鉸鏈四杆機構優質說課課件

鉸鏈四杆機構優質說課課件

一、說教材

教材地位及作用：本節課選自全國技工學校機械類通用教材《機械基礎》中的第五章第二節。《機械基礎》是機械專業的一門技術基礎課，同時也是一門能直接用於指導生產的課程。在整個教學計劃中處於承上啓下的地位。鉸鏈四杆機構不僅本身應用廣泛，而且是平面四杆機構、多杆機構的基礎，同時爲以後如凸輪等機構的學習打下必要的基礎，其教學成敗直接關係到能否達到教學大綱所規定的培養目標。本節課在學習了鉸鏈四杆機構的基本類型及應用後，再進一步探索其基本性質即曲柄存在條件、急回特性及行程速比係數K、死點位置，爲掌握其他形式的鉸鏈機構打基礎，爲學習專業知識和今後利用機械原理進行技術革新提供理論指導。

（二）教學目標：根據本節課的內容、教學大綱的要求，參照學生現有知識水平和理解能力，確定本節課的教學目標爲：

1）知識目標：掌握和理解鉸鏈四杆機構的曲柄存在條件；理解急回特性的概念、行程速比係數K的含義及死點問題的處理。

2）能力目標：培養學生的分析、觀察、理解、思維和運用等能力。

3）情感目標：培養學生學習興趣，養成愛動腦、勤思考的好習慣，培養學生正確的思維方法和學習方法，增加他們做一名有知識有能力的現代技術工人的信心。

（三）教學重點與難點：教學重點是曲柄的存在條件，因爲只有準確把握了曲柄的存在條件，才能真正理解四杆機構的基本形式及其轉化，理解透過改變某些構件的形狀、相對長度或選擇不同的構件作爲機架得到的一些其他演化形式的機構，爲今後對機械機構進行維護、技術創新等打下良好基礎；次重點是急回特性，它用行程速比係數K表示，K對於設計、改造機構，提高機構的工作效率起着十分重要的作用；教學難點是急回特性，K與極位夾角θ有關，並且與鉸鏈四杆機構的第三個基本性質死點位置也有關係，要運用物理中運動學、工程力學中力學性質等對這些問題進行分析和處理，對職業學校的學生來說確有一定的難度。

二、說教法

如何突破教學重點和教學難點達到教學目標呢？單純的講授法顯然不利於調動學生的學習積極性和學習熱情，也不利於培養學生的學習方法，因此我結合“學案”引導法來講授，採用一些教學手段如（事先）參觀法、實物演示或投影法、圖示法等，輔以設問、分析推導、討論練習、歸納練習、歸納綜合等教學方法，實現對每一個知識點的認識、理解、記憶、掌握，將目標逐步實現。

三、說學法

職業學校學生專業課成績欠佳的主要原因是沒有形成良好的學習習慣和學習方法。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，在教學過程中進行學習方法的滲透有其重要意義，教師應設法創設環境讓學生在學習的過程中學到學習的方法，本節課我是這樣處理的：

讓學生明確教學目標：把本節課學習的具體要求和應達到何種程度都告訴學生，本節課一開始在透過設問自然引入新課的同時明確本節課的目標，使學生做到心中有數。

（二）本節課採用設問、指導學生觀察、練習討論等教法的目的就是爲了設計一些環節讓學生積極參與進來，充分發揮學生的主體作用，打破滿堂灌、學生被動學的單向教學模式。

（三）注意激發差生的學習興趣和培養優生的創造性思維能力。

爲了實施以上教學目標，採取相應的教學手段，透過複習匯入、新課教學、課堂練習、歸納總結等環節進行教學。

四、說教學過程

（一）複習匯入

在實地參觀有感性認識的基礎上，用實物演示採用不同的構件爲機架得到不同的鉸鏈四杆機構，讓學生根據前一節課的知識來回答（此處安排的學生可以是差生因爲問題比較，簡單），分別是什麼機構？這三種機構是根據什麼來劃分的？何謂曲柄？曲柄存在的條件是什麼？爲什麼取不同的構件作爲機架可以得到這三種機構？透過設問，複習與本節課有關的知識，同時自然過渡引入，激發學生的學習興趣和求知慾，並使學生帶着疑問有目的地參與下面的教學活動。

