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機械基礎教案集合(10篇)
作為一名辛苦耕耘的教育工作者,時(shí)常需要用到教案,借助教案可以讓教學(xué)工作更科學(xué)化。教案要怎么寫(xiě)呢?以下是小編為大家收集的機械基礎教案,希望能夠幫助到大家。
機械基礎教案1
滑輪兄弟
教學(xué)目標
1.科學(xué)探究:通過(guò)實(shí)驗研究定滑輪的作用,能夠制定一個(gè)合理的動(dòng)滑輪作用研究計劃,并按照計劃步驟進(jìn)行研究。
2.情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān):在科學(xué)探究過(guò)程中,培養樂(lè )于探究、注重科學(xué)事實(shí)、敢于提出不同見(jiàn)解、樂(lè )于合作與交流的意識。
3.科學(xué)知識:認識定滑輪和動(dòng)滑輪的作用,通過(guò)對比分析,認識定滑輪和動(dòng)滑輪作用的不同。知道定滑輪和動(dòng)滑輪在實(shí)際中的應用。
教學(xué)重點(diǎn)
認識定滑輪和動(dòng)滑輪的作用。
教學(xué)難點(diǎn)
試著(zhù)用杠桿原理來(lái)解釋定滑輪和動(dòng)滑輪作用的不同。
器材準備
學(xué)生材料:定滑輪和動(dòng)滑輪各一個(gè),鐵架臺、線(xiàn)、便簽紙、鉤碼、測力計等。(每組一份)
老師材料:圖片和視頻資料(起重機上的滑輪)、學(xué)生材料一份、實(shí)驗匯報表。
教學(xué)建議
在研究定滑輪是否省力時(shí),需要考慮到滑輪受到的摩擦力不能太大(兩邊的鉤碼不能掛得太多),否則實(shí)驗效果會(huì )受到一定影響。
教學(xué)過(guò)程:
一、導入新課
1.教師演示升旗儀式。
2.旗桿上有什么裝置能幫助我們比較容易地把旗子升上去?
學(xué)生觀(guān)察描述:旗幟是怎樣升到旗桿頂上的?(有輪子)
3.教師出示輪子,并介紹:安裝在旗桿頂上的這種邊緣有槽、能?chē)@軸轉動(dòng)的輪子叫做滑輪。這節課我們就來(lái)研究滑輪。這種固定在支架上不隨重物移動(dòng)的滑輪叫做定滑輪。
二、旗桿頂部的輪子
1.讓我們模擬旗的裝置,來(lái)研究旗桿頂部的輪子。研究旗桿頂部的輪子模擬升旗你需要哪些材料?
2.學(xué)生根據教師提供的材料進(jìn)行實(shí)驗探究(材料:定滑輪、鐵架臺、線(xiàn)、便簽紙),試一試,當我們向下拉動(dòng)繩子時(shí),掛有旗子的那部分繩子會(huì )怎樣運動(dòng)?要求小組內每位學(xué)生拉一次,體會(huì )定滑輪的作用。
3.要把旗子升上去,卻把拴著(zhù)旗子的繩子往下拉。這說(shuō)明定滑輪有什么作用?這有什么好處?(定滑輪可以改變用力方向,使工作方便)
4.使用定滑輪升旗或提起其他重物能不能不省力呢?為了弄清使用定滑輪省不省力,我們怎樣來(lái)研究?
(1)學(xué)生討論。
(2)將滑輪掛在支架上,使其成為一個(gè)定滑輪。把細繩套在定滑輪的槽內。
(3)在繩的一端任意掛上一些鉤碼當作重物。試一試,在繩的另一端掛幾個(gè)鉤碼能夠平衡。
5.分組實(shí)驗。
6.匯報實(shí)驗結果。討論:以上實(shí)驗說(shuō)明定滑輪有什么作用?
7.現在請你總結一下,定滑輪有哪些作用?(定滑輪可以改變力的方向,但并不省力)
三、會(huì )移動(dòng)的輪子
1.其實(shí),并不是所有的滑輪都是固定在某個(gè)地方不動(dòng)的。在搬運貨物時(shí),常使用一種隨重物一起移動(dòng)的滑輪,像這樣隨重物一起移動(dòng)的滑輪叫做動(dòng)滑輪。
2.猜測:動(dòng)滑輪的作用與定滑輪的作用是否相同?你認為會(huì )有什么不同?
3.研究動(dòng)滑輪的作用時(shí),我們需要用到哪些材料?我們準備按照什么樣的步驟來(lái)研究?
4.根據小組的討論,制定一個(gè)簡(jiǎn)單的研究計劃。
5.預測的學(xué)生研究過(guò)程
(1)用測力計測量1個(gè)鉤碼的'重量。
(2)將細線(xiàn)套在滑輪的槽里,左端掛在支架上,右端用手拉著(zhù),將鉤碼掛在滑輪架的鉤上,使滑輪成為一個(gè)能與重物同時(shí)升降的動(dòng)滑輪。
(3)將繩的右端掛在測力計上,通過(guò)測力計將重物向上提起,穩定在一定高度,觀(guān)察用多少力?
