《机械识图》在职高机械专业教学中的重要性及《氯气的性质》教学设计

《机械识图》在职高机械专业教学中的重要性摘要：《机械制图》是一门机械类专业的专业基础课，具有概念多、名词多，内容抽象，实践性强等特点。而职高的学生大多数学习基础差，学校用于教学的教具和设备又普遍缺乏，极易使学生产生厌学和弃学的情绪，从而导致了这部分学生在其他专业课学习当中也出现相同的状况。关键词：识图、制图、实训、软件

长期以来，不论在职业教育当中还是在本科教育阶段，《机械制图》在机械专业当中都是一本最基本，也是最重要的专业基础课。在这里我把《机械制图》改成了《机械识图》来说，有其一定的道理，下面我们分别来说。一、“机械识图”并非“机械制图”通常我们学机械的人都知道，机械制图是我们必学的专业基础，有些书本还外加了画法几何，就叫做画法几何及机械制图，他们都离不开制图两字。在职高当中，正是由于我们所教学的对象并不是大专本科的学生，而是那些文化课成绩相对较差的学生所组成，我把制图这一要求不强加于这些学生身上。机械识图是以研究阅读机械图样为主，绘制机械图样为辅的原理与方法的一门重要技术基础课。机械识图的主要目的及任务是：掌握正投影法的基本原理。掌握阅读机械图样的基本知识、基本方法和技能。培养空间想象和形象思维能力。了解计算机绘图基本知识。培养耐心细致的工作作风，严谨认真的工作态度。机械制图则是阅读与绘制机械图样的能力并重发展。针对职高学生在一定时间范围内不能接受太多、太深奥的知识的特点，以及在职业教育阶段职校地教育目标是培养优秀的蓝领工人，而非设计人员，我们在制图方面的要求是能够熟练掌握识图技能，能在实训过程当中看的懂图纸。例如，我们学生在做车床的时候，基本能力就是识图，看得懂图纸才能安排出加工工艺，最后完成加工，在这整个过程中并没有要求学生画出图样等。二、机械识图在实操中发挥的作用我们学习机械识图的目的在于能够服务于其他机械专业课和机械实训课。我们在上机械识图课的时候，往往会出现教课的老师就是单纯的讲机械制图的原理，画法等等，很少在讲授知识的时候能够联系到实际，在生活或是学生以后要去从事的工种、工作中与一些例子，这样学机械制图就会变的枯燥乏味。我本身带着机械识图和车工这两门课程，在平时识图课的时候，我会经常举到车工上的例子，例如齿轮、螺纹、回转体之类。虽然有些东西学生没有接触过，但是有些想象能力较好的学生第一时间就能反应过来。当教完一学期的机械识图后，我们学校开始对新生开设车床课了。在这个时候，问题就凸显的很明显。在我任教的08数控（1）班中，有几个机械识图学的很好的，在学车工的时候非常得心应手。有些对识图学的不好的同学刚拿到图纸的时候，还在为读懂图样而费脑筋的时候，那些识图学的好的同学已经开始在安排加工工艺路线了。他们班有个叫项永志的同学，在班上机械识图的成绩是最好的，在其他对识图不太熟悉的同学才做到一半的时候，他已经快完成整个工件的加工了。后来，他也成为他们班做车工最厉害的人了。当然机械识图不仅仅是在车床加工中体现出它的重要性，在钳工、装配等等都是非常重要的。这个时候有人可能会产生这样的疑问，那么制图一样不是很重要吗？但凡我们学生碰到的基本都是要求我们能够读懂就可以了。在企业里面，我们学生除了普通工人，就是制图抄画人员。对于抄画制图来说，即使你没有机械制图的基础，在学习一段时间软件之后也可以画出来的。三、三维建模软件在机械识图中的应用随着科学技术的迅猛发展和计算机的广泛应用，生产实际中对制图的要求也随之发生了很大的变化。图板、丁字尺等绘图工具、绘图仪器已逐渐被计算机所取代：图纸等技术文件放进了计算机磁盘；手工绘图逐渐改为计算机绘图。在我刚教机械识图那会儿，学校的提供的教学仪器就一个大圆规，两把三角板。老师上课全凭自己一个人讲以及在黑板上作图给学生示范。后来，有了些机械制图模型，老师能在教室里摆弄这些模型给学生看，提高了学习与教学的效率。现在，随着计算机技术的发展，计算机辅助设计软件CAD，综合应用软件UG等都应用到了机械制图里面。