鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)優(yōu)質(zhì)說課課件
鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)優(yōu)質(zhì)說課課件
一、說教材
教材地位及作用：本節(jié)課選自全國(guó)技工學(xué)校機(jī)械類通用教材《機(jī)械基礎(chǔ)》中的第五章第二節(jié)�！稒C(jī)械基礎(chǔ)》是機(jī)械專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，同時(shí)也是一門能直接用于指導(dǎo)生產(chǎn)的課程。在整個(gè)教學(xué)計(jì)劃中處于承上啟下的地位。鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)不僅本身應(yīng)用廣泛，而且是平面四桿機(jī)構(gòu)、多桿機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)，同時(shí)為以后如凸輪等機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)打下必要的基礎(chǔ)，其教學(xué)成敗直接關(guān)系到能否達(dá)到教學(xué)大綱所規(guī)定的培養(yǎng)目標(biāo)。本節(jié)課在學(xué)習(xí)了鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本類型及應(yīng)用后，再進(jìn)一步探索其基本性質(zhì)即曲柄存在條件、急回特性及行程速比系數(shù)K、死點(diǎn)位置，為掌握其他形式的鉸鏈機(jī)構(gòu)打基礎(chǔ)，為學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和今后利用機(jī)械原理進(jìn)行技術(shù)革新提供理論指導(dǎo)。
�。ǘ┙虒W(xué)目標(biāo)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容、教學(xué)大綱的要求，參照學(xué)生現(xiàn)有知識(shí)水平和理解能力，確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)為：
1）知識(shí)目標(biāo)：掌握和理解鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的曲柄存在條件；理解急回特性的概念、行程速比系數(shù)K的含義及死點(diǎn)問題的處理。
2）能力目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的分析、觀察、理解、思維和運(yùn)用等能力。
3）情感目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成愛動(dòng)腦、勤思考的好習(xí)慣，培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法和學(xué)習(xí)方法，增加他們做一名有知識(shí)有能力的現(xiàn)代技術(shù)工人的信心。
�。ㄈ┙虒W(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)是曲柄的存在條件，因?yàn)橹挥袦?zhǔn)確把握了曲柄的存在條件，才能真正理解四桿機(jī)構(gòu)的基本形式及其轉(zhuǎn)化，理解通過改變某些構(gòu)件的形狀、相對(duì)長(zhǎng)度或選擇不同的構(gòu)件作為機(jī)架得到的一些其他演化形式的機(jī)構(gòu)，為今后對(duì)機(jī)械機(jī)構(gòu)進(jìn)行維護(hù)、技術(shù)創(chuàng)新等打下良好基礎(chǔ)；次重點(diǎn)是急回特性，它用行程速比系數(shù)K表示，K對(duì)于設(shè)計(jì)、改造機(jī)構(gòu)，提高機(jī)構(gòu)的工作效率起著十分重要的作用；教學(xué)難點(diǎn)是急回特性，K與極位夾角θ有關(guān)，并且與鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的第三個(gè)基本性質(zhì)死點(diǎn)位置也有關(guān)系，要運(yùn)用物理中運(yùn)動(dòng)學(xué)、工程力學(xué)中力學(xué)性質(zhì)等對(duì)這些問題進(jìn)行分析和處理，對(duì)職業(yè)學(xué)校的學(xué)生來說確有一定的難度。
二、說教法
