1、铰链四杆机构的演化 课程设计一、教案背景面向的学生为中等职业学生学科：机械基础，中国劳动社会保障出版社课时：1 学时二、课前准备：1、学生：（1）复习回顾本章的主要内容，铰链四杆机构的基本型式和特性，铰链四杆机构曲柄存在条件，急回特性、死点。（2通过的工具书、网络等查找相关的知识，联系实际生活中用到的铰链四杆机构，罗列出来。（3）学生及时交流学习心得，实现学习资源共享，达到自我探究的学习方法。2、教师：（1）对学生学习小组进行合理安排，布置学生的学习任务（2）督促学生完成课前的准备工作三、教材分析在学习本课程之前，学生只学过机械制图、公差配合等课程。本课程的目的在于向学生讲授机构和机械传动的工
2、作原理、结构和特点及其选用，让学生能够分析和处理一般机械运行中存在的问题，具有维护一般机械的能力，也为后续专业课的学习奠定基础。给予以上的原因，所以将四杆机构的演化作为一个难点单独拿出来分析讲解，采用自我探究型的教学方法，让学生不仅能寓乐于学，还能有效培养他们的观察能力，职业能力。1、学情分析：职业学校学生普遍存在学习不够积极主动，缺乏探求新知识的信心，能力和热情，习惯依赖于教师讲授，被动获取知识，因此在演化教学环节时应利用多样有趣的教学方式引导学生自主学习，并结合生活生产，所见所闻与所学知识相联系在一起，将刻板的概念原理让学生由很强的感性认识上升为理性认识。2、另一方面，家庭计算机和网络的普
3、及，使学生具备了上网浏览网络资源的基本能力。培养学生课前课后搜集相关知识资料的学习习惯，对于提高上课的效率大有好处。3、在本节课当中，对于铰链四杆机构演化的过程中，教师指导，学生完成，实现学生自主探究的学习方法。4、教学重点：四杆机构的演化形式及应用、特点5、教学难点：四杆机构的演化形式及应用四、教学目标1、知识技能目标1）掌握曲柄滑块机构的演化过程，并能利用演化得来的曲柄滑块机构了解生活中的实例。2）了解偏心轮机构、导杆机构。2、能力态度目标1）通过质疑、引思、讨论、归纳等程序 教给学生学会研究问题的方法。2）通过讲练结合培养学生分析、判断、解决问题的能力和求变思维能力。3、情感价值目标培养
4、学生勤思善想、乐于动手的良好习惯，借助多种教学媒体对铰链四杆机构的演化进行探索，培养学生比较、推理、归纳的能力。五、教学方法自我探究型、多媒体教学，运用有效的教学方法充分调动学生的热情。采用学习小组的形式激发学生的竞争意识，采用理论联系实际的手段，激发学生的学习观察能力，丰富的教学环节结合多媒体的使用使学生们在快乐轻松的气氛中学到知识。使抽象难以理解的知识点变得浅显易懂，从而达到教学目的。六、教学过程步骤 教师行为 学生行为复习引入 1、共同回顾上一节课的内容。提问：1 曲柄存在的条件是什么？2、在实际生活中，四杆机构应用的场合很多，上节课我们要求大家课后去观察生活中有哪些地方用到了铰链四杆机
5、构，现在请同学起来回答一下。3、在学生的回答中，发现有不是铰链四杆机构存在，那是什么机构呢？是否跟四杆机构类似呢？学生口答学生回答，学生质疑期中有不是铰链四杆机构存在。学生思考，回答，有相似之处，并问道那是什么机构呢？3、其他形式的四杆机构都是在原来的四杆机构的基础上演化而来的。那么，如何演化呢？（抛出问题，引入新课）引导探究 一、曲柄滑块机构1、提出问题、激发思维（1）提出问题：如何 演化 ？（2）演示过程，得出结论。（3）提出任务，探索发现。任务：能否将转动副化为移动副？步骤（如图 1）：分析曲柄摇杆机构的运动，选择要改变的转动副 C。观察杆 CD 的运动，作出 C 点的运动轨迹。按照 C
6、 点的轨迹作弧形槽，并放入滑块。将杆 CD 的长度增至无穷大，用直槽代替弧形槽，得到新机构曲柄滑块机构。2、例举实际生活中的例子，得出曲柄滑块机构可以将曲柄的整周运动转化为滑块的往复直线运动，也可以将滑块的往复直线运动转化为曲柄的整周运动。3、根据曲柄摇杆机构的特性来分析曲柄滑块机构的特性：行程、有无急回特性、死点位置等。二、偏心轮机构。（了解）在曲柄滑块机构中，当曲柄较短时，往往用一个旋转中心与几何中心不重合的偏心轮代替曲柄。三、导杆机构。1、 导杆：机构中与另一运动构件组成移动副的构件。2、导杆机构：连架杆中至少有一构件为导杆的平面四杆机构。联系曲柄摇杆机构中采用不同的构件作为机架就可以得
7、到不同的机构，来分析曲柄滑块机构中不同构件作为机架的情况。这部分知识通过动画视频演示，使学生理解他们的运动规律，根据运动规律学会识别转动导杆机构、曲柄摇块机构、移动导杆机构。根据他们的运动规律联系实际，采用实例加强学生的理解。3、用牛头刨床的实例抛出该导杆机构跟学生通过观察多媒体动画、认真听好老师的分析过程，理解曲柄滑块机构的演化过程。学生总结曲柄滑块机构的概念。学生观看动画，总结。学生自主学习，得出结论。学生通过观察机构的运动规律，联系曲柄摇杆机构的类型，来分类。前面三种机构的运动有所不同，它属于哪类导杆机构呢？（将此问题留到下一节课来分析）归纳总结 1、 铰链四杆机构的演化形式：曲柄滑块机构2、 导杆概念、导杆机构整理归纳曲柄滑块机构的演化形式、特点，对所学知识得以及时转化、升华、条理化。布置作业 布置 P96 1、2、3 把作业认真独立完成，做到对知识点的及时巩固。七、教学反馈1、借助多媒体动画使得课堂生动了许多，并且更让对这些没见过的机构有了亲眼所见，印象深刻。2、动画演示很好的提高了学生的积极性，并且结合问题去观察让学生学会思考。3、在讲课的过程中，老师起到提出问题，分析学生的回答，引导学生的学习。学生通过动画，感觉亲眼所见，印象深刻。
