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机械教学设计

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机械教学设计范文第1篇

机械制图学科的主要教学目标是以学生认识机械零件结构图案,掌握基本机械制图技巧为目的,主要围绕机械各零件形状大小及运转原理展开,但学生在正式接触中职机械制图学习后,会因为教学中诸多的教学知识和复杂结构而困惑,并伴随着学习环境的变化,加大了学生对中职学习的适应难度。甚至有心理欠佳的学生会产生一定厌学情绪,也有的学生因为自主时间突然增多而过度放松自己,也有的学生仅仅是为了应试而进行学习。但机械制图学科对中职学生有着特殊意义,它不仅是一门基础性的技术类学科,更是学生未来工作“饭碗”的基石。因此,从事机械制图专业教学的工作者必须认真研究教学技法,在学生掌握基本制图知识后,完善学生逻辑和空间思维能力。

二、中职机械制图信息化教学设计策略

(一)加大多媒体技术在中职机械制图教学中的应用

黑板板书形式,零件彩图形式,机械模型形式是传统机械制图教学中的主要教学形式,但此类教学方式对于机械结构大小及工作原理的说明具有很大局限性,教师教学难度不仅会增大,而且教学效果不理想。随着时展,互联网和多媒体技术被广泛应用到教育领域,为中职机械制图教学改革提供了必要条件,也出现了多种形式的多媒体应用教学模式,取得了显著效果。多媒体技术在中职机械制图教学中优势明显,教师作为课堂主体发挥着主导作用,学生在整个教学过程中始终充当着被动角色,比如有些教师为了完成预定的教学进度和任务,很少留给学生问答时间,原本丰富多彩的学习生涯变得异常枯燥,学生学习兴趣降低。多媒体教学的出现彻底改变了这样的方式,课件形式呈现多样化,视觉效果更加直观,课堂气氛得到有效改善,学生对于学习的态度有了很大转变;可以提高教师教学效率:传统教学方式下需要老师去花费更多的时间进行板书,对于复杂的机械机构绘制难度会很大,教学效率受到很大限制,多媒体技术的出现有效解决了这一难题。可高清度的展现各个细碎零部件结构,学生对于物体的立体形象加深,便于学生更好的理解机械机构,教师黑板画图的时间,数量和速度被节省下来,师生之间的互动性增强,课堂效率得到有效提升;可以提高学生独立思考能力:多媒体课件与传统教师主导课堂的最大区别就是———多媒体课件可以引导学生主动进行思考,而传统课堂老师一般是采用一问一答的方式与学生进行互动,学生思考问题的方式始终处于被动状态。

(二)加大CAD软件在机械制图教学中的应用

信息技术发展带动了计算机技术普及,CAD软件被广泛应用在计算机制图中,功能更加强大,制图更加方便。其中,中望CAD、CAXA、Pro/Engineer、UG、Solidworks、新洲Sol-id3000及北航CAX等产品应用最为突出,各具特色的功能软件已经成为工程制图中必不可少的工具,因为CAD软件在机械制图教学中的作用明显,可以加强学生对零件图的掌握:零件图具有多种画法,硬性记忆的内容相对较多,枯燥的知识给学生学习加大了难度。但CAD软件作为一种特殊软件,基于学生对尺规作图知识的了解,而后转为CAD软件制图,两种制图手段的差异会让学生产生一定学习兴趣,诸多死板的机械知识变得更加活跃,课堂教学效率自然会大有改善;可以加强学生对组合体的理解:CAD软件经过不断改进,已经实现对组合体的三维显像功能,组合体内部的细小部件得以直观展示,方便学生对于组合体全貌的理解。各个零部件之间的组合关系更加明了,学生理解内部结构程度加深,这对制图工作的顺利展开大有裨益;可以方便学生观看复杂的装配图:对缺乏足够实践经验的学生来说,对于装配体工作原理的掌握是比较有难度的。因为其中很多零部件的连接关系,用语言表述比较苍白,但CAD软件却可对装配体的内部结构进行直观显示,动画课件形象的展示了各部件之间的运动和连接关系,学生的理解思路更加清晰,自我创新能力得到有效提升。

三、结语

机械教学设计范文第2篇

一、关注学情,依据学生现实学习能力及认知规律调整教学内容顺序

中职一年级学生刚刚初中毕业,年龄小,专业知识基本为零。大多是考不上高中的初中毕业生,学习能力、学习习惯、自我约束能力都有待提高。学生知识结构不全面,知识面较窄,空间想象力较差,但好奇心较强,喜欢动手,对实际问题比较感兴趣。传统的机械制图教学对学生的理解能力和空间想象能力提出了较高的要求,对中职学生而言有较大困难――难以在学习过程中享受成就感和提高自信心,难以激发学生的学习积极性和主动性。

学习机械制图需要解决的最大难题是二维图形与三维立体之间的转换。在简单介绍投影法后直接进入基本几何体,更加直接,更加符合学生的认知实际和规律,它可以使学生初步接触二维与三维的转换由有形到无形开始,便于学生理解接受。事实上,学生对基本几何体非常熟悉,身边各种平面体、回转体的“模型”触手可及,学习投影法原理后学生可以非常顺利地画出简单几何体的三视图,这样可以很好地激活学生“胜任的内驱力”,使学生对制图课产生亲近感、成就感,从而激发学生学习制图的热情和兴趣,极大地减少学习制图的畏惧心理和抵触情绪,成为制图学习的良好开端。

点线面的投影规律是读绘复杂形体视图的基础,考虑到学生的后续发展,不宜把它删掉,适宜降低难度。基本几何体之后,可以由切割体三视图怎么画导入点线面的学习,并将点线面与体结合起来,在立体上去找点、线、面,使抽象的点线面变得直观,降低学习难度,便于空间思维的建立与提高,更加适应学生的学习水平。这部分内容可灵活采用传统的“讲练结合教学法”。由于学生持续注意时间比较短,学生活动形式也要多样化,比如同桌讨论、小组讨论、集体讨论,练习形式也要多样化,因此,利用“刺激变换”可以引起学生注意,提高教学效益。