6.交流研究的發(fā)現:用了多少力?與不用動(dòng)滑輪、直接把重物提起時(shí)用的力相比,是省力還是費力?
7.討論:現在你知道動(dòng)滑輪有什么作用了嗎?
8.教師小結:通過(guò)以上研究可以知道,使用動(dòng)滑輪能省力,但不能改變用力方向。
四、用杠桿原理解釋定滑輪和動(dòng)滑輪的作用
1.引導學(xué)生思考:如果說(shuō)滑輪也是一種杠桿,你能找到它的三個(gè)點(diǎn)的位置嗎?
2.試一試,畫(huà)出示意圖,用杠桿的原理來(lái)解釋定滑輪和動(dòng)滑輪的不同作用。
3.根據學(xué)生交流研究結果,教師總結:從圖上可以直觀(guān)地看出定滑輪不能省力而動(dòng)滑輪能省力;定滑輪能改變力的方向而動(dòng)滑輪卻沒(méi)有改變力的方向。
五、滑輪在生產(chǎn)和生活中的應用
1.談話(huà):滑輪在生產(chǎn)和生活中應用很廣泛,誰(shuí)知道哪些地方應用了滑輪?是定滑輪還是動(dòng)滑輪,它們分別有什么作用?
2.討論:在一間房里,電燈的開(kāi)關(guān)是拉線(xiàn)開(kāi)關(guān),在一進(jìn)門(mén)的南墻處,床在北墻處。如果想在床上控制電燈的開(kāi)關(guān),又不使房子的布置很亂,可以怎么辦?需要安裝幾個(gè)定滑輪?
機械基礎教案2
教學(xué)目的:
通過(guò)本課學(xué)習,熟悉這門(mén)課的基本任務(wù),掌握靜力學(xué)基本理論,能夠繪制機構受力圖。
教學(xué)要求:
1了解汽車(chē)的發(fā)展歷史
2熟悉汽車(chē)的總體構造及位置
3 了解本課程的性質(zhì)和任務(wù)
4了解靜力學(xué)的基本概念
5掌握基本的力學(xué)公理
6掌握約束與約束反力
7掌握受力分析的方法
8具有繪制機構受力圖的能力
教學(xué)過(guò)程:
一、復習有關(guān)內容(6分鐘):
1、鉸鏈四桿機構有三種基本形式,即曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構。
2、曲柄:與機架用轉動(dòng)副相連并能繞著(zhù)該轉動(dòng)副作連續整周旋轉運動(dòng)的構件。
3、 搖桿:與機架用轉動(dòng)副相連并能繞著(zhù)該轉動(dòng)副作往復擺動(dòng)的構件。
4、 曲柄搖桿機構:一連架桿為曲柄、另一連架桿為搖桿的鉸鏈四桿機構,其中曲柄作連續整周旋轉運動(dòng),搖桿在一定范圍內作往復擺動(dòng)。
5、 雙曲柄機構:兩連架桿都為曲柄的鉸鏈四桿機構,其中兩曲柄都作連續整周旋轉運動(dòng)。
6、 雙搖桿機構:兩連架桿都為搖桿的鉸鏈四桿機構,其中兩搖桿都在一定范圍內作往復擺動(dòng)。
二、導入新課(4分鐘):
通過(guò)曲柄搖桿機構的實(shí)物模型演示其兩共線(xiàn)位置,設疑提問(wèn),引導學(xué)生思考曲柄的存在必須滿(mǎn)足一定的條件(設置懸念)。
三、講授新課(33分鐘):
(一)曲柄存在的條件:
1、已知:AB=a,BC=b,CD=c,AD=d,如圖5-17所示,進(jìn)行詳細分析。
2、第一次共線(xiàn)時(shí): AC1D構成一個(gè)三角形,有兩邊之和大于第三邊。
即: b-a+c>d a+d
b-a+d>c a+c
3、第二次共線(xiàn)時(shí):AC2D構成一個(gè)三角形,有兩邊之和大于第三邊。
即:a+b
4、考慮到兩次共線(xiàn)正好四桿都重合成一直線(xiàn),有:
(1)a+d≤b+c;
(2)a+c≤b+d;
(3)a+b≤c+d.
5、分析思考以上三式得出結論:
(1) a是最短桿;
(2) b、c、d中有一桿為最長(cháng)桿;
(3) 三式中必然有一式是:最短桿與最長(cháng)桿的長(cháng)度之和小于或等于其余兩桿長(cháng)度之和。
6、電教演示自制課件(打開(kāi)多媒體課件),展示鉸鏈四桿機構的三種基本形式與四桿長(cháng)度的關(guān)系。分析思考哪些情況有曲柄存在;在曲柄存在的情況下,哪一桿件可能為曲柄?
7、得出推論,即曲柄存在的條件是:最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和小于或等于其余兩桿長(cháng)度之和;連架桿或機架中有一個(gè)是最短桿。
(二)推理演繹曲柄搖桿機構構成的條件:
1、演示兩種曲柄搖桿機構,看其固定件有什么特征?