其中，三维软件在机械识图当中充分发挥出了它的特点。在识图教学中，我们一般是从生活或模型实例导入到二维图纸中，使学生能从三维模型理解到二维图样。利用三维软件学生能很好的理解零件、构件、机器是怎么样建模出来的。例如，在机械识图中我们讲到“拉伸体”的时候，用传统的教学仪器很难使学生能有一个完整的理解。用三维软件就可以做出这一过程来，一个长方体可以由一个矩形拉伸得到，如图1-1：图1-1又如，我们在讲到回转体的时候，传统教法一般会从初中圆的形成有一条线绕一定点旋转而成讲起，再有面到体。但是要用到三维软件我们就可以很这样来讲课。以花瓶为例，我们可以有一条曲线绕定轴旋转，如图1-2：图1-2三维软件不仅能够在对识图、认图这个方面对老师教学、学生的学习起到很好的帮助，而且它还能够迅速的把图形在二维与三维之间快速的转换。总而言之，机械识图在机械专业学习当中发挥的作用是巨大的，当它结合现代计算机技术、三维软件等相信它在今后将发挥出它更大的潜力。

参考文献：

[1]王幼龙.机械制图（第二版）[M].北京：高等教育出版社，2007[2]常明.画法几何及机械制图（第二版）[M].武汉：华中科技大学出版社，2000[2]张云杰.UGNX4.0中文版基础教程[M].北京：清华大学出版社，2007《氯气的性质》教学设计一、教学背景（1）设计背景：《氯气的性质》这一部分内容是苏教版化学必修1第二专题第一单元的内容，是元素化合物知识的重要组成部分，在学生的化学学习中占有重要地位。通过本节课的学习为后面学习元素及化合物打下了一定的基础，教材介绍了氯气的主要物理性质和化学性质（如氯气与金属铁、非金属氢气在点燃条件下的反应，氯气与碱---氢氧化钙反应，氯气与水的反应以“活动探究”的形式给出，并根据氯气与水的反应情况，引出了“可逆反应的概念。教材中把氯气的性质与氯水的性质分开，在先介绍氯气与铁、碱的反应后再介绍氯水的性质，我想教材这样呈现，不利于学生的对知识的认识和学生的可持续发展。在遵循新课程的教学理念前提下，从“知识技能、过程方法、情感态度与价值观”三维目标出发，重新设计了《氯气的性质》的教学方案，以强化课堂教学中学生的主体性和教学过程的探索性。（2）学情背景：本节课是在前面学习实验方案的设计的基础上进行学习的，因此，学生有了一定的实验设计方案的能力，教学时教师可以让学生去设计一些简单实验方案，完成一些简单的实验操作。因此，通过本节课的学习可以进一步提高学生的实验设计能力、观察实验现象，描述实验现象的能力。教师只有做到心中有教材，心中有学生，我想我们教师的教学更具有针对性，教学效果更具有有效性。二、教学设计指导思想与教法分析如何把新课程的教学理念转化为课堂上实实在在的教和学的内容，关键要看作为新课程的开发者和实践者----教师如何理解和实施，这就是一种教学理念问题。本节课主要围绕以下几个方面来进行教学设计：（1）、元素及化合物的学习，新课程倡导的是将知识放在一定的情景中进行教学，即“知识情景化”-----从生活到化学，从化学到社会。本节课正围绕这一理念来进行设计，一方面有利于提高学生的运用知识的能力，体会化学知识的价值，另一方面，通过教学情景的引入能更好落实教学目标。（2）、改变教师的教学方式及学生的学习方式，让学生进行合作学习、交流学习、自主探究等多种学习活动，教学中创设以探究为核心的多样化的活动；在活动中落实教学的三维目标，使学生形成对科学探究的兴趣和积极的情感。（3）、整和核心知识、提高教学实效。本节课在教学设计上打破教材知识的呈现方式，创造性的使用教材，将教材核心内容进行整和，从学生实际的认知水平出发寻找学生知识的生长点，改变原来只关注细节的教学，转变成抓核心的教学，让学生建构核心知识。（4）、根据新教材编排，在元素及其化合物的学习中，我们要淡化过去教材中“族”概念，打破过去教学中：结构-----性质-----用途------制法的教学模式，要求学生通过观察实验现象，描述实验现象，得出结论，进而推出产物。