二、整合机械制图和计算机绘图,优化教学设计

随着CAD/CAM技术的迅猛发展,设计与制造的理论和加工手段都发生了巨大变化。CAD绘图已经普及,很多企业利用 CAD、UG、PRO-E等直接进行产品的三维造型设计,由三维设计图直接转化为二维图形,或通过三维数字化信息传递直接输入数控机床,实现无纸化生产。机械制图教学应该融入当前的先进技术。但不应该弱化尺规绘图。尺规绘图在培养学生树立标准化意识、培养认真细致一丝不苟的工作作风方面,有其不可替代的功效。教师应该引导学生踏踏实实用尺规画好规范的机械图样,培养学生严谨细致的工作作风和认真踏实的工作态度。

CAD功能的日益强大,学生对它也比较感兴趣,把它与机械制图整合,可以成为提高学生空间思维能力、培养学生创新能力的有益工具。整合后的课程内容体系更加有利于提高学生学习兴趣,降低学习难度,从而提高教学效率。

在教学中教师应注重培养学生二维图形与三维图形相互转换的思维模式,建立二维图形与三维立体的对应关系。教学过程中,教师要积极引导多方激励学生发展创造性思维,创建各种组合体。试画自己所创建组合体的三视图,并与CAD中转化的视图比较,体悟“平齐”“错开”“相切”“相交”等不同表面连接情况的表达方法,画出规范的三视图,使学生能从更广的层面上以更积极的心态参与到制图学习之中,提高学习的效率,提高空间思维能力。这部分内容可以应用“头脑风暴教学法”,培养学生的创新意识和创新能力。用“任务驱动法”引导学生主动学习组合体三视图画法,继续严格要求规范作图。在CAD的学习中,合作学习可以明显提高学习效率,教师要注意创建氛围,引导学生互助合作。

三、以例释理,让任务驱动学习

零件图和装配图的读绘是制图教学的终极知识目标,这两部分内容相当丰富,因其综合性容易让学生产生畏惧退缩心理。以例释理,任务驱动学习是解决这一问题的有效策略。任务驱动法适合职校学生的学习状况。教学策略是以读带画,分类学习,结合生产实际合理选取典型零件图,以读图为主线,以具体零件图为实例,按读图步骤,引导学生完成一个个具体任务。如此,将枯燥的教学内容巧妙地隐含在一个个小的、比较容易完成的任务之中,使学生在既有的知识经验基础上,通过努力获得阶段性成果,从而激发学习成就感,继而投入更大的学习热情,保持更好的学习兴趣。这样的教学方法,使精心设计的小问题、小任务成为不断变化的新奇刺激,吸引学生注意力,引导整个学习过程。学生在不知不觉中就把理论知识消化了。

读装配图是工程技术人员必备的一种能力,在设计、装配、安装、调试等各项生产活动中以及进行技术交流时,都需要读装配图。对职校学生而言,装配图识读是学习重点。读装配图必须具备诸如装配图的特殊表达方法、尺寸注法、装配工艺结构等相关知识,这些内容相对比较枯燥,不容易引起学习兴趣,适合以“遇到再说”的策略教学。选择虎钳为例,一来虎钳是简单装配体,二来虎钳是常用装配体,一般学校都有实物。针对学生好奇好动的特点,先让学生使用、拆装虎钳,然后用引导文法引导学习读图,通过读虎钳装配图实践,学会读装配图的基本步骤和方法,通过一定量的练习,让学生掌握读装配图的技能。

当代教育倡导人文关怀,关注学生的持续发展。机械制图教学理应践行新的教育教学理念,从教学设计开始,以学定教,从学生的知识、能力、情感、思维的实际着眼,降低学习难度,激活已有知识,引发认知冲突,依据学生的认知过程展开教学。

将机械制图和计算机绘图整合成一门课,调整部分教学内容顺序,以例释理,让任务驱动学习等策略,增加了机械制图教学的直观性和趣味性,降低了学习难度,有利于提高学生的学习积极性,更加适合职校学生的学习能力和认知水平,可以切切实实提高教学实效,促进学生持续发展。

机械教学设计范文第3篇

1.1专业能力目标1)能根据机械零件的功能要求和使用范围,正确选择典型零件的材料种类和牌号;2)能根据机械零件的结构和用途,选择典型机械零件的毛坯生产方法;3)能根据机械零件的材料和性能要求,选择典型零件的热处理方法;4)能根据机械零件的材料和种类以及用途,合理编制其加工工艺路线。

1.2方法能力目标1)具有较好的学习新知识和技能的能力;2)具有较好的分析和解决问题的方法能力;3)具备查阅资料、文献获取信息的能力。

1.3社会能力目标1)具备良好的沟通和交流能力;2)具有较强的敬业精神和良好的职业道德;3)具严谨的工作态度和较强的质量和成本意识。

2课程内容与要求

2.1课程任务与要求根据技术领域和职业岗位(群)的任职要求,学生需具备材料的选用、零件热处理加工、机床金属切削加工和零件的装配的能力。知识要求及能力要求见表1。

2.2课程的重点与难点1)工程材料部分中典型金属的晶体结构;铁碳合金相图及其应用;钢的热处理;合金钢及铸铁。2)铸造部分中铸造工艺基础;砂型铸造;铸件结构设计。3)压力加工部分中自由锻造;模锻;板料冲压。4)焊接部分中电弧焊、常用金属材料的焊接、焊接结构设计与工艺设计。5)金属切削加工部分中机械加工工艺概论、圆柱面及平面的加工、机械加工工艺过程、机器装配工艺过程。