2、分析得出曲柄搖桿機構構成的條件(因有曲柄存在,應同時(shí)滿(mǎn)足曲柄存在的兩條件):
1、最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和小于或等于其余兩桿長(cháng)度之和;
2、以最短桿的相鄰桿為機架。
(三)推理演繹雙曲柄機構的構成條件:
1、演示雙曲柄機構的'固定件有什么特征?
2、分析得出雙曲柄機構的構成條件(因有曲柄存在,應同時(shí)滿(mǎn)足曲柄存在的兩條件):
1、最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和小于或等于其余兩桿長(cháng)度之和;
2、以最短桿為機架。
(四)推理演繹雙搖桿機構的構成條件:
1、演示雙搖桿機構的固定件有什么特征?
2、分析得出雙搖桿機構的構成條件(因無(wú)曲柄存在,曲柄存在的兩條件只要有一個(gè)不滿(mǎn)足):
(1)滿(mǎn)足第一個(gè)條件,但第二個(gè)條件不滿(mǎn)足,就可構成雙搖桿機構:
1、當最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和小于或等于其余兩桿長(cháng)度之和;
2、以最短桿的相對桿為機架。
(2)第一個(gè)條件不滿(mǎn)足,也可構成雙搖桿機構:
1、當最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和大于其余兩桿長(cháng)度之和;
2、無(wú)論以哪根桿為機架,均可構成雙搖桿機構。
(五)分析講解記憶的方法和技巧:深刻理解曲柄存在的條件,分析曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構中哪些有曲柄存在,哪些沒(méi)有曲柄存在;并與上述條件進(jìn)行對比記憶。
四、范例講解題(15分鐘):
1、 例5—1:鉸鏈四桿機構中的四桿長(cháng)度尺寸為:AB=130mm,BC=150mm,CD=175mm,AD=200mm。若取AD桿為機架,試判斷此機構屬于哪一種類(lèi)型?
(板書(shū)解答過(guò)程)解:∵AB為最短桿、AD為最長(cháng)桿,它們的長(cháng)度之和為AB+AD=130+200=330(mm),其余兩桿長(cháng)度之和BC+CD=150+175=225(mm)。
∴最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和大于其余兩桿長(cháng)度之和,無(wú)論以哪桿為機架,都構成雙搖桿機構。
故取AD桿為機架,此機構屬于雙搖桿機構類(lèi)型。
2、例5—2:鉸鏈四桿機構中的四桿長(cháng)度尺寸為:AB=450mm,BC=400mm,CD=300mm,AD=200mm。試問(wèn)以哪桿為機架,可以得到曲柄搖桿機構?如以BC為機架,則會(huì )得到什么機構?如以CD為機架,則會(huì )得到什么機構?
(板書(shū)解答過(guò)程)解:∵AD為最短桿、AB為最長(cháng)桿,它們的長(cháng)度之和為AD+AB=200+450=650(mm),其余兩桿長(cháng)度之和BC+CD=400+300=700(mm)。
∴最短桿與最長(cháng)桿長(cháng)度之和小于其余兩桿長(cháng)度之和。
(1)如以最短桿的相鄰桿為機架,構成曲柄搖桿機構。
故取AD桿的相鄰桿AB或CD為機架,可以得到曲柄搖桿機構。
(2)如以最短桿為機架,構成雙曲柄機構。
故取AD桿為機架,可以得到雙曲柄機構。
(3)如以最短桿的相對桿為機架,構成雙搖桿機構。
故取AD桿的相對桿BC為機架,可以得到雙搖桿機構。
五、自學(xué)練習(25分鐘):
1、鉸鏈四桿機構中的四桿長(cháng)度尺寸為:AB=45mm,BC=90mm,CD=70mm,AD=100mm。若取AD桿為機架,此機構屬于哪一種類(lèi)型?