这些为本节课的教学设计提供了理论依据，根据这样一个教学指导思路，本节课主要采用通过问题探究、实验探究的形式来进行教学设计的。三、教学目标知识与技能1、了解氯气的物理性质，掌握氯气的化学性质及氯水的成分2、了解可逆反应的特点3、通过探究氯气与铁、铜、与水的反应，使学生初步了解化学实验操作的基本技能，知道化学实验是研究和认识化学物质的重要途径。过程与方法1、通过实验探究，使学生了解实验探究的一般过程与一般方法。2、通过观察，分析实验现象，增强学生的发现问题能力3、通过一些实际问题的解决，培养学生解决问题的能力情感态度与价值观1、激发学生的学习兴趣，使学生能关注生活、关注社会，用化学知识去解决生活、社会中的一些现象与问题，体会化学知识的价值。2.、体会实验中的相互合作，学会与他人的合作学习四、教学重点、难点教学重点：氯气化学性质与氯水的成分分析教学难点：实验方案的设计与操作五、教学过程设计本节课的教学设计围绕一条主线来进行：氯气贮存在钢瓶中，一旦发生泄露事件如何来处理，在此过程中牵涉到氯气的哪些化学性质。在以上的教学设计思路的引领下，我对每个知识点进行细化，设计好具体的探究性问题和实验。具体如下：1、走进氯气、激发兴趣通过多媒体图片展示，让学生了解氯气的在生活、在工农业上用途-----即氯气的“功”，激发学生的学习兴趣和探究欲望。2、探究氯气、体验科学探究的乐趣[情境引入]：媒体展示液氯贮存在钢瓶中的图片。[提出问题]：液氯气可以贮存在钢瓶中，理由是什么？[学生交流与讨论]：回答：在常温下，氯气与铁不发生化学反应。[教师提问题]：如何通过实验来说明？[实验探究、科学推测]学生以小组为单位进行探究性实验（实验用品：事先摆放在每一小组的实验桌上，有学生选用）探究实验一：氯气与铁、铜的反应。学生实验，教师参与到学生实验中去，同时提醒学生注意观察实验中的现象。通过实验探究，学生观察实验现象，分析、描述实验现象并解释实验现象，通过实验现象得出结论。点燃2点燃2Fe+3Cl2=====2FeCl3板书：[情境转化]：通过氯气可以贮存在钢瓶中这样一个事实，提出新的问题：一旦钢瓶发生氯气泄露怎么办？从而进入下一个探究的问题。这样过渡自然，教学也较流畅。多媒体演示：消防员在对氯气泄漏现场空中不断喷出水幕，以稀释空气中氯气浓度，防止氯气扩散的图片。提出探究性问题：消防员为什么可以用水进行处理和稀释泄漏空气中的氯气？处理中，氯气是溶于水还是与水发生了反应，或者两者都存在？请设计最简单的实验方案学生活动：在教师的指导下学生进行实验设计问题=1\*GB3①、氯气是否溶于水？实验设计：向盛满氯气的集气瓶中注入约1／5水，然后迅速塞紧橡皮塞，充分振荡，观察氯水为浅黄绿色。实验验证：氯气溶与水。提出问题：氯气溶于水，到底它在水中的溶解性怎样呢？多媒体动画演示：在20ml的针桶里先吸取10ml氯气然后再吸取3ml的水，经过一段时间后，还剩余4ml的氯气。结论：常温下1体积水溶解2体积的氯气。这样通过定性到定量实验使学生对氯气溶于水有个深刻的理解。问题=2\*GB3②、氯气溶于水是否发生了化学反应呢？学生猜测，有两种可能：不反应；发生反应。教师引导学生从元素的守恒的角度去分析，去推测。推测结果：氯水中可能含有的分子有：水分子、氯分子等；可能含有的离子有：H+Cl-等[情境深化]：如何检验可能含有的Cl-和H+呢？请设计合理的实验方案[学生活动]学生讨论：实验方案归纳如下：（1）检验Cl-的实验设计方案：往氯水中，加入AgNO3溶液和稀硝酸溶液，观察是否有沉淀产生。（2）检验H+的实验设计学生甲：用紫色石蕊试液；学生乙：用pH试纸．学生丙：向碳酸盐固体或溶液中加入氯水，观察是否有气泡产生．学生丁：向氯水中加入铁钉、铝条、镁条等较活泼的金属、观察金属表面是否有气泡产生变化．实施实验方案、验证推测的可靠性：供选用的试剂：氯水、稀盐酸、石蕊试液、pH试纸、AgNO3溶液、稀硝酸、镁条。