3教学组织与方法

3.1课程组织形式理论教学和实训相结合。

机械教学设计范文第4篇

1.使用教材

机械工业出版社出版的,由柴鹏飞主编的《机械设计基础》教材。

2.授课内容

第四章“其他常用机构”中的第二节“棘轮机构”。该课程的主要内容为介绍棘轮机构的组成、工作原理、类型及应用。

3.学习对象分析

教学对象:矿山机电专业高专二年级的学生。学习状况:学生已经学习了机械制图、金属工艺学等专业基础课。学生情况:学生具有思维活跃、喜欢动手的特点,缺乏计划性和有目的观察以及分析总结的能力,对理论知识学习有一定的畏难情绪。解决对策:通过实际操作,模拟真实的工作环境,营造工作氛围,激发学生的学习兴趣。

二、教学目标

知识目标:掌握棘轮机构的工作原理、结构、类型和应用等相关知识。能力目标:通过本课题的学习,提高学生分析、解决实际问题的能力,为以后矿山机电的专业课程的学习打下基础。情感目标:通过课堂交流及实训,培养学生踏实的学习习惯以及严谨的工作态度。

三、教法与学法

教法:通过将任务驱动、分组教学、理实一体化的教学方法相结合,实现在做中学、学中做的教学理念。学法:听中学,思考质疑,听教师讲授棘轮机构的定义、组成、工作原理及应用。看中学,探索发现,观看结构图、教学动画、棘轮机构的工作视频,发现其工作规律。动中学,提高升华,动手操作棘轮机构的模型,掌握其结构和工作过程(原理)。练中学,锻炼能力,操作手拉葫芦对绞车进行起吊,与实际工作相结合,掌握棘轮机构在矿山机电的应用(手拉葫芦)。

四、教学环境及资源准备

教学环境:绞车拆装实训室。教学资源:多媒体、教学图片、动画、视频模型等。实训资源:手拉葫芦、绞车及相关工具等。

五、教学过程

1.回顾旧课

教师提出问题,学生总结回顾,再现所学知识,检验学习效果,并由此引入新课。

2.引入新课

播放自行车视频、棘轮扳手视频,提出问题,引起学生兴趣;学生观看视频、操作棘轮扳手、思考;引入所学知识,引起学生兴趣,由此引入新课。

3.新课讲授

教师讲述本课内容,学生积极参与互动,掌握棘轮机构的组成、结构、工作原理。

4.实际操作

教师指导,学生实际操作;学会使用棘轮机构在矿山机电中的应用(手拉葫芦)。

5.总结与评价

教师分析、总结及评价:对本次操作进行总结、自评、互评;总结所学知识、评价操作规范。

六、教学评价设计

通过情景模拟对本次课程进行评价,这是本节课的考核标准,有学生自评、互评和教师评价。评价内容有情感态度、理论知识、实际操作、手指口述和实训报告。

七、帮助和总结(教学反思)

机械教学设计范文第5篇

根据职业教育特点,采用了“行动导向”的“工学结合”项目化教学模式,即学习的内容是工作,通过工作实现学习,工作和学习是一体化的。在教学过程中,遵照学生的一般认知规律和工作过程顺序进行设计。学生通过对自身经验的反思和批判性检查,验证、丰富和更新自己的行动模式和认知结构,达到提升行动能力、解决职业活动中的问题的目的。在工学结合一体化课程中,采用以学生为中心的教学方式。学生在没有教师直接帮助的情况下围绕已经明确的学习目标独立完成学习任务,教师的任务是为学生独立学习起起咨询和辅导的作用。项目教学是师生通过共同实施一个完整的“项目”而进行的教学活动,项目是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的工作任务。

2根据机械制造类专业课程教学设计的指导规划教学内容

可将教学资料内容规划为如下几个方面的内容:教学方案、工作任务单、课程引导文、引导性教学PPT、学习参考资料清单。

2.1学习者特征分析

高职学生已经学过了独立的和分散的专业课程。如何将这些专业基础课程和专业课程相衔接,将学过的知识系统化,是目前高职教育亟需解决的问题。现在学生已经具备了以下的能力:能够完成中等复杂零件图的制作和输出,手工编制较简单的CNC程序,操作数控铣、数控车床,应用一种CAD/CAM软件完成零件的三维建模,手动检测零件的尺寸精度,编写数控加工工艺文件,使用专业术语交流,借助技术手册阅读图纸的相关技术要求。

