第一篇:機械基礎課程單元教學設計分析
機械基礎課程單元教學設計分析
摘?要:教師既是教授方法的實施者,也是學習方法的指導者,要合理分配教學任務,運用恰當的教學方法,才能收到良好的教學效果。筆者針對機械基礎課程的特點,結合自身的教學實踐,以“平面機構運動確定性的判定”教學單元為例,談談機械基礎課教學單元設計。
關鍵詞:機械基礎?單元設計?教學方法
課?題:北京市職業院校教師素質提高工程之優秀青年骨干教師培養計劃項目資助。
機械基礎課程是職業院校機械類專業的一門重要的技術基礎課,它具有很強的綜合性、工程性和實踐性,在人才培養方案中處于承上啟下的地位,是學生學習后續專業課的必要的知識和技能儲備,起到橋梁的作用。筆者以“平面機構運動確定性的判定”教學單元為例,談談機械基礎課教學單元設計。
一、教學目標的設定
通過本次課90分鐘的學習,學生能夠掌握平面機構自由度的計算方法。以機械創新設計小組學生設計的“搖擺顯示屏架”為教學項目載體,從觀察機構運動的角度出發,使學生分析和掌握平面連桿機構自由度的計算方法,且會判定復合鉸鏈、局部自由度、虛約束并進行處理,從而總結出判定機構具有確定的相對運動的方法,為分析機械運動功能和設計機械結構打下基礎,概括起來分為以下三個方面。
1.知識目標
(1)掌握平面機構自由度的計算方法。
(2)會判定復合鉸鏈、局部自由度、虛約束并進行處理。
(3)掌握判定機構具有確定的相對運動的方法。
2.能力目標
(1)能夠判定機構中是否存在復合鉸鏈、局部自由度、虛約束這三種特殊情況,如果有,則會處理后再計算平面機構自由度。
(2)會用平面機構具有確定相對運動的條件判斷機構設計得是否合理,是否能夠運動,并且是否具有確定的相對運動。
(3)能夠通過所學過的知識解決機構設計中的實際問題。
3.思維目標
(1)根據實際問題,分析機構能夠運動的條件。
(2)要學會通過平面機構自由度的計算,用平面機構具有確定相對運動的條件判斷機構設計得是否合理。
(3)從已有知識出發,善于分析和自主學習,擴大知識范圍,掌握思維方法,提高思維能力。
二、教學內容的確定
根據教學目標制定相應教學內容,主要包括以下三方面。
一是平面機構自由度的計算;
二是平面機構中復合鉸鏈、局部自由度、虛約束這三種特殊情況,及其處理辦法;
三是平面機構運動確定性的判定。
三、教學學情的分析
對于高職院校一年級的學生而言,他們在理解方式上更偏重于實例的體會。他們喜歡從實際的案例中體會理論,學習知識,得到結論。本教學單元以機械創新設計小組學生自己設計的“搖擺顯示屏架”機構為教學項目載體,引入教學內容,分析平面機構的自由度,而不是直接進行理論分析,更大程度地激發學生的學習積極性,調動學生的學習熱情。
本單元從學生已有知識出發,以實際案例讓學生觀察機構的運動,引出新的知識――平面機構的機構自由度計算方法及其三種特殊情況的處理辦法,使學生更容易接受和獲取新知識。
從零件靜止時的分析轉變到平面連桿機構運動分析的教學內容,是一個由靜到動的變化過程,要從運動的角度出發來啟發學生對本節課內容的理解,同時要從具體的構件抽象出簡圖來研究運動特點。這是利用以往所學知識分析問題,也是改變學生學習思路的方式。在教學過程中,應恰當處理借助圖形的直觀含義和嚴密的數學推理之間的關系。既要引導學生從直觀上發現問題的實質,也要注意對某些關鍵的結論進行縝密的邏輯推理。
四、教學重點與難點的解決辦法
任何一個機構都是若干個構件由運動副連接起來的。為了按一定要求進行運動的傳遞和轉換,當機構的原動件按給定的運動規律運動時,該機構其余構件的運動也都應是完全確定的。為了使所設計的構件能產生相對運動并具有運動確定性,有必要研究平面機構的自由度和機構具有確定運動的條件。
1.教學重點及解決辦法
根據本課程的知識和技能結構、學生下一階段學習的需要及授課時限,決定本次課的教學重點。
(1)平面機構自由度的計算,及其三種特殊情況(復合鉸鏈、局部自由度、虛約束)的處理。本單元重點是讓學生會判斷平面機構中復合鉸鏈、局部自由度、虛約束這三種特殊情況,并進行處理,目的是能夠正確計算平面機構自由度,在進行機構的設計時解決工程實際問題。