如何突破教學(xué)重點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)達(dá)到教學(xué)目標(biāo)呢？單純的講授法顯然不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)熱情，也不利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，因此我結(jié)合“學(xué)案”引導(dǎo)法來講授，采用一些教學(xué)手段如（事先）參觀法、實(shí)物演示或投影法、圖示法等，輔以設(shè)問、分析推導(dǎo)、討論練習(xí)、歸納練習(xí)、歸納綜合等教學(xué)方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)每一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)、理解、記憶、掌握，將目標(biāo)逐步實(shí)現(xiàn)。
三、說學(xué)法
職業(yè)學(xué)校學(xué)生專業(yè)課成績(jī)欠佳的主要原因是沒有形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)方法。古人說：授人以魚，供一飯之需；授人以漁，則終生受益無窮。因此，在教學(xué)過程中進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的滲透有其重要意義，教師應(yīng)設(shè)法創(chuàng)設(shè)環(huán)境讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)到學(xué)習(xí)的方法，本節(jié)課我是這樣處理的：
讓學(xué)生明確教學(xué)目標(biāo)：把本節(jié)課學(xué)習(xí)的具體要求和應(yīng)達(dá)到何種程度都告訴學(xué)生，本節(jié)課一開始在通過設(shè)問自然引入新課的同時(shí)明確本節(jié)課的目標(biāo)，使學(xué)生做到心中有數(shù)。
�。ǘ┍竟�(jié)課采用設(shè)問、指導(dǎo)學(xué)生觀察、練習(xí)討論等教法的目的就是為了設(shè)計(jì)一些環(huán)節(jié)讓學(xué)生積極參與進(jìn)來，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，打破滿堂灌、學(xué)生被動(dòng)學(xué)的單向教學(xué)模式。
�。ㄈ┳⒁饧ぐl(fā)差生的學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)優(yōu)生的創(chuàng)造性思維能力。
為了實(shí)施以上教學(xué)目標(biāo)，采取相應(yīng)的教學(xué)手段，通過復(fù)習(xí)導(dǎo)入、新課教學(xué)、課堂練習(xí)、歸納總結(jié)等環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)。
四、說教學(xué)過程
�。ㄒ唬⿵�(fù)習(xí)導(dǎo)入
在實(shí)地參觀有感性認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，用實(shí)物演示采用不同的構(gòu)件為機(jī)架得到不同的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，讓學(xué)生根據(jù)前一節(jié)課的知識(shí)來回答（此處安排的學(xué)生可以是差生因?yàn)閱栴}比較，簡(jiǎn)單），分別是什么機(jī)構(gòu)？這三種機(jī)構(gòu)是根據(jù)什么來劃分的？何謂曲柄？曲柄存在的條件是什么？為什么取不同的構(gòu)件作為機(jī)架可以得到這三種機(jī)構(gòu)？通過設(shè)問，復(fù)習(xí)與本節(jié)課有關(guān)的知識(shí)，同時(shí)自然過渡引入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，并使學(xué)生帶著疑問有目的地參與下面的教學(xué)活動(dòng)。
�。ǘ┬抡n教學(xué)
1.曲柄的存在條件
1）實(shí)物演示法：演示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過程，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察。為引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察，可設(shè)計(jì)一些問題如曲柄作主動(dòng)回轉(zhuǎn)，搖桿如何運(yùn)動(dòng)？其位置如何變化？有沒有特殊現(xiàn)象？此時(shí)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的連桿位置如何？四桿的位置呈什么關(guān)系？
�。�2）圖示法：把鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)位置及特殊位置用圖表示出來，把具體的實(shí)物模型簡(jiǎn)化成數(shù)學(xué)模型，便于學(xué)生理解接受。
