土木工程材料課改思路
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一、前言
土木工程材料課程是土木工程專業(yè)學(xué)生必修的一門?；A(chǔ)課,可為學(xué)生學(xué)習(xí)建筑、結(jié)構(gòu)、施工等專業(yè)課程提供土工程材料的基礎(chǔ)知識,并為以后從事專業(yè)技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)[1]。由于土木工程材料種類繁多、涉及的知識面廣、內(nèi)容龐雜,各類材料自成體系,既不像專業(yè)課那樣具體而生動,也不像基礎(chǔ)課那樣經(jīng)典而系統(tǒng);公式推導(dǎo)少,經(jīng)驗表格及規(guī)范多,且以敘述為主;同時學(xué)時少、起點低、實踐性強(qiáng)。因此學(xué)生普遍感覺到雜、亂,沒頭緒,難記牢,甚至產(chǎn)生厭學(xué)心理,影響學(xué)習(xí)效果。為此,授課教師在精心組織授課內(nèi)容以外的首要任務(wù)就是認(rèn)真鉆研教學(xué)方法,靈活運用多種有效的教學(xué)手段,來激發(fā)、提高并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。要激發(fā)、提高并保持學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,首先得培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,古今中外的教育家對學(xué)習(xí)興趣的重要作用有很多精辟的論述?？鬃诱f:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者?！睈垡蛩固拐f:“我認(rèn)為,對一切來說,只有熱愛才是最好的老師,它遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過責(zé)任感?！痹诳茖W(xué)上、學(xué)術(shù)上有重大成就的人,往往都對他們研究的對象有濃厚的興趣,興趣推動他們孜孜不倦地進(jìn)行鉆研,從而獲得優(yōu)異的成果。本文結(jié)合“土木工程材料”的課程教學(xué)實踐,探討如何運用多種方法培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使學(xué)生在學(xué)習(xí)中體會學(xué)習(xí)的趣味,給學(xué)生更大的自由空間,變被動為主動,從而提高學(xué)生獨立分析、解決問題和歸納總結(jié)的能力。
二、教學(xué)改革探索
新課伊始,學(xué)生總是會滿懷新奇、猜測與希望,有較高的學(xué)習(xí)熱情,期望能學(xué)到更多、更有用的知識,期望能在這一門新課的學(xué)習(xí)中取得更好的成績。但是,由于土木工程材料課程內(nèi)容繁雜、難記,隨著上課時間的延長,課程內(nèi)容不斷深入,學(xué)生剛開始所擁有的高漲的學(xué)習(xí)積極性極易漸漸消退。因此,教師在正常授課的基礎(chǔ)上必須密切關(guān)注學(xué)生每次課時的到課、聽課及完成作業(yè)情況,一旦發(fā)現(xiàn)以上問題,就要及時采取相應(yīng)措施來激發(fā)學(xué)生的興趣。
(一)演示教學(xué),激發(fā)學(xué)生的興趣[2]55
演示教學(xué)法就是將實物或與實物相關(guān)的模型、結(jié)構(gòu)、實驗過程通過投影、錄像等多種媒體手段呈現(xiàn)在學(xué)生面前,使抽象的內(nèi)容具體化、復(fù)雜的過程簡單化、枯燥的內(nèi)容形象化,發(fā)揮形象思維的藝術(shù)感染作用,激發(fā)學(xué)生的好奇心、探索事物的求知欲和濃厚的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,以利于在直觀教學(xué)中獲得知識。通常可采用以下幾種手段來實現(xiàn)演示教學(xué):
1•充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段