(2)平面機構運動確定性的判定。平面機構中要求每個構件相對于機架的運動都是確定的,以使執行構件能夠按要求執行相應的運動。本單元的重點是用平面機構具有確定相對運動的條件判斷機構設計是否合理,目的是在進行機構設計時考慮機械結構的合理性。
教學重點解決對策:重點講解;啟發主動思考;讓學生隨堂練習;提供學生參與機會。
例如,機構的復合鉸鏈部分,首先讓學生判定拋光機機構的運動確定性,學生得出結論:原動件W=1,自由度F=3,機構運動不確定。而讓學生觀察拋光機機構的運動動畫,發現機構的運動是確定的。問題出在哪里呢?引導學生主動思考,觀察機構中構件連接比較特殊的地方,從而發現有3個構件在同一處用轉動副連接,引出了對復合鉸鏈的解釋和處理辦法的學習。最后用正確的方法計算機構的自由度F=W=1>0,得到正確的結論:機構具有確定的相對運動。這樣利用真實案例、動畫演示啟發學生主動思考,分析和解決問題,使學生印象深刻,容易理解所學知識,并且能夠及時用所學知識解決實際問題。
2.教學難點及解決辦法
根據學生情況以及以往經驗,本次課的教學難點是計算平面自由度時虛約束的判斷及處理。
教學難點解決對策:根據學生的反映,把握講解速度;結合多媒體課件和圖片;利用提問和練習方式,隨堂檢驗學生掌握程度。
例如,平面機構中的虛約束常出現在以下情況中:轉動副連接兩構件運動軌跡重合;兩構件組成多個轉動副、且各轉動副軸線重合;兩構件組成多個移動副、且各轉動副導路平行或者重合;兩構件組成多個平面高副、且各高副接觸點處公法線重合;對機構運動不起作用的對稱部分,如行星輪。每一種情況都配以圖片分析講解,形象直觀,便于理解。
五、教學方法的設計
1.任務驅動法
本次課堂教學以“任務驅動”為主線,在講解本次課程的重點內容平面機構自由度的計算及其三種特殊情況的處理時,將采用“任務驅動法”。實施過程為:設置任務――觀察機械創新設計小組的學生設計的“搖擺顯示屏架”的運動;布置任務――機構具備什么條件才能具有確定的相對運動,如何判定機構運動的確定性;在對任務進行分析分解、完成任務的過程中,講解平面機構自由度的計算方法和三種特殊情況的處理,以及判定機構運動確定性條件的使用,將教、學、做一體化,按照“教師布置任務→學生自主分析完成任務→教師指導學生總結”的模式開展。學生不僅掌握了知識點,同時還利用知識點完成了實際的任務,增強了成就感,激發了求知欲望,培養了獨立思考、勇于創新的精神,為機構的創新設計提供條件。
2.案例演示法
本單元課程以機械創新設計小組學生設計的“搖擺顯示屏架”作為教學案例載體,通過觀察機構的運動過程,分析平面機構的自由度及機構運動確定性的判定方法。
該教學方法不是單純的傳授教學知識,而是將知識點融入到實際應用中,使學生不僅掌握了知識,同時也具備了運用知識解決問題的能力。參考以往案例教學的經驗,采用案例演示法教授知識,更容易讓學生集中精力,有效提高其學習的積極性,加快知識和能力的獲取速度。
3.T-P-S法(思考―討論―分享)
在做綜合練習這部分內容時,學生可以通過自己閱讀資料思考和學習相關知識,兩個人一起討論完成習題,最后以兩人組合給大家講解分析思路及解題過程。學生能夠在完成任務的過程中發現問題、分析問題并解決問題。這種方法可以使每個學生都參與學習,培養獨立思考、語言表達等能力,綜合解決問題的能力,提高學習的主動性。T-P-S法實施步驟為:獨立工作(自己獨立學習思考),交流(2個人或更多人討論交流),成果展示(有多種方式,如展板、匯報等)。
4.分組討論法
在學習機構運動確定性的判定這部分內容時,學生可以分成小組,按四種不同的情況討論機構運動的確定性。學生前面已經學過了有關機構自由度計算的內容,可以采用學生自主討論的方式完成學習。在學習的過程中,鼓勵學生分組學習,通過討論解決問題。這種方法可以提高學生學習的主動性。分組討論法的實施流程為:教師布置討論內容,進行臨時小組討論,現場展示討論結果,學生總結,教師評價。
在課程教學中,教師精心進行教學設計,不斷改進教學方法和手段,有助于提高學生的學習興趣,更好地理解課程內容,為學習專業課程奠定堅實的基礎。
參考文獻:
[1]龔紹文.大學青年教師教學入門――大學施教學初步[M].北京:北京理工大學出版社,2006.[2]方華燦.論高等學校的課堂教學[M].北京:石油工業出版社,2003.