2.2教学方案设计的主要内容

课题名称:低碳环保风力装置机械部件创新设计与制造。教学时间安排:10课时。学习/工作任务描述:学生根据低碳环保风力装置的部分图纸,在“理实一体化”教学区内,以低碳环保的设计和制造方法,在规定时间内完成产品的设计、制造和调试工作,并及时记录和总结自己掌握的知识和技能。学生以团队的形式共同完成该项任务,需要进行必要的分工和合作,最终实现低碳环保产品的设计和制造。每组学生在此过程中,需要与设备管理员、工具管理员做好交流沟通,安排好加工时间段。在设计和制造过程中学生要明确低碳环保设计理念,注意使用现有设备、工装夹具、刀具和量具完成加工制造任务,注意设计的零件与现有零部件的配合关系,在几何精度方面查阅相关技术手册。该任务需要严格遵守国家标准和安全准则,规范设计制图和设备操作。在任务结束时要归纳整个设计和加工过程,对遇到的问题进行总结,自觉保持安全作业,遵守“5S”的工作要求。教学/学习目标:学生以小组的团队形式,在指导教师的引导下,根据低碳环保产品设计理念和思路以及国家相关技术标准和机床设备使用安全准则,提出对低碳环保风力装置的产品设计方案,并能够在小组内进行比较和评价,得到最佳实施方案。学生要能够对比和评价产品的数控加工工艺方案,最终确定最佳的解决方案,并实施加工。根据产品的装配和调试的相关技术标准,学生要对已完成的任务进行总结、评价和汇报。学习完本项目后,学生应能够完成低碳环保小型产品的设计和制造,包括设计原理分析、机械零件设计、计算机辅助设计、计算机辅助制造、数控加工工艺方案的优化与制订、数控程序的编制与调试、中等复杂零部件的数控车与数控铣配合的操作加工。通过该项目的实施,学生更加关注低碳环保产品的设计和制造,其相关的环保意识也有所增强。教学对象:高职教育制造类专业的第五学期学生(制造类专业,例如机械设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、计算机辅助设计与制造、精密机械技术、机电一体化技术等专业)。教学内容:根据低碳环保的理念,某企业设计出了低碳环保风力装置。现给定一风能,根据能量转换原理,创新设计与制造一风能驱动叶轮转动,进而带动传动机构和驱动机构,实现物料传送的机械装置。物料尺寸Φ25mm×10mm,物料材质为塑料或尼龙;顶杆作直线往复运动,行程范围为30~50mm。教学过程:仅提供该装置部分工程图和部分零部件,让学生根据所提供的产品工程图(部分),分析、讨论该低碳环保产品的设计理念和使用场合,编写产品设计说明书。在掌握新产品的整体结构后,完成缺少的零部件设计,遵照国家标准完成工程图的制作;完成该产品的三维实体图的绘制,实现虚拟样机的装配;对设计零件进行工艺分析,制定出合理的工艺方案,按照工艺文件完成零件的数控加工制造;最终将产品所有零部件装配,进行装置调试。教师需要参与学生的设计方案和工艺方案的讨论过程,指出关键问题所在,如对于CAD/CAM软件使用能力、标准件的选用方法、数控加工工艺的制定思路、数控加工操作尤其是数控车/数控铣的组合加工、装配调试的注意事项等。

2.3教学环境设计与资源配置

教学车间,学习讨论区与加工区以玻璃幕墙隔开,一是避免噪声,二是保护学习讨论区设备。中间区域为小组学习和讨论的主要场所,需要配备电脑和电源插座。该设计模式有利于理论与实践相结合教学的实施,学生可以在加工现场旁进行讨论和学习,这很好地解决了实践与理论分离的问题,有利于综合性教学课程的开展。

3结语

机械教学设计范文第6篇

能量守恒定律是十九世纪自然科学三大发现之一。能量转化和守恒思想贯穿整个高中教材, 从前后联系来看,这节课的内容有利于学生对功能关系的进一步认识;为今后学习能量守恒、电荷守恒等守恒定律打下基础。

教材一开始列举出动能和势能转化的两个实例,接着安排单摆小球的实验,利用学生的好奇心,提高学生探索新事物的兴趣,调动其学习积极性。教材以平抛运动为例很快得出机械能守恒定律。

2 教学对象分析

新课程改革指出要彻底改变学生的学习方式,培养学生的创新精神和实践能力。学生通过初中机械能定性知识的学习、高中绝大部分力学知识和本章功、功率和动能定理的学习,在物理知识结构、思维的深度和认知方法策略等方面均奠定了一定的基础。但学生对学习物理规律的思维过程和方法的应用能力以及动手能力仍需进一步培养和提高。

3 三维教学目标

(一) 知识与技能:理解机械能守恒定律的内容,在具体问题中能判断机械能是否守恒;初步学会用能量转化和守恒的思想来解释物理现象,并能将所学知识应用于实际情境中,培养学生动手能力。

(二) 过程与方法:以实验为基础,通过观察演示实验,培养学生的观察能力、分析能力和空间想象能力;在归纳机械能守恒定律的使用条件时,培养学生独立思考的能力,分析归纳的能力以及口头表达能力。

(三) 情感态度价值观:激发学生学习兴趣,培养学生自信心以及严谨认真的科学态度。

4 教法和学法

实验探究法:用"铁球碰鼻"的实验引入课题。讨论法:在推导机械能守恒定律时,让学生自己推导、讨论。归纳法:在得出机械能守恒定律,守恒条件时用归纳法。启发式教学和课件辅助教学。

5 教学重点和难点

正确理解机械能守恒定律的内容以及定律成立的条件。从功能转化关系角度理解机械能守恒的条件;在具体问题中能判断机械能是否守恒。

6 教学过程

(新课引入)师:前面我们学了机械能的知识,知道动能和势能(重力势能、弹性势能)的总和统称机械能。不同形式的能量之间可以相互转化。

ppt展示:⒈ 机械能:动能、势能(重力势能和弹性势能)

Ek=12mv2 Ep=mgh

师:以单摆小球为例,将小球拉至某一高度由静止释放,重力势能转化为动能,小球由最低点摆到往上摆,动能转化为重力势能。

下面我们利用这个单摆小球来做一个有趣的的实验:

("铁球碰鼻":请同学上来合作,完成实验)

师:这位同学怕铁球碰到鼻子,但是鼻子"安然无恙",为什么呢?解释这种现象要用到新的力学理论――机械能守恒,今天学习机械能守恒定律。

ppt展示: 第五节 机械能守恒定律

师:现实物理世界存在大量动能和势能相互转化的例子。

(课件展示:自由落体、平抛、小球压缩弹簧的动画)

师:请同学们说明物体的动能和势能之间的转化。

生:物体自由下落平抛时,高度越来越小,速度越来越大。高度减小表示重力势能在减小;速度增大表示动能增大。这个过程中,重力势能转化为动能。

竖直上抛的物体,在上升过程中,速度越来越小,高度越来越大。速度减小表示动能减小;高度增大表示重力势能增大。这个过程动能转化为重力势能。

小球压缩弹簧,放开后弹簧的弹性势能转化为小球的动能。

师:这几个例子中动能和势能之间确实发生了转化,那么在动能和势能的相互转化过程中,动能和势能的总和即总的机械能如何变化呢?

