筒、小针筒、输液器、小圆珠、电烙铁、热熔胶枪、木板木条。通过课前任务,让获得材料包的学生通过视频连线组内成员的方式,经微课学习、学中做、做中思、线上讨论等方式,制作简易液压千斤顶,并集中反馈遇到的问题。教师课前的充分准备,加强了学生课前预习的针对性和有效性。微课和游戏的应用则提高了学生的积极性,锻炼了其分析问题、解决问题的能力。

(2)课堂教学“绝知此事要躬行”

教师播放微课,提出问题:何谓“液压”?学生带着问题通过教师创设的情境展开体验:引入电影《变形金刚》的片段和现实的汽车变形案例,使学生对“液压”的概念形成感性认识,从而引出本课的主题—液压传动的基本原理。各组学生对自己的作品进行展示,并针对质疑做关于“液压传动系统的组成”的探讨交流,教师随机抽选,被选到的学生代表根据作品对液压传动系统的局部进行分类讲解,如“液压千斤顶主要由动力部分、执行部分、控制部分和辅助部分组成”“小针筒、小活塞、吸水单向阀、排水单向阀组成了动力部分;大针筒、大活塞组成了执行部分;截止阀可作为控制部分;各类输液管、储水器可作为辅助部分”。这样形成的师生互动、生生互动,使学生发言踊跃,能够积极与教师交流,同时将复杂的知识简单化、生活化,便于其他学生理解。教师在课程的网络平台上设置“百舸争流千帆竞”的环节,检测学生对于液压系统组成的掌握情况。通过组织学生在教学平台观看视频《简易液压千斤顶举升重物》,讲解液压千斤顶工作时单向阀、截止阀的开启关闭情况。学生在完成练习的过程中,发现这是一个难点。在实际操作中,教师进一步结合现场操作视频、实物动画、工作过程动画等,分解动作,充分展现出吸油、压油、重物自动落下的工作过程。学生边观看视频,边操作自己的作品进行验证,教师分析、示范步骤,有效提高了学生的学习效率,还化解了教学难点。虽然解决了以上两个问题,但是学生制作的简易液压千斤顶仍存在不足,这时需要教师“上门服务”,针对每组作品的不同问题,例如密封效果不佳、单向阀安装不到位等细节进行检查分析。最后以填空的方式,让学生总结液压传动的工作原理。此举充分体现了“做中教,做中学”的教学理念,以及合作探究式的学习方式,激发了学生的团队协作意识,使学生在互帮互助中掌握了知识与技能,并通过讲练结合和及时反馈,提高了学习效率,优化了教学效果。

(3)课后研学“百尺竿头更进一步”

课后,学生根据教师的纠错改善自己的作品,测试自己的作品效果,并上传小视频到课程的网络平台。这让学生体验到了成功的喜悦,实现了教学目的。教师布置课后作业:自主设计一款液压装置。引导学生思考:在生产和生活中,液压传动还能应用在哪些场合?学生通过观看简易液压千斤顶的工作过程视频,除了认识到力的作用使密封空间容积变化从而实现重物升降之外,还学会了思考如何用很小的力将重物升起,从而实现了由液压传动的基本原理向下一章节学习的自然过渡。此举可激发学生自主设计的热情,能更好地理解液压传动的基本原理。

5.教学评价反馈

教学评价也是信息化教学不可或缺的一部分,分为学生自评、教师点评、组内互评、组间互评,可实现过程性评价的多元化。教学评价能评估课堂教学质量,可结合教师课前任务完成度、学生完成所得的经验值,以及学生初评、课堂学习后再评等,开展有效评价。

三、结语

教师课前借助课程的网络平台上传微课、任务、评价打分,学生通过讨论发现问题,在激发学习斗志的同时,完成课前任务书,优化了课前导学效果。课堂教学中创设情境,合理组织教学、解决问题,培养学生的职业素养,注重团队合作,使学生真正成为学习的主体。课后引导学生自主设计,培养学生的创新精神和实践能力,将工匠精神渗透进教学中,优化教学效果。最后,通过学生自评、教师点评、组内互评、组间互评,实现多元化过程性评价。信息化教学只是载体,知识才是内核。教师应合理整合微课、习题库等教学资源,针对教学环节做好有效的教学设计。教育不是注满一桶水,而是点燃一把火。教师应思考如何“点燃”学习兴趣,让学生从被动接受转变为主动求学。游戏满足了学生追求新鲜、刺激的需求,而微课、线上课堂、信息化教学平台等信息技术的应用,也是辅助教学、检验学习效果的有效方式。信息时代已经到来,有针对性地选择和应用信息技术开展课堂教学,不仅能活跃课堂,也能让求知成为一种快乐。

作者:高磊 单位:江苏省陶都中等专业学校