第二篇:機械基礎教學設計
勞動版陳海魁機械基礎《輪齒加工方法》教學設計
機電組 陳章 09普專 機電專業
2011年5月
一、設計思想
09普專班級的學生作為一個職業中專學生,從幼兒園開始到現在已經在學校進行了10年左右的學習,基本的學習習慣已經養成,但是學習專業課的才剛剛開始,需要從新養成良好的學習習慣,我的教學理念是為學生養成良好的專業課學習習慣而服務,為培養學生自主學習而服務,為學生的專業發展而服務,為學生培養良好的團隊精神而服務。對于本節課理論性和實踐性都很強的內容,要通過演示,試驗,觀察,思考,分組討論,才能得到最后正確的結果,而得到的結論又能指導具體的生產,能真正的實現理論與實踐相結合。通過分組的教學組織,降低個體學習的難度,對于認知水平較高的同學,教師要鼓勵其在分組內或分組之間充分發揮起帶頭作用,將學生的個體差異轉變為教學資源,讓學生在參與合作中互相學習并發揮自己的優勢和特長,各有所得,共同進步。
二、教材分析
1、本節的作用和地位
本節課選自陳海魁主編,中國勞動社會保障出版社出版的全國中等職業技術學校機械類通用教材(第四版),第三章,第6節。本節主要闡述以下四個方面:漸開線齒輪輪齒的加工方法及原理,齒輪根切現象,根切現象產生的原因,標準齒輪不產生根切的最少齒數,這幾方面對齒輪的加工,應用和生產實踐有著重要的指導意義,同時也為變位齒輪的提出做好了基礎,所以本節內容是本章重點和難點之一。
2、重點難點分析
教學重點:引導學生理解展成法加工齒輪的原理,刀具,工件的運動關系;
教學難點:對于齒輪根切原因學生理解起來有難度,需要用課件直接演示出齒輪被根切后,再去尋找發生根切的原因,接著引導學生思考如何避免根切現象,從而解決不產生根切的最少齒數這個問題。
3、課時要求:2課時
三、學情分析
學生為中等職業學校二年級學生,已經學習了機械制圖、工程力學等專業基礎課程,對齒輪的畫法,齒輪的常用材料和齒輪的受力都已經有所了解,具備了進一步學習齒輪加工方法的基礎,經過分析得知學生可以掌握本次課的知識目標,為能力目標和情感德育目標的實現也打下了基礎。學生在學習過程中可以采取理解的基礎上進行分析記憶,通過實際與理論相結合得出結論,再讓結論指導以后的生產生活。
四、教學目標
根據大納要求,結合學生特點,我將教學目標定為知識目標,能力目標,情感德育目標三個方面。
1、知識目標
(1)理解漸開線齒輪輪齒的加工方法及原理;
(2)掌握展成法加工齒輪的原理,刀具,工件的運動關系。(3)理解齒輪根切現象和根切現象產生的原因;(4)理解避免根切現象的辦法,不產生根切的最少齒數。
2、能力目標
(1)培養學生觀察、分析及綜合歸納能力。
(2)激發學生學習興趣,提高對機械基礎的學習積極性。
3、情感德育目標
(1)使學生積極參與演示、觀察、分析、探索,全身心地投入課堂教學的雙邊活動中,專注聽講,集中精力,主動接受。
(2)通過聯系生產實際,使學生明確學習意義,進行專業教育,樹立服務宗旨。
五、重點難點
1、教學重點:齒輪的加工方法,根切現象和最少齒數。
2、教學難點:根切現象產生的原因和對策。
六、教學策略
主要采用直觀演示法、對比法、講解法、項目驅動法等教學方法,通過創設問題情境-提
出問題-分析問題-解決問題等環節,體現“教為主導,學為主體”的教學原則。
1、通過教師創設形象生動的教學氛圍,讓學生能主動參與,積極探究,善于思考,協作學習,從而提高學生分析問題,解決問題的能力。
2、采用提取舊知-積極思維-實驗探究-構建新知-鞏固深化的學法:
3、堅持理論聯系實際,讓學生先觀察各種齒輪加工方法,最后比較出各自的優點,缺點。最后完成本節課的項目任務。
七、課前準備
1、學生的學習準備:準備好課本,筆記本,課前預習。
2、教師的教學準備:準備模型,網絡搜索視頻,制作課件,準備好根切實驗模型。
3、教學環境:利用多媒體教室。
八、教學過程
1、復習提問
1、直齒錐齒輪的標準模數是?
2、齒條傳動具有那2個特點?