(课件展示自由落体)

师:对自由落体的物体,请同学们在自己的练习本上分别写出动能定理的表达式及重力做功与重力势能变化之间的关系。

(课件展示正确的表达式,强调学生易出错的地方:重力做功等于"初位置"的重力势能减去"末位置"的重力势能)

ppt展示: mgh1-mgh2=12mv22-12mv21

师:等号左边是重力势能的减少量,等号右端是动能的增加量。该式说明什么?

生:在上述过程中重力势能的减小量等于动能的增加量。

ppt展示: 12mv21+mgh1=12mv22=mgh2

师:请同学们结合图形说明这个式子等号两端各物理量的含义。

生:等号左侧表示物体在初位置的机械能;等号右侧表示物体在末位置的机械能。该式说明在上述情景中物体的机械能是守恒的。

师:同学们对这两个表达式描述得很好。其实,在物体做平抛运动或沿光滑斜面下滑都可以列出相同的式子。

那么请你们思考一下,这三种情境中物体的受力情况及各个力做功情况,有哪些共同点和不同点,猜想在什么条件下物体的机械能守恒?

(教师评析后总结守恒定律的内容)

ppt展示: ⒉ 机械能守恒定律:在只有重力做功的情形下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能的总量保持不变。

师:我们分别用Ek1和Ek2表示物体的初动能和末动能,用Ep1和Ep2表示物体的初位置与末位置的重力势能,则上式变成:

ppt展示: Ek1+ Ep1 =Ek2 +Ep2

是不是除重力外,其他力对物体做了功,物体的机械能就一定不守恒呢?如果竖直下落的物体除受重力外还受到空气的阻力作用,机械能还守恒吗?

(引导学生证明,课件展示)

WG-Wf=12mv22-12mv21

WG=mgh1-mgh2

12mv21+mgh1 =12mv22+mgh2+Wf

师:上式表明,物体在运动过程中,除重力做功外,如果还有其他力做功或其它力做功的代数和不为零,则机械能的总量要变。

ppt展示: ⒊ 守恒条件:只有重力做功。

师:只有重力做功包括以下两种情况:

① 除重力外不受其它力作用 例如:自由落体和平抛

② 受其它力作用,但其它力不做功. 例如:沿光滑斜面下滑

师:这里请大家注意,推导中,物体的初状态和末状态我都是任意取的,所以说,"守恒"指过程中任意时刻的机械能都是相同的。

师:前面我们都是以动能和重力势能的转化为例,研究机械能守恒。

动能和弹性势能的相互转化中,机械能总量是否守恒呢?。

(课件展示小球压缩弹簧的动画)

类比得到:在只有弹力做功的条件下,物体的动能与弹性势能可以互相转化,而机械能的总量保持不变.

ppt展示: 守恒条件:只有重力(或弹力)做功。

师:在这个例子中,小球的动能和弹簧的弹性势能总和保持不变,因此小球和弹簧系统机械能守恒;以自由落体运动为例,由于重力势能是物体和地球相互作用引起的,因此物体和地球系统机械能守恒。所以

ppt展示: ⒋ 机械能守恒是对系统的。

师:学习了机械能守恒定律及条件,现在请同学们试着解释这节课开始我们做的"铁球碰鼻"的实验现象。由于空气阻力和铁球的重力相比可以忽略,那么物体受到哪些力的作用?各力做功情况?铁球的机械能守恒不呢?

生:铁球摆动过程中,受到重力和绳子拉力的作用,但拉力不做功,铁球的机械能守恒,所以每次都摆到原来的高度,实验者的鼻子是安全的。

师:同学解释得非常正确。不仅这样,如果在铁球摆动范围的某点订一个钉子,小球仍能上升到原来的高度。

(课件展示订有一个钉子后单摆小球的动画)

(播放蹦极视频,引导学生分析能量的转化)

5.课堂练习:教材的"思考与讨论"和练习题。

6.小结:本节课我们学习了机械能守恒定律,重点是掌握定律的内容和表达式,理解定律成立的条件,从而正确应用机械能守恒定律解题。同时要注意"守恒"指整个物理过程的任一时刻机械能都是相同的。所以,同学们可以根据需要选择过程中的任意两个状态列机械能守恒的方程。

7 课后反思

机械教学设计范文第7篇

项目教学是以“项目”为载体而进行的教学活动,所设置的“项目”应包含多门课程的知识。信息的收集、方案的设计、项目实施及最终评价都由学生自己负责,学生通过该项目了解并把握整个过程及每一个环节的基本要求,通过解决问题,掌握相关理论知识及实践技能,教师进行适当指导。

二、实施流程

实施流程为:明确项目任务一制订计划一实施计划一检测评估一归档应用。首先,教师布置项目任务,学生讨论;其次,学生查阅资料制订计划,教师审查指导评定计划是否合理可行;第三,学生分组,并明确分工合作完成项目任务;第四,学生白评、小组互评、教师评价;最后,教师将记录归档,学生在实践中应用。

三、项目课程设计

(一)设计理念

1.校企合作开发工作过程导向课程。通过教师到企业实践,了解企业的生产工作流程,掌握企业对知识的需求,与企业技术人员共同以企业真实工作任务为课程“主题”设计学习情境,遵循由简单到复杂的原则,确定教学项目,使学生在“真实”的职业情境中、完成任务的过程中掌握综合职业能力。