�。�3）分析推導(dǎo)：根據(jù)三角形的二邊之和大于第三邊進(jìn)行分析推導(dǎo)，可以設(shè)計(jì)幾個(gè)層次的問題，引導(dǎo)學(xué)生分析思考，如△AC1D中關(guān)系式應(yīng)為什么？在△AC2D中關(guān)系式又為什么？利用化簡(jiǎn)的關(guān)系式分析得到曲柄存在的條件：①連架桿與機(jī)架兩構(gòu)件中至少必有一個(gè)是四根桿中的最短件；②最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于或等于其他兩構(gòu)件長(zhǎng)度之和。再根據(jù)結(jié)論及一開始討論曲柄搖桿機(jī)構(gòu)選取不同構(gòu)件為機(jī)架得到不同型式的機(jī)構(gòu)，推導(dǎo)出曲柄存在條件的推論。
�。�4）實(shí)物演示：利用一個(gè)四桿機(jī)構(gòu)改變構(gòu)件作為機(jī)架得到不同的機(jī)構(gòu)，鞏固所學(xué)知識(shí)。（此處可以根據(jù)學(xué)生的反饋情況安排或不安排）
（5）舉例：選擇一個(gè)針對(duì)性強(qiáng)的實(shí)例，設(shè)計(jì)不同層次的.問題，如已知四桿機(jī)構(gòu)的四桿長(zhǎng)度（AB、BC、CD、DA），問①以AB桿為機(jī)架時(shí)，判斷為何種機(jī)構(gòu)？②要得到雙曲柄機(jī)構(gòu)，應(yīng)選擇哪一桿為機(jī)架？讓不同層次的學(xué)生來思考，先組織學(xué)生進(jìn)行討論，在此基礎(chǔ)上讓學(xué)生參與進(jìn)來，師生共同完成解題。
通過以上實(shí)物演示、觀察、設(shè)問、圖示、分析推導(dǎo)、歸納總結(jié)及舉例說明等教學(xué)過程將本節(jié)課的重點(diǎn)層層突破，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，體現(xiàn)了情意原理、序進(jìn)原理和鞏固原理。
2.急回特性
這部分內(nèi)容是難點(diǎn)也是次重點(diǎn)，為了突破它，可這樣組織教學(xué)：
�。�1）結(jié)合實(shí)例牛頭刨床的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，正常切削行程、空回行程的運(yùn)動(dòng)速度不同，對(duì)實(shí)物進(jìn)行投影，觀察搖桿來回運(yùn)動(dòng)的速度變化，引出急回特性的概念。
�。�2）結(jié)合圖示，組織學(xué)生分析討論，揭示本質(zhì)。
按三個(gè)提綱進(jìn)行自學(xué)和展開討論。
a．工作行程時(shí)，曲柄是怎樣運(yùn)動(dòng)的？
b．空回行程時(shí)，以上曲柄、搖桿又如何變化？
c．K＝V1/V2＝？
通過a、b對(duì)比分析，學(xué)生很快就可以利用物理中的運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)將搖桿的工作行程與空回行程的速度情況弄清楚，c為行程速比系數(shù)K＝V1?V2的計(jì)算公式推導(dǎo)，這樣以學(xué)生為主體完成知識(shí)的獲取，使學(xué)生體會(huì)到獨(dú)立獲取知識(shí)的愉**和成功感，達(dá)到樂學(xué)的境界。
�。�3）教師在學(xué)生討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行精講。教師的精講是把系數(shù)K的公式進(jìn)一步分析論述，突破難點(diǎn)。
�。�4）應(yīng)用公式進(jìn)行課堂練習(xí)。通過以上教學(xué)活動(dòng)，層層剖析難點(diǎn)，體現(xiàn)循序漸進(jìn)原理，達(dá)到教學(xué)目的。
3.死點(diǎn)位置
這部分內(nèi)容只要作一般了解，主要了解其措施及應(yīng)用。因此略講。
�。�1）通過自己的切身體會(huì)，如折迭椅、縫紉機(jī)踏腳機(jī)構(gòu)出現(xiàn)不運(yùn)動(dòng)或運(yùn)動(dòng)的不確定性時(shí)即為死點(diǎn)現(xiàn)象，曲柄搖桿實(shí)物演示，引出死點(diǎn)的概念（點(diǎn)出主動(dòng)件為搖桿）。
（2）結(jié)合圖示，運(yùn)用力學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析。利用力學(xué)中的二力桿性質(zhì)分析曲柄所受力的情況，在曲柄與連桿成直線位置時(shí)說明曲柄受的力矩為0,曲柄不轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)的位置即為死點(diǎn)位置。
�。�3）舉例分析死點(diǎn)現(xiàn)象。
（三）練習(xí)、反饋及小結(jié)
為了使學(xué)生深入鞏固本節(jié)課的知識(shí)，同時(shí)為了掌握學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解程度，根據(jù)本節(jié)課的要求找出具有典型意義的練習(xí)，教師作巡回指導(dǎo)，通過練習(xí)可以從中發(fā)現(xiàn)存在的問題，找出薄弱環(huán)節(jié)，及時(shí)采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，并作為總結(jié)。
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