2、根據圖5—30所注明的尺寸,判斷各鉸鏈四桿機構的類(lèi)型。
六、反饋巡回指導:
在學(xué)生自學(xué)練習的同時(shí),教師進(jìn)行巡回指導,及時(shí)發(fā)現學(xué)生中存在的誤解或疑惑,糾正認識差距,縮短教師與學(xué)生間的距離,使師生關(guān)系融洽和諧。及時(shí)反饋教與學(xué),真正做到教師起主導作用,學(xué)生起主體作用。實(shí)現教法、學(xué)法、能力訓練三者統一。
七、講評小結(3分鐘):
本節課學(xué)習的主要內容是利用鉸鏈四桿機構的基本性質(zhì),即三種基本形式的構成條件判斷鉸鏈四桿機構的類(lèi)型。通過(guò)這次課的學(xué)習,我們應該掌握曲柄存在的條件和三種基本形式的構成條件,并且學(xué)會(huì )運用所學(xué)知識解決實(shí)際問(wèn)題,即判斷鉸鏈四桿機構的類(lèi)型,如何獲得曲柄搖桿機構、雙曲柄機構和雙搖桿機構?(板書(shū)畫(huà)線(xiàn)部分)
八、布置作業(yè)(2分鐘):
《機械基礎》第三版習題冊的填空題第3、9、12、13,判斷題第4、10題,選擇題第5、6、8、10題,作圖填表題第1題,簡(jiǎn)述題第2題。
機械基礎教案3
一、本課程在專(zhuān)業(yè)教學(xué)計劃中的地位與作用
本課程是機械類(lèi)各專(zhuān)業(yè)教學(xué)計劃中的一主門(mén)干課程,屬技術(shù)基礎課。因而它不僅要求學(xué)生預先學(xué)完工程制圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、工程材料、機械制造基礎、機械原理、公差與技術(shù)測量等先修課程,而且要求學(xué)生結合本課程的學(xué)習,能夠綜合運用所學(xué)的基礎理論和技術(shù)知識,聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際和機器的具體工作條件,去設計合用的零(部)件及簡(jiǎn)單的機械,以便為順利地過(guò)渡到專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習及進(jìn)行專(zhuān)業(yè)產(chǎn)品與設備的設計打下初步的基礎。因此,本課程具有從理論性課程過(guò)渡到結合工程實(shí)際的設計性課程,從基礎課程過(guò)渡到專(zhuān)業(yè)課程的承先啟后的橋梁作用。另一方面,本課程所討論的內容,主要是通用機械零(部)件的設計和選用方面的基本知識、基本理論和基本方法,所以是一般機械工程技術(shù)人員必備的基礎。
二、本課程的性質(zhì)與任務(wù)
本課程是一門(mén)培養學(xué)生機械設計能力的技術(shù)基礎課,屬于設計性的課程。 本課程的主要任務(wù)是培養學(xué)生:
1. 掌握通用機械零、部件的設計原理、方法和機械設計的一般規律,具有設計機械傳動(dòng)裝臵和簡(jiǎn)單的機械的能力。
2. 樹(shù)立正確的設計思想,了解國家當前的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟政策。
3. 具有運用標準、規范、手冊、圖冊和查閱有關(guān)技術(shù)資料的能力。
4.掌握典型機械零件的實(shí)驗方法,獲得實(shí)驗技能的基本動(dòng)訓練。
5.對機械設計的新發(fā)展有所了解。
三、本課程的教學(xué)環(huán)節及特殊性
本課程的教學(xué)環(huán)節除了 (包括自學(xué))外,還應有習題課、討論課、實(shí)驗課、現場(chǎng)教學(xué)、答疑輔導、設計作業(yè)及課程設計等。雖然課堂教學(xué)是一個(gè)非常重要方面,但它遠非本課程的全部,因而企圖通過(guò)單單學(xué)習書(shū)本知識就把這門(mén)課程學(xué)好,最后必將落得一知半解,缺乏實(shí)踐能力和設計素養,不能達到本課程的學(xué)習要求。這一點(diǎn),務(wù)必提醒每個(gè)學(xué)生都必須充分注意,并隨時(shí)加以警惕。如果學(xué)生在作習題、設計作業(yè)和課程設計時(shí),不注意進(jìn)行理論和技術(shù)分析,不認真查閱手冊、圖冊和有關(guān)資料;做實(shí)驗時(shí)不詳細弄清實(shí)驗目的、原理、儀表功能及測試方法;在現場(chǎng)教學(xué)中不細心觀(guān)察零件的結構、材料、制法、工作情況、失效形式和有關(guān)機器的運轉性能,就不可能學(xué)好這門(mén)課程,也不可能成為一個(gè)優(yōu)秀的機械設計者。所以學(xué)習本課程時(shí)必須明確,書(shū)本知識固屬重要,但在工程實(shí)際中,很少是靠單獨運用書(shū)本知識就能正確解決問(wèn)題的,而是還需掌握一定的經(jīng)驗資料和具備較強的工程判斷能力。因為實(shí)際的機械設計問(wèn)題幾乎都不會(huì )只有一個(gè)答案的,新理論、新技術(shù)、新材料、新工藝以及新的市場(chǎng)信息等,都將使答案發(fā)生變化。所以一定要善于全面分析、綜合協(xié)調、靈活處理,并富有想象力、洞察力、探索精神和創(chuàng )新勇氣,從而對各式各樣的設計問(wèn)題作出機敏的工程判斷。而這些能力是要靠一系列課程的各個(gè)教學(xué)環(huán)節來(lái)綜合培養的。本課程應該負擔培養的部分,則是通過(guò)前述全部教學(xué)環(huán)節來(lái)實(shí)現的,決不是單單課堂教學(xué)就能奏效。