2.学习过程即为工作过程。为了让学生更加深刻了解企业,提前与社会接轨,在学习的过程中引入企业的管理和竞争机制,建立一套完整的班组体制,设计车间主任、班长、组长、质检员等职位。在学习过程中发挥团队合作精神,创立优秀班集体。通过任务书的发放、材料的领取、考核标准的制定等组织实施过程,体现工作过程的完整性。

3.教学过程以学生为主、教师为辅。教师通过制定工作项目任务书设定具体内容,学生通过资讯、决策、计划、实施、修正和评价等环节,真正实现学生做中学、学中做,教师只是针对性地讲授、示范、引导。

4.工学结合提高学生综合职业素养。在教学过程中,引进企业的5s管理模式,并把管理列入考核标准中,使学生在良好的工作环境和习惯中,提高综合职业素养。

(二)设计思路

采用项目化教学的课程应从实际应用的角度出发,依据由简单到复杂的原则,以典型工作任务为主线,设立教学项目,由教师指导学生开展独立学习,并完成工作任务或项目,实现对工作过程的认识和对完成工作任务的体验,从而形成职业岗位能力,满足职业岗位需求。

(三)课程内容的选取

机械制造技术课程包含金属切削原理与刀具、机械制造工艺学、机床夹具设计与应用、金属切削机床等内容,特别适合于采用项目教学法展开教学。其主要先修课程为“机械制图”“极限配合与测量技术”和“工程材料及热处理”。先修实践环节为金工实习。同步实训环节为车、铣、磨加工训练。

为保证学生毕业后能够熟练运用所学知识,胜任职业岗位,我们依据各专业人才培养方案的要求,根据学生的认知规律以及职业能力成长规律,组织课程内容,最终达到教学预期目的。在多次深入机械加工企业调研后,选择贴近工厂实际的5个典型项目,将该课程的教学内容、计划学时、项目名称、能力目标、知识点、训练方式及结果作如下总结:

1.项目1一轴类零件工艺制定、加工与检测,计划20学时,其中理论8学时,实践1 2学时。能力目标:(1)正确分析轴类零件结构特点及功用;(2)正确分析零件图;(3)确定加工工艺路线;(4)制定工艺规程;(5)成品检测。知识点:(1)车床的结构组成;(2)车床的运动特点;(3)车刀的结构、材料及所完成的工艺结构;(4)车床附件及作用;(5)测量工具的使用。训练方式:示范讲解、实际操作、自主学习。结果:工作报告总结及加工实物展示。

2.项目2一盘套类零件工艺制定、加工与检测,计划2 O学时,其中理论8学时,实践12学时。能力目标:(1)正确分析盘套类零件结构特点及功用;(2)正确分析零件图;(3)初步确定加工工艺路线;(4)制定工艺规程;(5)成品检测。知识点:(1)孔加工设备的类型;(2)孔加工设备的结构组成及运动特点;(3)孔加工刀具的种类;(4)孔加工刀具的结构、材料及所完成的工艺结构;(5)盘套类零件的装夹;(6)测量工具的使用。训练方式:示范讲解、实际操作、自主学习。结果:工作报告总结及加工实物展示。

3.项目3一箱体类零件工艺制定、加工与检测,计划20学时,其中理论8学时,实践1 2学时。能力目标:(1)正确分析箱体类零件结构特点及功用;(2)正确分析零件图;(3)确定加工工艺路线;(4)制定工艺规程;(5)成品检测。知识点:(1)刨床和铣床的类型及结构组成;(2)刨床和铣床的运动特点;(3)刨床和铣床--用刀具的结构特点、材料及所完成的工艺结构;(4)箱体类零件加工过程夹具的特点及结构;(5)测量工具的使用。训练方式:示范讲解、实际操作、自主学习。结果:工作报告总结及加工实物展示。

4.项目4一圆柱齿轮工艺制定、加工与检

测计划20学时,其中理论8学时,实践12学时。能力目标:(1)正确分析圆柱齿轮零件结构特点及功用;(2)正确分析零件图;(3)确定加工工艺路线;(4)制定工艺规程;(5)成品检测。知识点:(1)成形法和展成法的概念及原理;(2)齿廓表面加工设备的类型及结构组成;(3)齿轮加工设备的成形运动特点;(4)齿轮加工刀具的结构特点、材料及所完成的工艺结构;(5)测量工具的使用。训练方式:示范讲解、实际操作、自主学习。结果:工作报告总结及加工实物展示。 5.项目5一机械装配工艺基础知识计划10学时,其中理论4学时,实践6学时。能力目标:(1)正确分析不同生产类型的装配工艺特点;(2)熟练掌握装配的三种方法;(3)能够根据装配要求计算装配尺寸链;(4)装配工艺规程。知识点:(1)装配工工作的具体内容;(2)装配工艺尺寸链的计算方法;(3)三种装配方法的熟练选用;(4)装配精度的检验。训练方式:示范讲解、自主学习。结果:工作报告。

(四)课程的重难点及解决方案

本课程的重点是使学生掌握“适度、够用”的机械制造技术理论知识,能够根据零件工作图制定零件的加工工艺,为后续专业课程打下坚固的基础。本课程的难点是零件的工艺规程的制定、专用夹具的应用、保证装配精度方法的选择。解决办法是以项目形式设计内容,注重理论知识的系统性,充分利用优越的实训条件,营造企业工作环境,将理论教学与现场教学相结合,将老师知识讲授与学生自主学习相结合,利用多媒体教学开拓学生的视野,聘请企业专家答疑,从而多途径加深学生对理论知识中的难点和疑点的理解,提高教学质量。 免费论文下载中心 四、教学方法实施过程

(一)创设真实氛围的工作环境,实施一体化教学

课程内容主要围绕培养学生掌握机械零件的工艺编制、工艺系统的正确选择及使用等技能,以职业活动的工作过程为依据,进行课程改造。注重学生职业素质的养成,为此我们充分利用实训基地,开展理实一体化教学,将教室与实训室合二为一,使学生通过学习亲身体验工作。