2、創設情境,提出問題,導入新課
由齒輪模型演示引導學生思考,齒輪是怎么加工出來的,然后講授齒輪加工方法。
3、明確教學目的:
齒輪的加工方法,根切現象和最少齒數,通過項目實驗分析產生根切現象的原因。
4、典型分析
借助教學模型和多媒體課件,對仿型法與展成法加工齒輪的原理,方法,運動進行詳細分析
仿形法適合于單件加工,展成法加工主要用于成批、大量生產。
1.仿形法
仿形法是銑床上用與齒槽形狀相同的盤形銑刀或指形銑刀逐個切去齒槽,從而得到漸開線齒廓。
2.展成法
范成法是利用一對齒輪(或齒輪和齒條)互相嚙合的原理來加工齒輪的。用展成法切齒的常用刀具有三種:齒輪插刀、齒條插刀及滾刀。
滾刀加工是連續切削,而插刀加工有進刀和退刀,是間斷切削。所以,滾刀加工生產
率較高,是目前應用最為廣泛的加工方法
5、展開分析
觀察多媒體動畫演示,提出問題:如果刀具齒頂線過了理論嚙合點N1點,當刀具跟被加工齒輪嚙合到這一點以后,會發生什么現象?分析問題:齒輪根本被切除;再提出問題:根部被切以后,對齒輪傳動有什么影響?分析問題:齒輪根部變窄,輪齒強度削弱,還會使齒輪傳動重合度減小,影響齒輪傳動的平穩性;再提出問題:如何避免根切?分析解決問題:增加齒數,采用變位齒輪。
6、項目任務
學生分組完成項目任務單(通過根切試驗器在白紙上畫出刀具不同位置情況下被切削齒輪產生根切的情況)
7、任務總結
學生通過實驗分析出根切產生的根本原因
8、練習鞏固
利用簡單練習題,鞏固已經講授的重點內容
9、加深強化
介紹不產生根切的最少齒數,引導學生如何變位,為后面的變位齒輪教學打下伏筆。
10、小結布置作業
九、板書設計
一、齒輪的加工方法
1.仿形法
仿形法是銑床上用與齒槽形狀相同的盤形銑刀或指形銑刀逐個切去齒槽,從而得到漸開線齒廓。
2.展成法
范成法是利用一對齒輪(或齒輪和齒條)互相嚙合的原理來加工齒輪的。用展成法切齒的常用刀具有三種:齒輪插刀、齒條插刀及滾刀。
滾刀加工是連續切削,而插刀加工有進刀和退刀,是間斷切削。所以,滾刀加工生產
率較高,是目前應用最為廣泛的加工方法
仿形法適合于單件加工,展成法加工主要用于成批、大量生產。
二、根切現象和最少齒數
1.用范成法加工齒輪時,如果齒輪的齒數太少,則切削刀具的齒頂就會切去輪齒根部的一部分,這種現象稱為根切
2.不發生根切的最少齒數為
zmin?2ha?
2sin?當 ha*=1,??20o時,zmin=17;當 ha*=0.8,??20o時,zmin=14。
十、作業設計
利用填空題考察學生對基本概念的理解,比如展成法原理,展成法分類,利用計算題考察學生對不發生根切的最少齒數的掌握,特別是公式zmin?2ha?的理解。2sin?
十一、教學評價設計
學生通過模型演示和觀看視頻,對齒輪加工方法有一個具體而感性的認識,消除了部分學生對機械加工的神秘感,激發了他們對專業課程的學習興趣。評價圍繞本節的教學目標進行,重在對知識與技術,過程與方法,情感態度與價值觀的綜合反映。教師可以結合練習內容引導學生開展自我評價活動,通過適當的練習,以及讓學生參與在線的課堂教學效果反饋調查,了解課堂的教學效果,可以通過課后練習,了解學生對于齒輪加工基本概念的掌握情況。
十二、教學反思
作為一節跟實際生產密切聯系的理論性很強的內容,必須理論聯系實際,讓學生先從感性認識再到理性認識,通過實驗得出結論最后再指導實際生產,有條件的還可以直接把學生帶到生產車間直接利用銑床加工出一個齒輪來,這樣學生可以進行前后聯系,既復習了制圖,材料里面的齒輪的相關內容,又為后續機械制造的課程學習打下基礎。要堅持學以致用的原則,讓學生實實在在的學習到有用的專業知識,過于復雜的理論推導可以進行適當的省略。齒輪的加工方法不僅僅只有這么幾種,還有很多,請同學課后通過網絡或者書本進行學習,查找還有那些齒輪加工方法。
第三篇:關于機械基礎課程教學的思考
關于機械基礎課程教學的思考
摘 要:《機械基礎》是機械專業的一門必修課,實踐性較強,但傳統教學模式的教學效果并不理想。針對這一實際情況,筆者根據自已多年的教學經驗,本文以機械基礎為教學內容,結合學生的素質來探討中職學校的專業基礎課教學,融入職業要求,提高學生的學習興趣,改革教學方法,提高課堂教學的實效性。
關鍵詞:機械基礎 教學 實效性
一、引言