運用現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)能形象直觀地再現(xiàn)客觀事物,感染力強(qiáng),使學(xué)生的視覺和聽覺在直觀的教學(xué)情景中得到延伸,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生充分感知,深刻理解并牢固記憶。如利用電子課件播放材料的孔隙結(jié)構(gòu)、減水劑作用機(jī)理等圖片,利用動畫演示講解低碳鋼受拉到拉斷的四個階段,利用視頻演示普通磚泛霜現(xiàn)象等?，F(xiàn)代化教學(xué)手段增加了學(xué)生當(dāng)堂消化、理解知識的機(jī)會,提高了課堂效率,調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2•課堂實物演示
實物是常用的直觀教具,實物演示就是教師在課堂教學(xué)中,運用實物向?qū)W生提供感性材料,并指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察、分析、歸納以獲得知識的行為方式。實物能直接表達(dá)言語信息,增加教學(xué)的直觀性,使學(xué)生在以后的學(xué)習(xí)中觸物思詞,睹物生情,增強(qiáng)記憶,形象化的描述為教師的講解節(jié)省了不少寶貴的時間。如在講解水泥的體積安定性時,拿出體積安定性合格和不合格的兩塊水泥試件作對比。同學(xué)們一看到不合格試件的外觀、疏松結(jié)構(gòu)及不具備相應(yīng)強(qiáng)度的特點,會很自然聯(lián)想到這樣的水泥用到工程建設(shè)中的危害性。這時,再講不合格試件產(chǎn)生的原因及危害,學(xué)生就能很快理解掌握。
3•簡單實驗演示
實驗演示是教師在課堂教學(xué)中進(jìn)行的表演示范實驗,它不僅可省下許多枯燥的講解,而且還可以給學(xué)生留下生動、鮮明而深刻的印象,學(xué)生也會牢固掌握建筑材料課程的相應(yīng)知識,達(dá)到事半功倍的效果。如利用兩個相同規(guī)格的容量瓶裝入質(zhì)量相同但顆粒級配不同的沙子,對比兩個容量瓶,學(xué)生會很明顯地看到級配好的沙子所占體積小。由此可以得出結(jié)論,用顆粒級配好的沙子配制混凝土的空隙率小、強(qiáng)度大。在實驗演示的過程中,教師要循循善誘,啟迪學(xué)生思維,將學(xué)生的感性興趣轉(zhuǎn)發(fā)為理性樂趣,更充分激發(fā)學(xué)生興趣。
(二)設(shè)置疑問,激發(fā)學(xué)生的興趣
所謂設(shè)疑教學(xué)法,就是根據(jù)學(xué)生的好奇心理和求知欲望,在教學(xué)中有意設(shè)置障礙,制造疑惑,然后引導(dǎo)學(xué)生帶著問題探究學(xué)習(xí),進(jìn)而完成教學(xué)任務(wù)的一種教學(xué)方法。學(xué)源于思,思源于疑,疑是探求知識的起點,小疑則小有收獲,大疑則大有收獲。設(shè)疑教學(xué)法能夠激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,喚起求知欲望,啟迪學(xué)生智力潛能,調(diào)動學(xué)生思維主動性,促進(jìn)學(xué)生思考,提高分析判斷事物的能力。
1•導(dǎo)課設(shè)疑,以疑創(chuàng)境
導(dǎo)課即導(dǎo)入新課,在幾十分鐘的授課中,開始的幾句導(dǎo)語是很重要的。常言道:良好的開端是成功的一半。要想讓學(xué)生對新知識有一種“想知道”的心情,在上課伊始的導(dǎo)語中,就要精心設(shè)疑,設(shè)計出能吊起學(xué)生“胃口”的懸念,使之圍繞疑問去思考,以激發(fā)其學(xué)習(xí)的欲望。例如在講混凝土拌合物的和易性時,可以設(shè)疑:在水泥漿用量一定的條件下,為什么沙率過小和過大都會使混合料的流動性變差?又如:建筑石膏及其制品為什么適用于室內(nèi),而不適用于室外使用?導(dǎo)課設(shè)疑,制造懸念,學(xué)生急于想聽“下回分解”,學(xué)習(xí)欲望油然而生,這樣導(dǎo)入新課,自然“水到渠成”。
2•講課設(shè)疑,以疑促思
講課是一節(jié)課的中心、重點,如果平鋪直敘,照本宣科,像八股文那樣列出一二三四,教師講學(xué)生聽,這樣課堂就猶如一潭死水,毫無生機(jī)了。在教學(xué)過程中,通過設(shè)疑解惑,可引發(fā)學(xué)生興趣,使學(xué)生處于一種“心憤憤,口悱悱”的狀態(tài),促使他們積極思考。如要改善混凝土拌合物和易性可采用哪些辦法?要提高水泥混凝土強(qiáng)度有什么措施?