(二)“学做一体”教学模式的教学组织过程

“学做一体”教学模式主要包括以下几个环节:一是将实训基地模拟为工作车间。建立学生自己的班组,生产过程中班组长要负起责任,发挥组织、协调、沟通等作用,使职业能力得到锻炼。二是任务的下达及工作计划的制订。学生收到任务书后,每个小组都要经过自主学习、讨论,制订具体的工作计划。包括项目的零件图、装配图分析,项目工艺规程定制,所需工艺系统、装备及材料,项目实施内容及步骤和完成项目的注意事项等。三是工作过程。制订完工作计划后,学生需提交材料及工具申请,获得准许后由组长领取所报材料及工具。开始进行零件工艺的设计、工艺系统的选择,将所学理论知识与实践知识有机结合,并得以充分融合。四是项目验收及评价。项目完毕后,由指导教师带班组长进行项目验收,相当于企业的产品质量检查。

五、课程考核

(一)考核内容

在一体化教学的过程中对学生的考核是关键问题,因为理论与实践是一体的,考核的内容也应该包含这两个方面。不同的项目考核内容是有区别的,但都包括三个方面的内容,即项目能力、有关知识和素质要求。

项目及配分:基础知识40分。其中车床结构组成及运动特点,车刀的种类、材料及结构,对切削运动影响车床夹具的种类及应用和车床能实现的工艺结构各占10分。实践操作40分。其中能正确分析图样,熟悉零件结构、功用占8分;能正确制定加工工艺规程占15分;能正确选择设备及工装及零件质量检测占17分。综合素质20分。其中工作态度、纪律和出勤情况、5s管理内容执行情况、考核团队协作精神各占5分。

(二)考核方法

项目教学的评价应注重学生在项目活动中能力的发展,测评内容包括学生参与活动各环节的表现和作业质量。考核方式需灵活多变,随着项目的进行,因材施教,随时考核。我们的考核主要采取了三种形式:

1.学习小组考核(30%)。是由学习班组长负责展开自评和互评考核方式,班长可监督小组长开展此项工作。这个考核是最基本的考核,根据各小组完成的情况选做内容,学生在实践中如有自选内容或创新内容可在原有成绩等级基础上提升一级。

2.指导教师考核(30%)。是以抽查提问加课堂笔记和项目总结的形式进行的。因为人数多,老师不可能一一检查,可通过抽查小组的某几位学生来进行考核,但是这几位学生的成绩影响整个小组的评定成绩,在评选优秀班组时作为参考,促使同一小组的人员互相监督学习,共同提高。

3.期末闭卷考核(40%)。是在学期全部课程结束时进行,主要从知识的掌握及应用情况考查学生对本门课程的掌握程度,以便找出学习过程中出现的问题,督促学生将学习的过程贯穿于全学期,以巩固所学内容。

机械教学设计范文第8篇

关键词:说课 教材分析 学情分析 教法分析 教学设计 教学评价

【中图分类号】G633.7

说课是以教育心理学、现代学习理论、现代教育技术学、新课程理念等为理论基础,以物理学科课程标准、物理教材和教学指导意见为依据,慕滩姆治觥⒀情分析、教法分析、教学设计、教学评价等方面展开阐述的教学研究活动。说课的主体是教师;说课的对象是教师的同行及教学研究人员;说课的内容主要包括教什么、怎么教及为什么这样教的理论依据;说理是说课的特征,即教师要讲为何这样教的理由,说理是说课的精髓,没有理论说课就失去了实际意义,必然流于形式,难以深入。

目前,在各地的教学大赛、名教师评选、特级教师评选中经常有说课环节,但许多一线教师又不很了解说课的要求和内容。本文以《机械能守恒定律》为例从教材分析、学情分析、教法分析、教学设计、教学评价五个方面进行阐述说课的基本要求和内容。

一、 教材分析

教材分析要阐明教材的来源、地位与作用、教学目标、教学的重难点。

《机械能守恒定律》是人教版普通高中课程标准实验教科书必修2第七章第八节的内容

1、地位和作用

分析本章知识在高中物理知识体系中的地位及本节内容与前后知识的联系。任何一个单元知识都不是孤立的,在整个知识体系框架内都是相互联系的,说教材的地位和作用,要依据物理课程标准,教材内容与特点、教学指导意见,分析本节课的教学内容与学生已经掌握的知识和今后将要学习的知识的内在联系。

机械能守恒定律是能量守恒定律在机械运动中的体现,在力学中具有非常重要的地位。自然界中每种运动形式均有一种与之对应的能量形式,与机械运动对应的能量称为机械能,是物体动能和势能(包括重力势能和弹形势能)之和,通过做功实现各种能量形式之间的转化。本节内容从能量转化角度探究了动能与势能之间相互转化所遵循的规律,是在功、动能、势能、动能定理等基础上学习的,同时为学习电学、热学、光学、原子物理中的能量守恒打下基础,起着承上启下的作用。

2、教学目标

教学目标是师生通过教学应完成的任务和达成的目的。教学目标的阐述要准确、具体,要说明通过教学,学生在知识、技能和情感等方面会发生那些变化。

《普通高中课程标准》中指出高中物理旨在进一步提高学生的科学素养,从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面培养学生,为学生的终身学习,为应对现代社会和未来发展的挑战奠定基础。为此,根据课程标准、教学内容、学科指导意见确定本节课的教学目标。