機械基礎課程是機械類專業一門重要的技術基礎課程,對學生學習相關技術基礎課和專業課程起著承上啟下的重要作用。它不僅具有較強的理論性,同時具有較強的實用性,是培養學生機械實際工作能力、創新能力和工程意識的重要環節,是啟迪學生的創新思維、開拓學生創新潛能的重要手段,將為以后的專業課程奠定基礎。但其課程內容抽象,實踐性強,分布面廣,且各章之間內容各異,相互連接不很密切。由于中職生缺乏機械加工及傳動方面的感性認識,學習時難度很大。因此,其教學方法、教學手段需要進行認真、深入的研究探索,筆者結合自己的教學實踐,談幾點粗淺的看法。
二、營造愉快的教學氣氛,增加學生的學習興趣
興趣,它是一個人獲得知識、提高能力不可或缺的心理素質,又是反復學習的動力。因此在學習《機械基礎》這門內容多、實際操作性強的專業基礎課時,教師一定要想方設法培養學生的學習興趣,使學生學有所得,學有所樂,變“要我學”為“我要學”。如在講授鉸鏈四桿機構時,首先給學生舉一些日常生活中常見的例子,像公交車上車門的自動啟閉機構,縫紉機的腳踏板機構,汽車窗的雨刷機構,還有電風扇的搖頭機構等,都是一些隨處可見的例子。這樣一開始就抓住了學生的好奇心,學生有了想弄明白的興趣。接下來,帶領他們去一探究竟,在學生掌握了鉸鏈四桿機構的基本概念、基本類型和運動特性后,回過來再分析縫紉機的腳踏板機構,為什么縫紉機工作時有時會出現腳踏不動的現象呢?這時就會有好多同學表示遇到過這種現象,接下來就分析曲柄搖桿機構“死點”位置的原理,并指出“死點”在其他的地方是可以被利用的,像夾緊工件的夾具,我們就可以利用曲柄搖桿機構或雙搖桿機構的“死點”位置來夾緊工件,以便對其進行加工。接著讓學生畫出夾具的結構示意草圖,再讓學生分析其原理,并指出:一個機器有其缺點也必然有其優點,讓學生學會怎樣利用機構的優點和克服機構的缺點,講到這里還可以啟發學生聯想到前面學過的帶傳動的打滑現象,也是優點和缺點共存,這樣既學習了新知識,又復習了舊知識,本節內容就這樣在既輕松又愉快的氣氛中完成了。
三、加強實訓課的教學,實現理論和實踐一體化教學
實訓課是不可替代的實踐環節,通過它可以強化技能訓練,培養動手能力,是體現中職學校教學特點的一個重要方面。實訓前提出思考題,讓學生多動腦,對實訓步驟說明清楚,讓學生心中有數。在實訓過程中加強指導,根據實訓進程不斷提出問題引起學生注意,啟發學生思考。結束后,讓學生自己動手寫實訓報告。講授課堂理論知識時,要盡可能地采用實物或教具進行教學。因為,直觀鮮明的實物或教具,能喚起學生注意,達到清楚地表現或者論證理論知識的目的。如講圓軸的扭轉,可通過教具讓學生形象地看到它的變形特點,加深對理論知識的理解。事實證明,適宜有趣的教具演示能把抽象的內容賦予直觀、明了的形式,學生不但在輕松活躍的氣氛中學到知識,而且印象十分深刻,學習效果比單純聽課要好得多。本課程的主要內容是機械傳動、常用機構、軸系零件、液壓傳動、氣壓傳動。主要研究機器的運動、受力、動態性能等問題,尤其是課程中復雜的結構、抽象的概念、還有原理和定律等內容,采用多媒體形象化教學能使復雜的問題簡單化,所以多媒體教學的實施給機械基礎課的教學帶來了極大地方便。多媒體教學的優勢在于圖、文、聲、像、動畫、視頻的有機結合,它著力表現一般教學手段不易表達的內容,展示現場觀察不清楚的細節,將抽象的概念轉化為生動活潑的畫面,使課堂教學直觀易懂,易于接受和理解。
四、理論聯系實際,培養學生的實踐能力
教師不僅要有廣博的知識,而且還要講究教學方法以及嫻熟地運用各種教學法。每一節課的教學方法都要精心設計,要從教學的實際出發,抓住重點、難點和疑點,因材施教地進行教學。機械基礎的教學和其他課程的教學一樣,具有共性也有其特殊性。隨著課程的深入,大量的抽象概念和復雜公式相繼出現,一部分學生就會感到力不從心,難于招架,進而產生畏難情緒,學習興趣因此一落千丈。這時,教師應改變原教學方法,靈活運用其他有效的教學方法,降低知識難度,幫助學生突破知識難點。如教學生用歸納和演繹的方法,使學生能從各種變化和復雜公式中找到內在聯系,達到舉一反
三、觸類旁通的目的。要求學生課前預習,以降低聽課難度。對于難記的公式,采取多寫多記,多做練習等手段,加強學生記憶。對那些抽象的概念和理論可采用直觀的教具和生動的比喻加深理解,化難為易。教師還要了解每一個學生的學習情況,因人而異,對癥下藥。
總之,要想方設法幫助學生走出低谷,解決學習上的疑難。當學生在克服困難獲得成功后,就會興趣倍增,從而提高學習的積極性。