3•課尾設(shè)疑,以疑總結(jié)
一節(jié)課就要結(jié)束了,收尾是課堂教學(xué)的重要組成部分,它關(guān)系到新知識的鞏固、學(xué)生能力的培養(yǎng),以及學(xué)習(xí)興趣的延伸。學(xué)生在學(xué)完新知識后,教師在此基礎(chǔ)上提出新問題,設(shè)置懸念,則能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引發(fā)學(xué)生“溫故而知新”。設(shè)置懸念,要體現(xiàn)已學(xué)知識與未學(xué)知識之間的聯(lián)系,驅(qū)動學(xué)生繼續(xù)思考。如在講授完膠凝材料后,可設(shè)計這樣一道思考題:“現(xiàn)有四種白色粉末,已知其為建筑石膏、生石灰粉、白色石灰石粉和白色硅酸鹽水泥,請加以鑒別。”通過設(shè)疑讓學(xué)生對上述四種物質(zhì)的特性又有了更深的理解,更重要的是這一過程培養(yǎng)了學(xué)生善于對條塊分割的知識進(jìn)行系統(tǒng)化處理,使“書越讀越薄”,提高了自學(xué)能力。
(三)結(jié)合實例,激發(fā)學(xué)生的興趣
“土木工程材料”是一門實踐性極強(qiáng)的應(yīng)用學(xué)科,材料品種繁多,性能各異。一項實際的工程,不但對材料的物理、力學(xué)性質(zhì)及耐久性有著具體的要求,而且成本也是不容忽視的。教學(xué)實踐表明,結(jié)合工程實例進(jìn)行教學(xué),可極大地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和對工程中材料方面技術(shù)問題的探索熱情。
1•利用生活中常見的事例,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[3]
生活中不乏與建筑材料有關(guān)的現(xiàn)象,在教學(xué)中可以信手拈來,以激發(fā)學(xué)生的興趣。例如,在學(xué)習(xí)石灰時,以粉刷過的墻壁上出現(xiàn)的鼓泡、開裂現(xiàn)象提問,使學(xué)生對石灰的熟化原理饒有興趣;接著又提出為什么在使用石灰時常常摻入沙、紙筋等填充材料的問題,引導(dǎo)學(xué)生從石灰的硬化中找原因。通過這些小問題,年輕人那種好奇、要探究個徹底的天性便被激發(fā)出來了,那些看似呆板的文字和化學(xué)反應(yīng)式在他們眼里都成了挖掘知識寶藏的金鑰匙。
2•采用現(xiàn)場教學(xué),增強(qiáng)感性認(rèn)識[3]
建筑材料大多是普通常見的,學(xué)生往往覺得沒有新鮮感。有時我們改變一下上課環(huán)境,會收到意想不到的效果。例如對于塊體材料、鋼筋等,利用校內(nèi)實訓(xùn)場地進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué),可以增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識。關(guān)于過火磚和欠火磚的區(qū)別,可能在教室里講了很多遍,學(xué)生還不一定能掌握;在現(xiàn)場,只要拿出兩種磚進(jìn)行比較,通過教師的演示和學(xué)生自己的觀察,兩者的區(qū)別便一目了然。進(jìn)而關(guān)于磚的尺寸、外觀質(zhì)量的要求以及磚的組砌方式等知識都可以在這樣一種形象直觀的環(huán)境中掌握了。對于“三大材料”之一的鋼材,不同鋼筋的鑒別、鋼材的堆放方式等知識也可以在現(xiàn)場輕松地融入學(xué)生的頭腦中。采用現(xiàn)場教學(xué)往往可以收到事半功倍的效果,老師和學(xué)生都感到輕松愉快。
3•實例教學(xué)法
學(xué)校的課程安排與學(xué)習(xí)環(huán)境若無法將理論與實際的應(yīng)用充分結(jié)合,易造成學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣,以義務(wù)或敷衍了事之態(tài)度學(xué)習(xí),不想深入地了解,只是知識背誦,無法將所得之知識應(yīng)用于實際情境中,最后形成學(xué)習(xí)與生活嚴(yán)重脫節(jié)的情況。即使授課的教師透過語言或文字將問題情境重述,學(xué)生亦難有身臨其境的感受。運用實際工程案例,由教師進(jìn)行組織、分析和設(shè)計,然后讓學(xué)生參與,在分析案例的過程中開展教學(xué)活動。