(1)知识与技能

①能说出机械能守恒定律的内容、条件,能写出守恒表达式

②针对具体事例会判断机械能是否守恒

③针对具体问题能运用机械能守恒定律分析求解

(2)过程与方法

①通过理性探究和实验探究,历经测量、计算、作图、判断及逻辑推理过程,体会科学研究方法

②通过师生、生生之间的交流、讨论,提升学生的交流能力

(3)情感态度与价值观

①通过机械能守恒定律的学习,领悟在纷繁复杂的自然现象背后蕴藏的普遍规律,体会物理的统一美、简洁美

②在自主、合作、探究的学习过程中,分享学习的快乐

③在实验探究的过程中,养成实事求是的科学态度和善于质疑的科学精神

3、教学的重点与难点

根据教学内容的分析,结合学生的实际情况,确定本节课的教学重难点。

(1)教学重点: 机械能守恒定律的建立过程及其应用

(2)教学难点:机械能守恒的判断及灵活运用守恒表达式建立守恒方程

二、学情分析

学生不是一张白纸,经过小学、初中、高一第一学期的学习,已经初步构建了关于自然界的认知结构。学习过程是当前学习任务与学生的原有认知结构相互作用的过程,使学生的原有认知结构发生变化。学生的原认知结构和生活经验是学生进一步学习的基础和支撑点,教师要在学生原认知结构中找到与本节内容有关的知识生长点或同化固定点,在原认知结构与当前学习任务间架起一座桥,有利于学习顺利进行。

1、学情分析

本章前几节学习的功、动能、势能、动能定理、重力做功与重力势能变化的关系等知识都是本节课学习的知识生长点,如果学生没有理解和掌握这些知识,学习机械能守恒定律就会遇到许多困难。打点计时器的使用及研究小车做匀变速直线运动实验中速度和加速度的计算方法为本节顺利完成实验打下基础。

2、学法分析

学生对未知世界充满好奇,对用物理实验展示物理现象具有很大兴趣,产生探究欲望。所以借助演示实验(小球自由下落、小球摆动、利用橡皮筋放飞飞机模型)激发学生探究物体的机械能守恒的欲望。利用动能定理理性探究物体自由落体过程采用自主探究学习方法,利用打点计时器实验探究过程采用合作探究学习方法,促进学生从被动的受教育者向主动的探究者的转变。

三、教学方法分析

根据教材分析和学情分析,教学将以“实验展示、问题提出理性探究、自主学习实验探究、合作学习归纳总结、建立规律联系实际、解决问题”为主线,运用“问题驱动、学生主动、教师导动、多元互动”开展探究教学。

演示实验展示物理现象(小球自由下落、小球摆动、橡皮筋放飞小飞机),创设问题情境(这些物体在运动的过程中动能与势能是如何转化的?在转化的过程中机械能守恒吗?),激发学生探究欲望,唤醒学生的已有经验,实现在学生原认知结构基础上建构新知识。

根据探究学习理论,针对小球自由落体运动过程,运用动能定理和重力做功与重力势能变化关系自主探究动能与势能转化过程中机械能应遵守的规律;用打点计时器实验合作探究小球自由落体运动中机械能是否守恒;经过师生、生生交流各自的探究结果,自主生成机械能守恒定律。

为了取得较好的教学效果,离不开教师的精讲,所以在整个教学过程中应是多种教学方法的优化组合。

四、教学设计

1、教具准备

单摆装置、橡皮筋、飞机模型、电火花打点计时器、铁架台、重锤、纸带、刻度尺

2、教学设计思路

教学设计采用“实验展示、激发疑问、探究本质”的策略,教学以学生观察演示实验为起点,以理性探究和实验探究结果的分析为教学结束,其中设置若干开放性问题为引导,学生不但领略了物理实验的魅力,也从中体验到探究的乐趣和成功的喜悦。教学设计遵循“知识序、认知序、教学序”三序合一的原则:

从知识序来看:从功、动能、重力势能、动能定理到机械能守恒定律,顺序渐进,从易到难。

从认知序来看:以学生的原有认知水平为教学起点,遵循从感性到理性,从特殊到一般的认知规律

从教学序来看:以实验为基础,以问题为纽带,以情感为依托,遵循从实验到理论,从生活现象到物理规律的教学规律。

3、教学流程

教学过程由“创设物理情境、生成问题理性探究、实验探究归纳总结、建立规律联系实际、加深理解”几个环节组成。

⑴创设物理情境,生成物理问题

实验演示Ⅰ:用橡皮筋放飞小飞机模型及单摆摆动实验

问题一:小飞机的动能是哪种形式能量转化过来的?在此^程中是什么力对小飞机做了功?摆球从最低点摆到最高点的过程中动能和重力势能是如何变化的?在此过程中又是什么力对小球做了功?

实验演示Ⅱ:小球做自由落体运动实验

问题二:小球在下落过程中动能和重力势能是如何变化的?它们变化的关系又是如何?你能证明你的观点吗?

⑵理性探究

请用动能定理自主探究小球在自由落体过程中动能变化与重力势能变化之间的关系并同桌探讨探究的结论。

问题三:你们能用实验验证得出的结论吗?

⑶实验探究

同桌两人合作利用打点计时器实验验证结论。共同确定实验方案,合作完成实验过程,自主处理实验数据,得出实验结论。

⑷归纳总结,建立规律

在理性探究和实验探究的基础上,经过质询和讨论,形成同一的认识,即“小球在自由落体运动过程中只有重力做功,动能的增加量与重力势能的减小量相等,小球的机械能不变”。

利用同样的方法我们也能证明“只有弹力做功的过程中,动能和弹性势能相互转化,机械能不变”。

可见,在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以相互转化,机械能却保持不变。这就是机械能守恒定律。

⑸联系实际,加深理解

正例和反例的运用,是理解涉及机械能守恒定律的对象、条件、方程的绝好方法。根据迁移理论,学习内容的相似性和差异性都能有效促进学习的发生。

五、教学评价