1.引導學生結合生活和生產實際,理解書本知識。書本知識往往理論性較強,較為抽象,如能有機地與日常生活和實踐相結合,則能起到事半功倍的教學效果。在學習機構和機器的概念時,學生往往是死記硬背,結果是一知半解。如能結合日常生活中的例子:自行車是一種機構,摩托車、電瓶車都是一種機器。摩托車、電瓶車能實現能量轉換,摩托車能將化學能轉變成機械能,電瓶車能將電能轉變成機械能。這樣學生理解起來比較容易。在學習導桿機構時,可以結合農村家庭用的壓水井,來講解移動導桿機構的工作原理。
2.結合課堂教學,培養學生自制教具的能力。在學完鉸鏈四桿機構以后,在學生對鉸鏈四桿機構的運動規律基本了解后,利用課余時間,在學生中開展自制鉸鏈四桿機構的小制作比賽。小制作完成以后,請同學們拿自己的作品進行演示,然后進行評比。通過小制作比賽,既增強了學生的動手能力又鞏固了理論知識,對曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、雙搖桿機構的存在條件有了更深的了解。
3.進行現場參觀教學。參觀教學可以使學生接觸實際事物,使教學活動和生產實際緊密地聯系起來,增強學生感性認識,加深對教材理論知識的理解。
五、結束語
現今的社會由于多媒體和互聯網的誕生,使得全球的時空縮短了,知識的傳遞速度更快了,有利于我們教師接收新知識新思想,作為教師,要多關注國內和國外的科技信息及科技動態,并應用于課堂教學,讓學生在接受傳統知識的同時,也能了解一些世界科技前沿的發展趨勢。
總之,在講授《機械基礎》這門課時,只要教師把握好本學科的前沿信息和專業資源、課程內容和目標、現代信息技術和手段,面向學生實際,結合自己的教學優勢,對教學內容和教學方法進行精心的設計,就一定能把這門課程教出特色、教出成效。
作者單位:遼寧錦西工業學校
第四篇:《機械基礎》課程教學要求(一)
《機械基礎》課程教學要求
(一)一、教學目標
本課程是機械類專業的一門必修的基礎課。它研究繪制和閱讀工程圖樣和解決空間幾何問題的理論和方法,為培養學生的制圖技能和空間想象能力打下必要的基礎,同時它又是學生學習后續課程不可缺少的基礎。
本課程的目標是使學生掌握正投影法的基本理論及其應用;培養學生繪制和閱讀機械圖樣的基本能力;培養和發展空間想象能力、空間分析和解決問題能力;金屬材料及熱處理要求掌握常用金屬材料的性能及常用的熱處理方法;對于量具要求掌握游標卡尺和千分尺的正確使用,并培養學生認真負責的工作態度和嚴謹細致的工作作風。
二、教學內容和要求 《機械識圖》
第一章 機械識圖的基本知識 1、制圖基本規定、常用繪圖工具和儀器簡介
3、平面圖形的尺寸注法和線段分析 重點與難點:
(1)遵守機械制圖國家標準的有關內容。
(2)會畫常見的幾何圖形,掌握長仿宋體字、數字和字母的寫法。
(3)掌握平面圖形的線段分析,會標注平面圖形的尺寸,掌握平面圖形的畫法和和步驟。
第二章 投影法的基本知識
1、投影法的基本概念
2、三視圖的形成,投影規律 重點與難點:
(1)種視圖名稱、配置及主視圖的選擇。(2)
正確理解投影規律。第三章 幾何體的投影
1、平面體的投影
2、回轉體的投影
3、簡單組合體的組合形式、組合體的三視圖
4、尺寸基準、定型尺寸、定位尺寸和總體尺寸的含義 重點與難點:(1)面立體(棱柱、棱錐);(2)曲面立體(圓柱、圓錐);
(3)
組合體的尺寸注法。(要求尺寸標注,所注尺寸能滿足正確、完整、清晰的要求)(4)
讀組合體的視圖。第四章 機件常用的表達方法
1、視
圖
2、剖
視
3、斷
面 重點與難點:
(1)掌握國家標準《機械制圖》規定的各種視圖、剖視、剖面的畫法。
(2)了解簡化畫法和規定畫法,達到投影正確、尺寸完全、字體工整、圖面整潔。第五章 常用件的表達方法
1、螺紋及螺紋緊固件
2、鍵和銷
3、滾動軸承 重點與難點:
(1)用螺紋緊固件(螺栓、雙頭螺柱、螺母等)的連接畫法和規定標記及螺紋緊固件的裝配畫法。(2)銷和鍵連接的畫法。第六章 零件圖
1、零件圖的作用與內容
2、讀零件圖
3、公差與配合
4、粗糙度
5、形狀和位置公差
6、零件測繪概述
重點與難點:零件圖是機械圖中的重點,除講授課程內容教給學生知識和技能之外,對零件測繪要有一定訓練,能正確閱讀中等復雜程度的零件圖,零件測繪至少要有兩個基本視圖和兩個其它視圖(輔助視圖),尺寸數量約20個左右,視圖選擇與配置恰當,尺寸標注要完全、清晰符合標準,掌握常見工藝結構(如退刀槽、沉孔)的尺寸標注,能根椐已知條件注寫表面粗糙度符號,確定技術要求。