四、本課程的特點(diǎn)
1.論述機械零(部)件設計時(shí)的一般順序及目的
《機械設計》中,除第一篇“總論”是綜合論述本課程的主要內容、性質(zhì)、任務(wù)及一般機械設計的共性問(wèn)題外,以后四篇都是分章論述常用的通用機械零(部)件設計問(wèn)題。各章內容的一般順序是:首先介紹零(部)件的主要類(lèi)型、構造、功能、材料、制法、標準、優(yōu)缺點(diǎn)、適用場(chǎng)合等基本知識,以便對該章論述的零(部)件有初步的了解,從而為學(xué)習設計準備條件。然后論述工作情況、受力分析、應力狀態(tài)、失效形式、設計準則、設計方法與步驟、參數選擇原則、常用參考資料以及有關(guān)注意事項等,以便初步掌握零(部)件的設計理論與方法。最后給出釋義例題(包括典型的工作圖),以便引向設計實(shí)踐,并給出若干習題,以便試行運用所學(xué)的有關(guān)知識、設計理論、設計方法及參考資料,進(jìn)行初步的設計鍛煉,從而加深與鞏固所學(xué)的知識與技能,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)智力,提高設計能力。這樣就為進(jìn)行設計作業(yè)、課程設計和某些簡(jiǎn)單的機械的設計,準備了必要的條件。
2. 機械設計的繁雜性及其對策
由于本課程研究對象和性質(zhì)上的特點(diǎn),決定了教材內容本身的繁雜性。只有對這一點(diǎn)有較深的認識和充分的思想準備,才能在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中加以正確的處理。教材內容的繁雜性主要表現“關(guān)系多、門(mén)類(lèi)多、要求多、公式多、圖形多、
表格多”。形成上述“六多”的主要原因是:
1) 由于本課程是建立在前述很多門(mén)先修課程的基礎之上的(即“血緣”很雜),因而必須和那些先修課程內容時(shí)時(shí)掛鉤,緊密聯(lián)系,才能把它們綜合地運用來(lái)為機械設計服務(wù)。這就形成了“關(guān)系多”的特點(diǎn)。因此在教學(xué)過(guò)程中,需要經(jīng)常引導學(xué)生回顧檢查自己對各有關(guān)先修課程內容掌握的程度,并及時(shí)復習與深化有關(guān)的內容,清除學(xué)習道路上的障礙,提高學(xué)習效率與質(zhì)量。
2)由于本課程要分門(mén)別類(lèi)地選擇一些典型的通用零(部)件,分章論述(實(shí)際上有些章里還包含了幾個(gè)獨立的部分),而各種零(部)件本身都包含著(zhù)很多類(lèi)型,所以就形成了“門(mén)類(lèi)多”的特點(diǎn)。為此,教學(xué)時(shí)要引導學(xué)生從各種零件的工作性能和適用場(chǎng)合等方面多作對比,從它們在機器中的功能、相互影響、裝配關(guān)系等方面多作分析,找出各零件間的關(guān)聯(lián);更要從設計理論及方法上找出各章之間的共性和特性,要認真分析各個(gè)零件之間的內在聯(lián)系,特別是要從中總結出某些普遍規律,以便用來(lái)解決現在沒(méi)有學(xué)到而將來(lái)可能遇到的新型零件的設計問(wèn)題。所以,絕對不應把一個(gè)個(gè)的零件孤立起來(lái),否則就難免產(chǎn)生內容零碎雜亂的感覺(jué)。
3)由于設計機械零件時(shí),除了需要滿(mǎn)足強度、剛度、耐久性、工藝性、體積、質(zhì)量、經(jīng)濟、安全、方便、美觀(guān)等一系列一般要求外,有時(shí)還要滿(mǎn)足絕緣、抗磁、耐酸、防銹等特殊要求。對于部件還常會(huì )提出更多的要求,這就形成了“要求多”的特點(diǎn)。因此,教學(xué)時(shí)務(wù)必引導學(xué)生學(xué)會(huì )善于全面分析比較,權衡輕重,區別對待!耙蠖唷笔怯捎谌婵紤]、分別論述的結果,而對于具體的零(部)件,則應該用“具體問(wèn)題具體分析”的.方法來(lái)處理。
4)由于本課程是設計性課程,內容自應緊密?chē)@零(部)件的設計問(wèn)題。設計包括多方面的內容,但其主要部分通常是工作能力設計和結構設計,而工作能力設計一般須進(jìn)行某些計算(如強度計算、剛度計算、壽命計算、熱平衡計算等),這就形成了“公式多”的特點(diǎn)。因此,教學(xué)時(shí)務(wù)必引導學(xué)生學(xué)會(huì )徹底搞清公式的性質(zhì)、使用條件、符號意義及代入單位、計算結果的單位等,然后才能正確應用它們。教材中的公式,有解析性的、經(jīng)驗性的、半經(jīng)驗性的、定義性的等,其中有些是在先修課程里學(xué)過(guò)的,有些則是新遇到的,還有的是只要求會(huì )用而不要求懂得其理論根據和推導方法的(如零件曲面接觸應力的計算公式是引自彈性力學(xué))。盡管公式很多,但除了一些定義性公式(如許用正應力[σ]=σlim/S;標準直齒圓柱齒輪的模數m=d/z等)應在理解的基礎上記住外,其余公式只要求能正確使用而不必硬記。
5)由于本課程很多內容要用圖形表達,這就必然形成“圖形多”的特點(diǎn)。因此,教學(xué)時(shí)務(wù)必引導學(xué)生把所有的插圖一一看懂,并分清哪些是分析圖,哪些是結構圖,哪些是示意圖;哪些是定性的,哪些是定量的;哪些圖(曲線(xiàn)圖)相當于表格(但比表格直觀(guān),可以利用“引出線(xiàn)”直接查找數據而不需插算,只是精確性比用表格差些)等等。這樣雖然圖形很多,也就不難對付了。