（二）新課教學

1.曲柄的存在條件

1）實物演示法：演示曲柄搖桿機構的運動過程，指導學生進行觀察。爲引導學生學會觀察，可設計一些問題如曲柄作主動迴轉，搖桿如何運動？其位置如何變化？有沒有特殊現象？此時鉸鏈四杆機構的連桿位置如何？四杆的位置呈什麼關係？

（2）圖示法：把鉸鏈四杆機構的運動位置及特殊位置用圖表示出來，把具體的實物模型簡化成數學模型，便於學生理解接受。

（3）分析推導：根據三角形的二邊之和大於第三邊進行分析推導，可以設計幾個層次的問題，引導學生分析思考，如△AC1D中關係式應爲什麼？在△AC2D中關係式又爲什麼？利用化簡的關係式分析得到曲柄存在的條件：①連架杆與機架兩構件中至少必有一個是四根杆中的最短件；②最短杆與最長杆長度之和小於或等於其他兩構件長度之和。再根據結論及一開始討論曲柄搖桿機構選取不同構件爲機架得到不同型式的機構，推匯出曲柄存在條件的推論。

（4）實物演示：利用一個四杆機構改變構件作爲機架得到不同的機構，鞏固所學知識。（此處可以根據學生的反饋情況安排或不安排）

（5）舉例：選擇一個針對性強的實例，設計不同層次的問題，如已知四杆機構的四杆長度（AB、BC、CD、DA），問①以AB杆爲機架時，判斷爲何種機構？②要得到雙曲柄機構，應選擇哪一杆爲機架？讓不同層次的學生來思考，先組織學生進行討論，在此基礎上讓學生參與進來，師生共同完成解題。

透過以上實物演示、觀察、設問、圖示、分析推導、歸納總結及舉例說明等教學過程將本節課的重點層層突破，符合學生的認知規律，體現了情意原理、序進原理和鞏固原理。

2.急回特性

這部分內容是難點也是次重點，爲了突破它，可這樣組織教學：

（1）結合實例牛頭刨牀的機構運動，正常切削行程、空回行程的運動速度不同，對實物進行投影，觀察搖桿來回運動的`速度變化，引出急回特性的概念。

（2）結合圖示，組織學生分析討論，揭示本質。

按三個提綱進行自學和展開討論。

a．工作行程時，曲柄是怎樣運動的？

b．空回行程時，以上曲柄、搖桿又如何變化？

c．K＝V1/V2＝？

透過a、b對比分析，學生很快就可以利用物理中的運動學知識將搖桿的工作行程與空回行程的速度情況弄清楚，c爲行程速比係數K＝V1?V2的計算公式推導，這樣以學生爲主體完成知識的獲取，使學生體會到獨立獲取知識的愉**和成功感，達到樂學的境界。

（3）教師在學生討論的基礎上進行精講。教師的精講是把係數K的公式進一步分析論述，突破難點。

（4）應用公式進行課堂練習。透過以上教學活動，層層剖析難點，體現循序漸進原理，達到教學目的。

3.死點位置

這部分內容只要作一般瞭解，主要了解其措施及應用。因此略講。

（1）透過自己的切身體會，如折迭椅、縫紉機踏腳機構出現不運動或運動的不確定性時即爲死點現象，曲柄搖桿實物演示，引出死點的概念（點出主動件爲搖桿）。

（2）結合圖示，運用力學知識進行分析。利用力學中的二力杆性質分析曲柄所受力的情況，在曲柄與連桿成直線位置時說明曲柄受的力矩爲0,曲柄不轉動，此時的位置即爲死點位置。

（3）舉例分析死點現象。

（三）練習、反饋及小結

爲了使學生深入鞏固本節課的知識，同時爲了掌握學生對知識的理解程度，根據本節課的要求找出具有典型意義的練習，教師作巡迴指導，透過練習可以從中發現存在的問題，找出薄弱環節，及時採取相應的補救措施，並作爲總結。

（四）佈置作業