《金屬材料及其熱處理》
1、概述
2、金屬材料的性能
3、常用金屬材料
4、熱處理
5、非金屬工程材料 重點與難點:
(1)、了解金屬材料的分類 掌握金屬材料的主要力學性能
(2)、了解常用金屬材料(碳素鋼、合金鋼、鑄鐵、有色金屬、硬質合金)的主要性能和具體應用。
(3)、了解熱處理基本知識,掌握常用熱處理方法(退火、正火、淬火、回火)
(4)、了解各種非金屬工程材料(工程塑料、橡膠、陶瓷材料、復合材料)
《量具的使用》
1、游標卡尺
2、千分尺
3、其它常用量具 重點與難點:
(1)游標卡尺和千分尺的讀書原理、正確使用游標卡尺和千分尺來測量零件以及正確維護保養。
(2)了解其它常用量具的種類和特點。
三、考核要求與形式
1、針對學生學習的實際及其掌握情況進行考核,在較短、較集中的時間內,讓學生掌握一些基本的知識,能對后續課程有所幫助,并對今后的考工打下一定的基礎。
2、筆試。
3、試卷由學校提供。
第五篇:機械基礎教學設計
機械基礎課教學設計
課
題:鉸鏈四桿機構的基本性質
科
目:機械基礎
設計人:郝相忠
佳木斯市職業技術學校
一、分析學習內容
今天所講的內容屬于中等職業學校教材《汽車機械基礎》中第四篇第第十八章的第3節。整個第十八章講的是平面連桿機構,它作為常用機構中應用最廣的一類為學習其他機構提供了分析方法,也是學生今后使用、改造各類機械的理論基礎。而該章的第3節“平面連桿機構的類型及應用”一共分兩課時,上一節已經講過了鉸鏈四桿機構和曲柄滑塊機構,本節課重點講解兩大問題:急回特性與死點位置。這一部分內容含概的知識點多,理論性較強,是前兩節內容的深化和提升,又是后面學習鉸鏈四桿機構演化的基礎和鋪墊,并對生產實踐起著重要指導意義。所以這部分內容是第十八章乃至整本書的重點。
二、分析學生特征
要想講好一堂課,不僅要備教材,還要備學生,只有對授課對象也就是學生的知識結構、心理特征進行分析、掌握,才能制定出切合實際的教學目標和教學重點。在學習本節內容之前,學生已經掌握了曲柄搖桿機構的組成,以及曲柄或搖桿為主動件的運動關系,而且也有一定的力學知識,所以學生已經具備了探究本節內容的理論基礎,但是缺乏實踐經驗和對各學科知識的綜合運用能力。基于學生的這些特點結合教材內容,首先要營造平等、寬松的教學氛圍,結合授課內容多給出幾組實例,把理論性較強的課本知識形象化、生動化,引導學生探究學習并把各科知識進行融會貫通。
三、確定學習目標
1、教學目標
知識目標:(1)掌握急回特性和死點位置產生的條件;
(2)明確急回特性和死點位置在實踐中的應用 ;
(3)掌握行程速比系數和極位夾角的概念。
能力目標:利用本節所學知識點加以拓展,培養學生的主觀能動性,思維的積極性,以提高其分析問題和解決問題的能力。
情感目標:通過引導學生參與分析問題和解決問題的過程,使學生體驗成功的感受,激發學生的學習熱情,增強學生自信心。
2、教學重點、難點
1、教學重點為急回特性和死點的產生條件,產生條件對于指導實踐生產有著重要意義,所以在
我把它的探究過程分為以下四步:
第一步:演示曲柄搖桿機構,提出問題。學生根據前面的復習內容,結合圖片演示不難看出,曲柄做等速回轉時,會使從動的搖桿獲得變速擺動,也就是它的空回行程比工作行程速度要快,從而得到這樣一個結論:在曲柄搖桿機構中存在有急回特性。
第二步:繼續演示機構,提出共線的問題。學生很快會發現在曲柄回轉這一周的過程中會和連桿出現兩次共線,而且兩者共線時,搖桿剛好處于一左一右兩個極限位置,這時我會給出極位夾角的概念,并在圖中明確的表示出來,這個重點概念的給出為后面的推導做好了鋪墊。
第三步:通過分別分析搖桿的工作行程和空回行程,師生共同填表,采集相關數據。在這個步驟中我會采用提問的形式,鼓勵學生大膽的說出自己的答案以提高其興趣。
第四步:根據表格數據和圖例,推導出急回產生的原因。
在這里我會先讓學生進行分組討論,這時課堂氣氛會非常活躍,學生都要搶著說出自己的答案,這些答案可能不一定相同我會根據情況做適當的引導,最終師生共同得出結論。