6)由于設計性課程的教材需要附有為了闡明問(wèn)題和作簡(jiǎn)單習題所必須的最基本資料(其余的則可查閱手冊、圖冊、標準、規范等),這就形成了“表格多”的特點(diǎn)。教學(xué)時(shí)務(wù)必引導學(xué)生弄清每個(gè)表格的適用場(chǎng)合及如何查用,并應注意一些表格下方的“標注”,忽視了這點(diǎn)就會(huì )造成查用上的錯誤,甚至帶來(lái)嚴重的后果。還應注意觀(guān)察與分析表中數據的變化情況(遞減還是遞增,中間小還是兩頭小,原因何在),這會(huì )有助于了解有關(guān)各量之間的相互影響及概略的變化規律。
五、本課程要求的學(xué)習方法
前面已指出,本課程要起到“從理論性課程過(guò)渡到結合工程實(shí)際的設計性課程,從基礎課程過(guò)渡到專(zhuān)業(yè)課程”的作用,因而必須認清這個(gè)“過(guò)渡”對學(xué)習方法提出的特殊要求。機械設計課程的學(xué)習方法,不僅和過(guò)去學(xué)習公共基礎課時(shí)有根本的差別,而且和學(xué)習理論力學(xué)、材料力學(xué)、機械原理等技術(shù)基礎課時(shí)的方法也大不相同。例如:材料力學(xué)由于研究范圍的不同,對于一個(gè)受有垂直集中載荷的簡(jiǎn)支梁,并不管梁上的載荷是哪個(gè)物體(零件)傳給它的,這個(gè)物體是怎樣安裝在梁上的,更不要求設計或選擇出兩端所需的支承;機械原理研究一個(gè)機構時(shí),只要求確定各個(gè)構件的長(cháng)度,并不要求確定構件的結構形狀、材料、加工方法、強度、剛度、壽命等。但是到了機械設計課,就得解決一系列的實(shí)際問(wèn)題,直到每個(gè)零件能夠有效地完成其工作職能,并達到預期的工作壽命。因此,學(xué)習機械設計課程時(shí),在學(xué)習方法上就面臨著(zhù)一個(gè)新的轉折點(diǎn),如果仍舊沿用以前的學(xué)習方法,那就會(huì )輕重倒臵,不得要領(lǐng)。 因而如果在學(xué)習方法上“轉折”得好,那就會(huì )事半功倍,迅速提高聯(lián)系實(shí)際分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。所以學(xué)習方法正確與否,是具有重要意義的。
怎樣才能在學(xué)習方法上“轉折”得好,關(guān)鍵在于是否真正摸清了這門(mén)課程的性質(zhì)。既然機械設計是一門(mén)實(shí)踐性很強的設計性課程,那就應該除了努力學(xué)好課堂教學(xué)內容外,還要認真學(xué)好各個(gè)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節的內容,并注意把主要精力用于鉆研零件的結構、選材、 制法、標準、規范、適用場(chǎng)合、工作情況、受力及應力狀態(tài)、失效形式及其機理、設計準則、設計方法與步驟,以及可能出現的問(wèn)題與對策上,而對公式的推導、經(jīng)驗數據的取得、某些曲線(xiàn)的來(lái)歷等,只需作一般的了解,不必反復深鉆,以免偏離重點(diǎn)。譬如在學(xué)習過(guò)程中,在適當的時(shí)候到實(shí)驗室去親手拆裝一臺較簡(jiǎn)單的機器或一個(gè)完整的部件(例如減速器),詳細了解一下它的構造、功能、機構、零件、材料、毛坯、加工、裝配、潤滑、密封、運轉、維護等,就會(huì )幫助學(xué)生較全面地了解這門(mén)課程,抓住較好的學(xué)習方法。教學(xué)時(shí)務(wù)必告訴學(xué)生。
最后,還要特別向學(xué)生提醒兩點(diǎn):
一是必須明確,設計決非只是計算,計算雖也重要,但它只是為結構設計提供一個(gè)基礎,而零件、部件和機器的最后尺寸和形狀,通常都是由結構設計取定的,計算所得的數字,最后往往會(huì )被結構設計所修改。結構設計在設計工作量中一般占較大比重,因而必須給予足夠的重視。
二是必須明白,教材中給出的例題或某個(gè)零件的設計步驟及結果,僅為表明如何運用基礎知識和經(jīng)驗資料去解決一個(gè)實(shí)際問(wèn)題的范例,而不是唯一正確的答案或一切設計方法的終結;論述某個(gè)零件的設計方法和步驟,決非僅僅為了使學(xué)生學(xué)會(huì )那個(gè)零件的設計,而是為了培養學(xué)生掌握這些“武器”,從而具備設計各種有關(guān)零件的能力。
機械基礎教案4
教學(xué)目的與要求:
1. 了解機械的組成及機器、機構、構件和零件;
2. 了解本課程的性質(zhì)、任務(wù)、內容和學(xué)習方法。
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn):
1. 掌握機械的基本組成。
2. 掌握機器、機械、機構、零件等概念。
3. 機器與機構的區別。
教學(xué)手段與方式:
課堂講授
教學(xué)內容:
引 言
機械設計是一門(mén)應用科學(xué),是研究機械類(lèi)產(chǎn)品的設計、開(kāi)發(fā)、改造,以滿(mǎn)足經(jīng)濟發(fā)展和社會(huì )科學(xué)需求的科學(xué)。機械設計涉及工程技術(shù)的各個(gè)領(lǐng)域。同時(shí)又是一項創(chuàng )造性的工作。本課程主要對機械的常用機構和常用零件分別進(jìn)行介紹。
一、機械概述
1、機械的特征: 機械是一種人為的實(shí)物構件的組合.