如講到混凝土?xí)r,以北京西直門舊立交橋混凝土開裂為例,說明氯離子的危害;以糖廠用曾裝過食糖的麻袋覆蓋于混凝土表面進(jìn)行淋水養(yǎng)護(hù)為例,說明含糖分的水對水泥的凝結(jié)有抑制作用。學(xué)生通過對所給的案例材料進(jìn)行比較、分類、分析與綜合,就會從現(xiàn)象中找到本質(zhì),提高學(xué)習(xí)的能力,使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中體驗靈活運用知識來解決問題的歷程。因此,以實例教學(xué)法來進(jìn)行教學(xué),對于提升學(xué)生問題解決的能力,會有很大的幫助。
(四)培養(yǎng)自信,激發(fā)學(xué)生的興趣
有幾分自信,就有幾分成功,這句話雖然有些片面,但較強(qiáng)的自信心對提高學(xué)習(xí)的自覺性、促進(jìn)學(xué)習(xí)的持久性、發(fā)揮學(xué)習(xí)的創(chuàng)造性都有極其重要的作用。
1•以教師的情感和自信來影響學(xué)生
每個學(xué)生都有學(xué)好的愿望,作為教師首先不要對差生失去信心,應(yīng)主動找差生談心,用熱情和真誠贏得學(xué)生的信任。關(guān)心愛護(hù)學(xué)生,并針對學(xué)生的實際加以開導(dǎo),幫助學(xué)生克服自卑心理,提高自信心,讓他們感到自己能夠?qū)W好。更應(yīng)言傳身教,以自己的朝氣、自己的熱情、自己的信心來帶動學(xué)生,以自己對教育事業(yè)的熱愛,喚起他們對學(xué)習(xí)、對知識的熱愛。
2•精心設(shè)計教法,加強(qiáng)學(xué)法指導(dǎo)
教師要深鉆教材,精心選擇最合適的教學(xué)方法,以學(xué)生為主體,教師為主導(dǎo),面向全體學(xué)生,盡最大努力使每個學(xué)生都學(xué)有所得。在教給學(xué)生知識的同時,加強(qiáng)學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo),讓學(xué)生學(xué)習(xí)起來輕松,既省時又省力。這樣長期堅持,就會使每個學(xué)生都感到有能力學(xué)好,自信心隨之增強(qiáng)。
3•善于鞭策與鼓勵學(xué)生
教師的表揚或批評往往會對學(xué)生造成很大的影響,在學(xué)生的內(nèi)心起著重要作用。教師要充分發(fā)現(xiàn)每個學(xué)生的閃光點和進(jìn)步,特別是自信心差的學(xué)生,在成績有所提高或?qū)W習(xí)方面稍有進(jìn)步時,就要及時、公開地給予表揚,使其感受到成功的喜悅,讓他們樹立一種成功的心理定式,使他感覺到老師在關(guān)心著他,從而融洽師生關(guān)系,提高他們的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)缺點、錯誤的時候,應(yīng)給予適當(dāng)?shù)陌凳净蜻M(jìn)行個別交談,讓他們認(rèn)識到自己存在的缺點或錯誤,自覺地在老師的督促下加以改正,切記不能在公開場合加以訓(xùn)斥,這樣會影響師生情感,難以使學(xué)生喜歡這門學(xué)科。要及時鞭策和鼓勵他們,讓他們深刻體會到成功的喜悅,使他們的自信心不斷提高。此外,教師應(yīng)努力提高自己本身的素質(zhì)和學(xué)識水平,使自己成為學(xué)生所尊敬的老師。只有自己有淵博的知識、良好的修養(yǎng)、崇高的品質(zhì),才會讓學(xué)生喜歡你,喜歡你所教的課,才能激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。因此,作為老師應(yīng)努力、積極地擴(kuò)充自己的知識面,博覽群書,抓住一切進(jìn)修、提高的機(jī)會,使自己的學(xué)識水平再上個臺階,跟上時代的潮流。
三、結(jié)語
幾年來,通過在土木工程材料課程改革中不斷探索和一些具體實踐,激發(fā)了學(xué)生的潛能,充分發(fā)揮了學(xué)生的主觀能動性,學(xué)生們的學(xué)習(xí)積極主動性提高、認(rèn)真聽講、刻苦鉆研、踴躍實驗,教與學(xué)雙方建立了良好關(guān)系,配合默契,教學(xué)過程均感愉悅。提高了學(xué)生運用知識、駕馭知識的能力,培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新意識及綜合能力,收到了良好效果。