[教师引导、学生归纳]：生1：紫色石蕊溶液颜色变红，说明氯气与水有反应发生并且有酸生成；生2：加镁条的试管中有无色气泡（进一步，说明氯水中有H+）；生3：在加AgNO3溶液、稀硝酸的试管中观察到了白色沉淀。（说明氯水中还有Cl－）。因势利导，深化讨论将加石蕊溶液的试管振荡，又出现什么现象？说明了什么呢？[探究实验]生：振荡试管，观察现象。红色变浅，并且逐渐消失，溶液中有使颜色褪色的物质。[设疑]师：这种能使有色物质褪色的物质是什么？水和干燥的氯气有漂白作用吗？氯水中起漂白作用的物质应该是氯气与水反应生成的新物质，对不对？氯气与水反应生成了盐酸，是不是盐酸使氯水具有漂白作用？为什么？请设计实验方案检验。学生实验：（1）往滴加盐酸的试管中滴加品红试液。现象：不褪色。结论：说明盐酸没有漂白性；（2）往干燥氯气集气瓶的上方放入一半湿润一半干燥的红纸条。现象：结果湿润的一半褪色，干燥的一半不腿色。说明干燥的氯气没有漂白性。具有漂白性的物质不是Cl2本身；信息提示：次氯酸（HClO）能使染料等有机色素褪色，可用于漂白.结论：具有漂白性的物质是Cl2与H2O反应的生成物HClO。小结：氯气与水的反应，反应的产物是次氯酸和盐酸且反应具有可逆性。板书：化学反应方程式：Cl2＋H2OHCl+HClO归纳小结：氯气溶与水并与水发生了化学反应，生成了盐酸和次氯酸。实验深化、发展知识教师实验：往新制氯水中滴加氢氧化钠溶液，你能看到什么现象？写出相关的反应方程式实验现象：新制的氯水褪色提出新问题：为什么新制的氯水会褪色呢？学生讨论，教师引导分析，并进行学法指导。Cl2＋H2OHCl+HClO……(1)NaOH+HCl===NaCl+H2O……(2)NaOH+HClO===NaClO+H2O……(3)（1）（2）（3）相加得：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O板书：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O知识巩固写出氯气与氢氧化钙溶液反应的化学方程式2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O说明：氯化钙，次氯酸钙的混合物为漂白粉的主要成分，漂白粉的有效成分是次氯酸钙。思考：漂白粉放在敞开的容器中，是否会质，若会变质，请写出化学反应方程式。学生思考、讨论，然后师生共同归纳总结，指导学生完成反应方程式。我想在教学中教师根据教学的三维目标，把教学内容逐步进行细化分解，教学的三维目标才能真正落到实处，收到较好的教学效果。3、运用氯气、学以致用，体现化学知识的价值所在在传统的化学教学基本远离生活，用框架体系支撑的知识，很大程度上是为了训练人们的思维，在加上为了应对考试常常是把化学知识剥离出来训练学生的解题能力，这样造成教学内容枯燥，很多同学对化学学习便慢慢缺乏了兴趣，又因一部分化学理论的抽象性而使部分同学望而却步。化学知识是有血有肉的，应将化学教学的触角伸向生活和社会实践，使化学知识植根于工农业的生产、日常生活和环境保护的沃土。通过氯气知识的学习要使学生能运用相关知识去解决生活、社会中遇到的一些实际问题，体现化学知识的价值所在，这是化学学习的最终目的。通过上面的学习，设计了以下问题：问题解决1：消防员用喷雾水枪稀释空气中的氯气是否合理，怎样处理更科学和更合理呢？问题解决2：某山区化工厂山坡坑道的仓库中储存的氯气钢瓶因损坏而大量泄漏。为了山区人民群众的生命安全及环境保护，结合氯气的性质，请回答下列问题（1）人员应如何疏散？有人说往山坡转移；有人说往下坡转移；你同意哪种观点？(2)如何从仓库中抢出钢瓶消除危险？①在抢钢瓶问题上甲、乙、丙、丁四位同学提出了以下四种方案,你认为哪种方案最佳？说明理由方案1：甲同学说直接冲入仓库，抢出钢瓶。方案2：乙同学说戴上