1、第 1 页 共 8 页数控车实训教学教学设计课题：子程序的调用张家港第三职业高级中学 XXX一、教材分析：由我本人和本校 XX 老师合编的校本教材数控车编程与操作，是用于技能教学的实训指导教材。本教材将复杂的数控知识分解成项目系列，编排上由易到难，循序渐进，逐步引入，从而达到了化复杂为简单、化难为易，以便于把学习者的理解与掌握逐步引向深入。 子程序的调用是校本教材数控车编程与操作中一个项目，在学习该项目前，教材内容上已先期安排了数控程序编制，学习子程序的调用是为了简化编程，灵活运用子程序，可以达到减少程序编制的量，节约时间，降低操作失误之目的。二、学情分析：学生在学习本课之前，学习了编程，已完
2、成轴类零件加工的 G01、G00等基本指令、单一循环指令和复合循环指令加工轴类零件，已经具备了数控程序编制的能力和基础，初步理解了从实践中学习的思想。巩固了进行理实一体和探究式学习的基本方法。学习了程序的编制与应用等一些基本概念和方法，具备了进行探究学习的基本条件，为学习本课奠定了知识、技能和心理基础。但学生对本节课的一些内容、新的程序编制方法和操作方法仍比较陌生。学生的抽象思维能力，探究能力有待培养和提高。因此，教师要在学生已有的知识经验基础上，合理设计学习情境，引导学生参与探究合作与第 2 页 共 8 页交流。在主动的活动中建构知识意义，完善认知结构，实现知识、能力和情境的生长和发展。三、
3、设计思路1、教学目标：（1）知识与技能：学会运用子程序来编制数控加工程序，并能在数控车床上进行实际操作，以达到提高操作水平和技能的目的。（2）过程与方法：在探究、协作等学习活动中培养思维能力、观察能力、表达能力和协作能力，提高分析问题解决问题的能力。（3）情感目标：发展勤于思考、善于合作、严谨求实的科学精神；体会知识和技能在生产实践中的重要作用。2、重点与难点：教学重点：子程序的格式、子程序的调用； 教学难点：子程序的编写。3、教法：任务驱动法任务引入、任务分析、任务实施个性化训练与分组协作理论实践一体化教学法4、学法教师情境探究式结合问题导向式，创设丰富的学习情境，引导学生采用“问题探究”、
4、“实践探究”、“讨论交流”、“多媒体辅助”等学习方法。第 3 页 共 8 页5、教学设施：数控加工仿真系统，投影仪、零件实物、数控车床四、教学流程整体架构理论知识 教师设问，学生思考交流仿真训练 教师讲解，学生模拟练习机床加工 教师演示，学生实际操作五、教学过程（新课导入）在 CAD 中，展示下图叙述这个工件是学校外加工时遇到的一个轧辊图，有 47 个尺寸和精度一样的槽提问按照同学们以前所学的方法编出的程序将会怎么样呢？学生思考并回答：47 个槽的程序一样，重复出现，而且程序很长叙述对，同学说法完全正确。那么重复写相图的程序，效率太低，我们首先解决的问题是，简化程序，缩短编程时间，提高工作效率
5、，同时子程序的调用第 4 页 共 8 页还可以减少工作失误。提问那么这种程序冗长且有 47 段程序是相同的，是否可以简化该程序？应使用什么命令？如何简化程序？通过预习，请同学先回答前两个问题。学生：思考回答，用调用子程序的方式简化编程。【设计意图】 通过层层质疑循序渐进，由浅入深，一环紧扣一环，创设了问题情境，将学生的思维集中到子程序的应用上来，使学生产生认知冲突，激发了学生的学习情感，调动学生的求知欲，学生带着已有的知识经验，走进问题情境，在对话、讨论中交流观点，调整知识，逐步加深对新知识的内涵、意义的理解，在新知识的同化和顺应中实现认知结构的重新建构，以达认知建构的平衡。（讲授新课）板书子
6、程序的调用在 CAD 中，展示下图任务描述我们首先来观察（图 1）不等距槽，思考如何编程图 1 图 2第 5 页 共 8 页任务分析同学们观察这三个槽，形状上有什么特点？ 学生思考并回答三个槽形状一样，程序也一样，我们先用以前所学方法，用相对编程，编写出第一个槽的程序（图 2）：调用子程序 M98 P 2 0002 M98 P0002 L2 子程序的格式O XXXX；M99 ；00001（主程序）M3 S300 T0101；GO X42 Z0； G0 Z-8；A O0002;（子程序）M98 P0002； G1 U-12 F0.05；G0 Z-23；B G0 U12；M98 P0002； W-
