通用技术实践课中“钻孔”问题的研究

通用技术实践课中“钻孔”问题的研究

普通高中通用技术课程是一门立足实践的课程。技术实践教学是通用技术教学主要的教学形式之一。通用技术课程所涉及的学习内容，包括很多概念、思想、原理和方法，对高中学生的生活、学习及人生规划具有普遍价值和迁移作用。因此，从教学实施的角度，所要完成教学目标就表现在两个层面上：一是使学生理解和掌握所学内容的一般概念及原理和方法；二是要通过教学的实施，使学生能够把所学知识内化为分析和解决实际问题的能力。这就必然要求学生在学习过程中经历相应的实践活动。

学生实践活动主要起到三个层面上的作用：一是激发学生学习兴趣，帮助学生理解掌握学习内容中的难点和重点知识；二是使学生在一个完整的实践活动项目中，对所学的一般原理、思想和方法通过实际运用和尝试，深入领会，发展能力；三是通过学生实践活动培养学生综合运用所学知识解决真实的实际问题，发展学生的创新能力。

如何在教学中对学生实践活动项目进行有效的指导，就成为教学实施中一种必要的手段。教师在教学中怎样把握教学指导的深度和广度，成了一些老师的困惑问题。

一、“钻孔”工艺加工方法教学中教师遇到困惑

《技术与设计1》第七章模型或原型的制作是动手操作特别多的章节,其内容也包含着思想和方法，模型或原型的制作是技术设计的重要环节，它对学生掌握技术设计的过程，实现方案到产品的转化具有重要作用。

教材从工艺的概念入手，简单的介绍了常见的工艺分类，重点介绍了金属的常见加工工艺及其操作要领，因此在知道工艺的含义和常用工艺的种类的基础上，应以金属加工的工艺中，一般的模型制作中能用到的常见的加工工艺的操作为重点，让学生在掌握1～3种工艺加工方法。“钻孔”工艺加工方法教学是其中之一。

困惑1：钻孔之前除了要画2条相互垂直的线之外，要不要把孔的大小用划规画出个圆来？

这个问题有一种回答是：“不需要，孔的粗细是由钻头的粗细决定的。只要定了中心就可以了，经常用电钻的都知道。”

钻孔之前除了要画2条相互垂直的线之外，要不要把孔的大小用划规画出个圆来？这个疑团，在实际教学过程中要看具体情况。被加工的材料是什么？是木材、塑料、铝合金、铸铁、钢还是红宝石。被加工的材料表面情况。孔的大小，孔的加工精度。

加工工艺、设备情况等等。

我们是普通高中通用技术课程上同学们进行技术实践，该如何改进？具体办法是假定：被加工材料为铁，加工孔的大小是Φ3－12㎜。加工设备是手电钻和小台钻。分五种情况来处理。

1、定位精度没有要求时，孔的加工精度也没有要求时，可

以不画圆。

2、定位精度要求不高时，可以不画圆。但是除了要画2条

相互垂直的线之外，要在相互垂直的线交点即孔的中心点处利用样冲敲击出小小的锥形坑，以便钻孔时对中心。

3、定位精度有一定要求时还要用划规画出个参考圆来，钻孔加工时先钻一个小的锥形坑，看一看在不在中心上，以便进行纠正偏差。这个时候由于钻头已经把样冲敲击出的小小的锥形坑切削掉了，只有利用参考圆来进行纠正偏差，而且一般会画两个参考圆一个直径等于要加工的孔直径，一个大于要加工的孔直径2-5㎜进行纠正偏差。

4、定位精度要求高时，还要采用其他手段来保证，例如：先钻一个小直径的引导孔再钻具体尺寸的孔，还有利用钻孔模具、专用设备进行加工等等。

5、孔的加工精度也有要求时，还要利用专门的工艺和设备，例如利用铰刀进行加工，利用研磨棒进行加工等等。

但是对于学生的初次钻孔操作来说这个参考圆还是很有必要画的，还要教他们如何用样冲修下钻偏了的孔。另外钻出的孔出现的偏差取决于钻头的磨削,二条切削刃磨得不对称,钻出的孔会偏大甚至不是圆柱体孔腔，这些在生活中非常实用的。

困惑2：钻头的直径能满足要钻的任意大小的孔吗？

这个问题有一种回答是：“一般是和螺丝配套的，你得预先根据自己的需要去选择直径××㎜的钻头啊，不是非要画圈才知道粗细的，而是根据需要选择标准钻头的。”