2、機器: 是構件的組合體,各構件之間具有確定的相對運動(dòng),能完成有用功或
實(shí)現能量的轉換。
3、機構: 是構件的組合體,各構件之間具有確定的相對運動(dòng)。
4、構件: 由一個(gè)或幾個(gè)零件剛性地連接在一起,做為一個(gè)整體而運動(dòng)的單元。
5、零件: 不采用裝配工序制成的單一成品。分為通用零件和專(zhuān)用零件。
二、本課程的內容、性質(zhì)、任務(wù)
1、本課程的內容
1)構件靜力分析 (理論力學(xué))
主要研究剛體在力作用下的平衡問(wèn)題,即根據力系平衡條件分析平衡剛體的受力情況,確定各未知力的大小和方向,是構件承載能力計算的基礎。
2)構件承載能力計算(材料力學(xué))
主要研究變形固體的強度和剛度問(wèn)題,為機械零件確定合理的材料、截面形狀和尺寸,為達到既安全又經(jīng)濟的目的提供理論基礎。
3)常用機構 (機械原理)
主要研究機器中常用機構的組成、工作原理、運動(dòng)特性、動(dòng)力特性以及設計的基本原理和方法。
4)常用機械傳動(dòng) (機械原理與機械零件)
主要研究機器中常用機械傳動(dòng)的工作原理、結構特點(diǎn)和運動(dòng)特性,以及設計的基本原理和方法。
5)通用機械零部件(機械零件)
主要研究機械中通用零部件的工作原理、結構特點(diǎn)、選用、設計原理和方法。
2、本課程的性質(zhì)
機械設計基礎是一門(mén)重要的技術(shù)基礎課。在整個(gè)課程體系中具有從理論到實(shí)際的設計,從基礎課到專(zhuān)業(yè)課程的承前啟后的橋梁作用。
3、本課程的任務(wù)
1)能熟練地運用力系平衡條件求解簡(jiǎn)單力系的平衡問(wèn)題。
2)掌握零部件的受力分析和強度計算方法。
3)熟悉常用機構、常用機械傳動(dòng)及通用零部件的工作原理、特點(diǎn)、應用、結構和標準,掌握常用機構、常用機械傳動(dòng)和通用零部件的選用和基本設計方法,具備正確分析、使用和維護機械的能力,初步具有設計簡(jiǎn)單機械傳動(dòng)裝置的能力。
4)具有與本課程有關(guān)的解題、運算、繪圖能力和應用標準、手冊、圖冊等有關(guān)技術(shù)資料的能力。
4、本課程的'學(xué)習方法
本課程是從理論性、系統性很強的基礎課和專(zhuān)業(yè)基礎課向實(shí)踐性較強的專(zhuān)業(yè)課過(guò)渡的一個(gè)重要轉折點(diǎn)。
。1)學(xué)會(huì )綜合運用知識 本課程是一門(mén)綜合性課程,綜合運用本課程和其他課程所學(xué)知識解決機械設計問(wèn)題是本課程的教學(xué)目標,也是設計能力的重要標志。
。2)學(xué)會(huì )知識技能的實(shí)際應用 本課程又是一門(mén)能夠應用于工程實(shí)際的設計性課程,除完成教學(xué)大綱安排的實(shí)驗、實(shí)訓、設計訓練外,還應注意設計公式的應用條件,公式中系數的選擇范圍,設計結果的處理,特別是結構設計和工藝性問(wèn)題。
。3)學(xué)會(huì )總結歸納 本課程的研究對象多,內容繁雜,所以必須對每一個(gè)研究對象的基本知識、基本原理、基本設計思路方法進(jìn)行歸納總結,并與其他研究對象進(jìn)行比較,掌握其共性與個(gè)性,只有這樣才能有效提高分析和解決設計問(wèn)題的能力。
。4)學(xué)會(huì )創(chuàng )新 學(xué)習機械設計不僅在于繼承,更重要的是應用創(chuàng )新,機械科學(xué)產(chǎn)生與發(fā)展的歷程,就是不斷創(chuàng )新的歷程。只有學(xué)會(huì )創(chuàng )新,才能把知識變成分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力。
小結
通過(guò)本課程的學(xué)習了解機械的組成及機器、機構、構件和零件;了解本課程的性質(zhì)、任務(wù)、內容和學(xué)習方法。
機械基礎教案5