7、2；G0 Z-33；C G1 U-12；M98 P0002； G0 U12；G0 X100 Z100； M99；M30；改变子程序名、添加子程序结束符 子程序 子程序的格式主程序中加调用段 调用子程序叙述 在一个加工程序中的若干位置，如果包含有一连串在写法上完全相同或相似的内容，为了简化程序，可以把这些重复的程序段单独列出，并按一定的格式编写成子程序。主程序在执行过程中如果需要某一子程序，可以通过调用指令来调用该程序，子程序执行后又可以返回主程序，继续执行后面的程序段。请两组同学讨论，如何在主程序中继续调用子程序，完成另两个槽的加工。并将答案写到黑板上。第 6 页 共 8 页任务实施 1在仿真
8、、模拟情境中学习，要求同学们在计算机上运用仿真软件将图 1 进行模拟操作训练。学生将自己所编制的程序运用到计算机上，进行仿真训练，通过交流，充分发表观点，教师引导评价，证实是完全正确的、可行的。任务实施 2在仿真、模拟情境中学习，要求同学们在计算机上运用仿真软件将图 3 进行模拟操作训练，以达滚故；拓展能完成图 3 的同学，对程序稍加修改，变成图 4。提示：9 个等距槽，主程序用 M98 P90002,请团队协作 思考讨论出子程序的编写。图 3图 4【设计意图】 在现代教育中，仿真技术可以对信息进行加工处理、显示、重放、模拟、仿真，如果再辅以动画技术，可以使一些在普通条件第 7 页 共 8 页
9、下无法实现或无法观察到的过程，生动、形象的显示出来，大大增强学生对抽象理论的理解。在教学过程中，以学生为中心，让学生能充分利用现代化的教学手段，解决其学习过程中的视听、思考、操作的尝试等问题。极大优化了学生的知识结构、改变了学生的思维方式，最大限度发挥学生的形象思维和空间想像能力。学生在学习中借助现代计算机模拟、仿真了解整个实习工厂的关键技术，甚至能了解设备内部结构，在数控编程时，还可以改变工艺参数来加工不同的零件，极大地提高了实习教学的效果，能真正做到工厂即教室、教室即工厂。任务实施 3在实践情境中学习，在机床上加工出图 1，每个同学切削一个槽，下一位同学修改主程序后切削下一个槽。学生先观看
10、老师的示范操作，以获得感性认识，领会操作要领，在此过程中要渗透规范化操作的要求和安全意识教育，教师（23 人，根据学生数和数控机床的数量来确定）要不断地巡回指导，纠正不当之处，在教师的引导下评价，纠错，对出现的问题进行分析，最后师生一同总结归纳操作要点。【设计意图】体现“理实一体化”的主题思想，创设实训教学情境，将操作技能的传授融入到实训探索的过程中，引导学生将实训、观察、思维有机结合，从而获得对知识的理解和实际操作能力的形成。教学中，教师并不呈现操作要点，而是通过操作演示，让学生进行观察，自己探索，领会操作方法和操作要点，通过操作训练，知识和能力在预设基础上动态第 8 页 共 8 页生成，学
11、生的深层次的认知参与和积极的情感体验建立起了有个性的知识意义，形成技能，达到培养实际操作能力之目的。小结评价小结教学情况，肯定学生的表现，要求学生总结学习收获，提出疑问，写出实训小结。【设计意图】安排评价与反思，提高学生的认知水平，促使能力内化，情感态度及价值观形成，学生可以建构真正意义上的学习。六、教学反思本节课的教学设计，以子程序的应用为重点，实现理实一体化主题，创设丰富的学习情境、实训情境、问题情境、模拟（仿真）情境，努力营造激情、民主、开放的课堂教学氛围，使学生在参与中体验，在体验中建构，在建构中发展，体现了建构主义学习理论的主旨，符合理实一体化教学的要求。但本节课中设计的学生活动较多，课堂容量大，时间不易控制，尤其是课堂探究、模拟操作和实际训练的时间安排要合理、科学，需要教师具有较强的课堂驾驭能力，语言要精炼，点拨要到位，以保证高效地实现教学目标。