以上四步,把難點進行了分解,使整個推導過程循序漸進,步步深入,使學生輕松掌握了所學知識。接下來的問題是要根據急回產生的原因總結出急回產生的條件,為了突出、強化這個重點,在這里我會引入行程速比系數的概念,這個重點概念的給出使得急回產生條件淺顯易得且便于記憶,你看只要k>1則表示空回行程速度高于工作行程速度,機構有急回;當k=1時,則表示兩行程速度相同,機構無急回,非常簡便。接著引導學生結合前面表格數據自行導出k值與極位夾角θ之間的關系式,從而得到θ角與急回產生條件之間的聯系。最后通過演示牛頭刨床和插齒機的主運動,讓學生找出急回特性在生產中的實際意義。經過前面一系列的分析,結合圖片演示,學生不難發現刀具不做功的空回行程速度較快,那所用時間就短,縮短了非工作時間,一定會提高工作效率。通過這個過程使學生把課本中的理論知識很快的和生產實踐結合起來,培養了學生善觀察、懂分析、理論聯系實際的良好學習習慣。
到這里關于急回特性的探索研究就結束了,新課中第二個問題死點位置的導入也需要設置一個情境。在這里我會給學生觀看縫紉機踏板機構的工作過程,并提出這樣一個問題“如果對踏板機構操作不夠熟練常會出現什么現象?學生結合生活經驗很快會給出我答案:那就是踏板很容易卡死不能動或出現飛輪的倒轉,這時我會告訴學生,踏板被卡死不動的這個位置在機械中稱為死點位置,從而引入對該問題的探究。死點產生的原因是本節中的第二個難點,我采用了以下幾個步驟進行化解。
首先結合踏板機構提出問題:“這踏板機構屬于我們學過的哪種基本類型”由于前面有相關的復習,學生立刻會想到它是以搖桿為主動件的曲柄搖桿機構。
第二步,根據曲柄搖桿機構繼續提出問題:曲柄被搖桿帶動回轉一周過程中會被卡幾次?這被卡住的死點位置又有什么特殊性?在這里我一方面演示機構的運動,一方面拿出課前準備好的幾個曲柄搖桿機構的簡易模型,讓學生分組分別感受一下它的實際運動情況,你別看這模型簡單,但它比圖片演示感受更加真切。學生很快可以得到曲柄回轉一周會被卡兩次,而這兩個位置剛好是曲柄和連桿的共線位置,那為什么在共線位就會被卡死呢,帶著這個問題進入第三步,學生分組討論。
由于學生已經有了一定的力學知識,這時進行分組討論,能鍛煉他們對各學科知識的綜合運用能力,當然在討論時我會根據情況作適當的引導,要讓學生意識到這是一個力學問題。經過討論、分析和對模型的感受,師生共同得出結論。再根據死點產生的原因定義出死點位置的概念。有了以上的分析死點產生的條件就顯而易見了:當搖桿為主動件,只要曲柄和連桿共線,從動曲柄所受力矩為零,無論驅動力矩有多大都不會推動曲柄回轉而出現死點。
最后還要明確死點在實踐中的應用。一提到應用,學生一般都會想到死點的出現會使機構不能正常運轉需要克服,這時我會引導學生從死點產生的原因出發并結合踏板機構和機車車輪的實例找出三種克服的辦法。其實死點還有它有用的一面,由于學生缺乏生活經驗往往想不到,在這里我會給出飛機起落架和鉆床夾緊機構兩個實例,通過對這兩組圖的分析,讓學生了解死點在實踐中有益的一面。通過對死點有害、有益兩方面得分析,引導學生要一分為二地看待問題。到這里教學過程的探究環節全部結束,進而根據課堂板書內容進行總結提煉。
4、總結提煉
現在大家看到的這一版就是我的板書設計,其中右下角這一塊就是進行的總結提煉,把教學重點以條款的形式列出,對比鮮明加深了學生的印象。
5、布置作業
通過課后相應習題的方式進一步強化重點。
6、拓展延伸
在這里我設置了一個思考題,讓學生思考:除了今天學到的曲柄搖桿機構,另外兩種基本類型是否也存在有急回特性和死點位置?這樣使學生的探究活動由課內延伸到課外,有利于學生活學活用所學知識,從而做到舉一反三。
到此教學過程的6個環節就完成了,回顧整堂課的設計,我是以學生的自主探究為中心,以問題驅動為主線,在各個環節中不斷的創設問題情境、設置懸念,并適時的進行點撥誘導,充分調動了學生的學習積極性,活躍了課堂氣氛,收到了較好的教學效果。
六、教學評價方案
1、通過本次教學,提高了學生的課堂參與意識
在本次教學中,學生能夠積極參與,跟著老師的思路,帶著問題去學,積極思考,主動發言,分析急回特性在機械中的應用,找出克服死點位置的方法,明白發動機飛輪的作用,提高了課堂學習的積極性。
2、通過本次教學,提高了學生動手能力,創新能力
在本節課堂教學設計中,我還注重學生動手能力的培養,課前讓學生自己動手制做鉸鏈四桿機構;課中讓學生自己轉動曲柄,找出兩個極限位置,分析急回特性存在的原因;課后讓學生拓展延伸,提高了學生動手能力,創新能力。
3、通過本次教學,對教師各項能力的提高也有很大的促進作用。