通用技术学考螺钉教学初探

王力

摘要：螺钉已经成为一个高频考点的大背景下，对学生有关螺钉连接件和紧固件的基本知识教学和增强举一反三的能力，培养来自于生活应用于生活的科学学习态度，拓展相关知识的理解能力，大大提高了教学的兴趣性和有效性。

关键词：螺钉或者垫圈；标准件；教学

整理发现，从2011年至今螺钉已经成为一个高频考点。到最新的会考、高考和学考试卷中，至少有12次考到螺钉或者垫圈标准件的选择使用，其中5次是大题的其中一个小题。其中多数以紧定螺钉、自攻螺钉、膨胀螺栓或者类似作为选项出现了7次，六角螺栓（螺栓、螺栓螺母）出现7次，弹簧垫圈出现3次，铁钉、水泥钉、沉头螺钉、调节螺栓的选择、螺钉使用方法问题等也有出现。

作为第一册课本148页连接方式教学的延续，以该页表格为基础，及时展开七个螺钉或者垫圈标准件的教学：其中课本中出现5个，另外重点补充2个。教学过程侧重认识相关标准件和应用说明的理解，有助于把握它们的使用场合。

1、分类教学，使学生获得有关螺钉或者垫圈标准件的知识

（1）六角螺栓（螺母）：可拆卸连接机构的连接

强调连接金属和硬木均可，一般需要扳手操作，区别于部分可手拧的螺栓的头部特征，如2015年9月学考第10题中几个螺栓（如下图）的选择。

（2）紧定螺钉：固定轮子或轴，室内装潢连接件的连接

强调螺钉显著特点：不露头！反问学生，为什么轮子或轴上的螺栓最好不露头？某些装潢连接件里为什么需要不露头的螺钉？学生最直观的反应是：要卡主！

理解紧定螺钉的使用场合和特点，学生选择的时候就不会盲目。近些年虽然出现概率极高，但从未真正作为答案选项出现，说明他的使用场合或者有其他替代产品的存在。

（3）元宝螺帽：经常要拆卸零件的连接

最直观的使用场合是手锯锯条的固定使用了元宝螺帽，而最直接的应用场合是在设计题中。很多设计题要求设计的物件或者零部件可折叠、能移动，这就给元宝螺帽的使用提供了适当的场合，特别是现在评分标准一般需要图中的意思与文字表述想对应的情况下。

比较：蝶形螺栓（如右侧下图，只需稍加体会他们的使用场合不同）

（4）平垫圈：配合螺母和螺栓的使用，可使连接处受力均匀，防止连接件受到损坏；同时明确认识，平垫圈也是一个标准件。

（5）弹簧垫圈：易受振动场合的连接

使用场合是认识这个垫圈的关键，而从形体上看，这个垫圈的主要特点是中间的断开的，断开就意味着螺母压住或者“扳压”缺口的时候势必有一定的弹性，就可产生一定的避振效果。

如2012年9月学考第19题第4小题：

19（4）为了防止电动机安装螺栓和螺母受到振动后松动，应该采用 垫圈（在“ ”处填写合适的内容）。

联系当年的参考答案评分标准：除了弹簧垫圈，其他诸如弹性体如胶体、塑料、橡皮、橡胶……带“弹、弹性、皮”的基本都给了分！实际生活中橡皮垫圈、塑料垫圈也很常见，弹性材质包括中间“有缺口”产生的弹性，都会产生一定的避振效果。

（6）自攻螺钉（补充）：螺钉头部形状有圆头，平头，半沉头及沉头等，尾部一般都是尖头的，这样才能"自攻"；最主要优点是不需要配合螺母使用，也不需要事先制作内螺纹，多用于非金属或薄的金属板（钢板、锯板等）之间的连接，一般连接处是典型的刚连接。

如2013年3月学考第19题第4小题：

19（4）在以下螺钉中，最适合连接台板的是 （在下列选项中选择一项，将序号填写在“ ”处）。

①紧定螺钉 ②六角螺钉 ③自攻螺钉 ④沉头螺钉

而2013年9月会考第5题，研究的则是自攻螺钉实际使用的方向问题。

（7）膨胀螺栓（补充）：一般说的是金属膨胀螺栓，膨胀螺栓的固定是利用楔形斜度来促使膨胀产生摩擦握裹力，达到固定效果。螺钉一头是螺纹，一头有锥度。外面包一铁皮（有的是钢管），铁皮圆筒（钢管）一半有若干切口，把它们一起塞进墙上打好的洞里，然后锁螺母，螺母把螺钉往外拉，将锥度拉入铁皮圆筒，铁皮圆筒被涨开，于是紧紧固定在墙上，一般用于防护栏、雨篷、空调等在水泥、砖等材料上的紧固。

虽然是一个生活中碰到非常多的连接件，但几乎一半的学生对此一无所知，首先想问的问题是“什么是膨胀螺栓，怎么膨胀的？”。光有认识还不够，还得考虑使用场合的问题。虽然膨胀螺栓的种类很多，使用场合也各有不同，但我们一般考查的都是金属膨胀螺栓，而且一般使用场合都是“墙壁”（包括屋顶等），看到“墙”字最好首先考虑一下膨胀螺栓，有助于解决此类问题。

2、举一反三，使学生初步具有识别其他相关螺钉或垫圈标准件的能力

作为一个频繁出现的考点，高考、会考、学考给我们的导向意义非常明显。除了课本中介绍的五个螺钉或者垫圈标准件，自攻螺钉、膨胀螺栓、铁钉这些日常生活中常见的连接件、紧固件的选择和使用都已经成为考试常见内容，这对我们平时的教学提出了更高的要求，教学过程必须紧密结合学生的学习和生活实际，通过整理和归纳，以类为据，“总——分”相应，提高教学的有效性。

（1）螺栓和螺钉 学会分析不同头部的螺栓可能有的现实意义，就可以大致推断出在题干背景下的选择了；自攻螺钉、膨胀螺钉包括其他螺钉，如果能结合自身生活经验和实际分析，应该可以作出正确的判断。如实际生活中紧定螺钉在室内装潢的时候几乎不用，取而代之的是沉孔或平头螺丝。

（2）垫圈、挡圈和销 垫圈主要用于垫在中间；挡圈主要用来将零件在轴上或孔中定位、锁紧或止退；销通常用于定位，也可用于连接或锁定零件，还可作为安全装置中的过载剪断元件。鉴于有多次高考、学考卷中出现的机械装配流程题中多次出现的挡圈和销轴等连接件，我们应该让学生对他们的作用和使用场合有基本的认识，降低流程排序中出错的可能性。

3、体验生活，培养学生实事求是的科学态度和不断追求新知的精神

学会观察生活、体验生活，学习与生活实际相结合，会有事半功倍的效果。培养学生实事求是的科学态度，而有的学生的实际生活经验又少，教学过程中除了多一些实践的项目设计，还应该鼓励学生多联系生活实际，不断追求新知的精神和态度。

参考文献：

[1] 2008.10—2016.4 浙江省通用技术会考、高考、学考试题

[2]《技术与设计1》，顾建军主编，江苏教育出版社2009.6

[3]《浙江省普通高等学校招生统一考试技术类考试说明》2013年浙江版

[4]《浙江省普通高中新课程实验通用技术学科教学指导意见》2014.9年浙江版

[5] 新课程理念下的高中通用技术教学方法浅析，遵义航天高级中学，周湘琴