这里需要了解加工什么用途的孔。例如还有安装孔、圆柱销孔、圆锥销孔。即便是和螺丝配套的孔。其中螺栓过孔（通孔）和螺纹底孔的直径也是不一样的。

螺栓过孔（通孔）孔的大小一般是和标准螺栓大小是相关的，例如：M8的螺钉或螺栓精装配钻孔直径为Φ8.4㎜，中等装配钻孔直径为Φ9㎜，粗装配钻孔直径为Φ10㎜。其他各项参数可以查钳工手册。这也是为什么使用标准件的原因了。

螺纹底孔的直径，根据螺栓的公称直径钻孔材料选择钻头,如M8的螺纹,在铸铁上攻螺纹用Φ6.5㎜的钻头钻底孔,在钢上攻螺纹用Φ6.7㎜的钻头钻底孔。这只是普通粗螺纹的数据。因为普通螺纹有粗螺纹和细螺纹之分。其他还有英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥管螺纹…

攻普通螺纹,攻丝前钻头钻底孔用钻头直径计算公式：

t﹤1 d z=d-t

t﹥1 d z=d-(1.04～1.06)t

式中

t——螺距（毫米）

d z——攻丝前钻头直径（毫米）

d——螺纹公称直径（毫米）

钻头的直径是有一个系列的，钻头小的直径，可以相差0.01。钻头直径3－14的相差0.1。这样选择余地就比较大了。特殊的直径可以定制，或者自己改制。钻头的直径是不能满足要钻的任意大小的孔。根据具体情况可以采用其他加工手段。例如：要加

从麻花钻【规格】表中我们可以看出钻头的直径不能满足要钻的任意大小的孔，但是可以满足大多数一般的钻孔要求。

普通高中通用技术课程上同学们进行技术实践时用的一般都是

钻头的直径为Φ3－13㎜的直柄麻花钻。Φ13㎜以上锥柄麻花钻就比较少了。钻Φ3㎜以下的孔就需要高精度微型台钻了，经常是加工电路板，打元器件管脚孔、接线孔、安装孔。由于技术实践面临的情况千变万化，要加工的孔也是各种各样的。各个学校的情况又不一样，老师们碰到问题时要采取灵活的解决办法。

二、“钻孔”工艺加工方法教学过程中该如何改进

首先是在这种类型的实践活动项目设计中，最重要的是如何结合教学内容选择合适的学生实践操作载体，如何依据教学需要进行实践活动的实施，怎样在实施过程中进行评价等。

这种类型实践操作活动项目设计中，一般可经历以下几个环节：（1）依据教学内容确定实践活动项目的目标和任务。

（2）依据具体教学内容，选择合适的实践活动载体。并认真分析所选载体的特点，找出与教学内容的内在联系。

（3）制定实践活动项目实施计划和方案。

其次技术实践教学注重在实践活动过程中教师对学生的指导。指导的形式有几种：一是直接纠正错误，例如在制作中，教师在巡视时，发现学生动手操作中的问题，进行针对性的指导和纠正；二是问题引导，例如教师不断的提出问题，引导学生引导学生运用理论知识指导实践活动，在实践活动中思考理论知识。

三、“钻孔”问题对学生哪些能力又提高

动手操作是指运用一定的工具对特定的实物对象进行操持和运作的一种形式。动手操作既是学生主要实践活动形式之一也是学生最基本的学习形式之一。这种类型的学生实践活动项目是当前教学中一种比较常见的呈现形式。

这种类型的学生实践活动项目，主要作用是通过所选择的载体，让学生在实践操作中去尝试、体验、分析和领会相关的教学内容，以使学生获得直观的感性认识。从而理解更高层面的、抽象的概念、原理和方法。

由于社会的现状使城市学生的动手能力和实践技能受到很大的制约，对常用工具的认识和使用方法都缺乏经验，因此，模型或原型的制作课程在传授工艺知识，进行工艺制作时，要结合实际，尽可能的创造条件和创设教学情境，选择合理的加工工艺，让学生了解常见工艺的种类，掌握2～3中工艺加工方法。经历工艺操作的学习及动手操作的实践过程，从中体验和领悟技能操作的要领和方法。由于学生的动手能力不同，应加强巡视和指导，并强调操作的安全性。建立起安全意识，培养协作精神，体会“做”与“想”的差异，形成良好的做事习惯。

通过模型的制作，形成认真严谨的做事态度，提高探究和创造能力；培养学生的动手动脑的能力，提高实践技能和创新思维能力。以及学生的协作精神与团队精神。