對于高等職業(yè)教育過(guò)程中的機械專(zhuān)業(yè)的學(xué)生而言,機械基礎知識課程理論龐大、內容抽象,學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中感到迷惑和困難。如果運用常規的教學(xué)方法會(huì )讓學(xué)生失去學(xué)習的熱情、求知的動(dòng)力。而項目教學(xué)法的應用讓學(xué)生與教師共同參與機械基礎課程的教學(xué)活動(dòng),增強學(xué)生對于機械基礎課程的實(shí)際感知能力,真正開(kāi)啟學(xué)生作為教學(xué)主體,教師輔導學(xué)生的新教學(xué)模式。
1.根據教學(xué)內容,確定教學(xué)項目
高等職業(yè)教育最關(guān)鍵的教學(xué)目標就是實(shí)現學(xué)生在未來(lái)輕松面對就業(yè)市場(chǎng),增加就業(yè)籌碼,所以高等職業(yè)教育的教學(xué)內容都會(huì )圍繞學(xué)生就業(yè)開(kāi)展。而開(kāi)展項目教學(xué)也需要圍繞教學(xué)內容確定教學(xué)項目,增強學(xué)生就業(yè)能力。根據機械基礎教程的特點(diǎn)以及學(xué)生的理解和接受能力,針對就業(yè)目標設計好教學(xué)項目,在機械基礎課程中將機械的設計原理以及強度計算等內容組合成一個(gè)小項目,提高學(xué)生在機械理論知識的學(xué)習水平,加強學(xué)生對機械的基礎知識的.掌握。在機械基礎知識相關(guān)內容之間綜合一個(gè)大的項目,例如,在卷?yè)P機設計的項目教學(xué),讓學(xué)生參與這個(gè)項目的每個(gè)環(huán)節,掌握卷?yè)P機工作原理以及結構特點(diǎn),激發(fā)學(xué)生探討卷?yè)P機設計過(guò)程中所遇見(jiàn)的問(wèn)題,增強學(xué)生對于機械基礎知識的綜合運用,讓學(xué)生在機械基礎知識的學(xué)習與掌握過(guò)程中激發(fā)興趣,從而提高求知欲望。教學(xué)項目的確定為開(kāi)展項目教學(xué)法提供了方向。
2.根據教學(xué)進(jìn)度,確定項目實(shí)施
項目教學(xué)法在機械基礎課程中的應用主要突出了學(xué)生在機械教學(xué)過(guò)程中的主體地位,明確高職教師作為學(xué)生的參謀,學(xué)生是主體,教師是學(xué)生在機械基礎知識的領(lǐng)路人和啟發(fā)者。所以在機械基礎項目實(shí)施過(guò)程中,要充分發(fā)揮學(xué)生自己的主動(dòng)性,讓學(xué)生去思考與探究問(wèn)題,最后解決問(wèn)題。例如,在機械基礎課程中的具體問(wèn)題上開(kāi)展項目教學(xué)實(shí)施。首先在教師的指導下,學(xué)生要明確項目名稱(chēng)、目的以及落實(shí)的子項目。在卷?yè)P機的帶傳動(dòng)設計項目中,學(xué)生通過(guò)對傳動(dòng)模型的觀(guān)察與學(xué)習,明確傳動(dòng)裝置的類(lèi)型、特點(diǎn)和工作條件,確定基本步驟。其次,學(xué)生在教師幫助下做子項目方案,然后自己操作實(shí)施。教師將學(xué)生分為若干個(gè)小組,分別就已經(jīng)設計好的機械基礎子項目方案開(kāi)展探索和討論,讓學(xué)生在項目中合理分工,在卷?yè)P機設計過(guò)程中的每個(gè)機械基礎環(huán)節都能通過(guò)協(xié)助、合作的方式,最終將帶傳動(dòng)設計的所有參數以及知識點(diǎn)掌握,從而激發(fā)學(xué)生探索機械基礎知識的熱情與解決機械問(wèn)題的能力。每個(gè)機械基礎子項目完成后,教師要就項目教學(xué)方案過(guò)程中的問(wèn)題和發(fā)現及時(shí)分析,讓學(xué)生對帶傳動(dòng)設計子項目方案作出修改和完善,提高卷?yè)P機設計的合理性和實(shí)用性,讓設計方案不斷完善,更有利于學(xué)生對知識的掌握和運用。
3.根據項目進(jìn)行評價(jià)和總結
機械基礎知識項目教學(xué)通過(guò)教學(xué)項目的確立,再到教學(xué)項目的實(shí)施與完善,最終還要經(jīng)過(guò)項目的評估與總結,才能讓學(xué)生能夠將項目教學(xué)中重要的知識點(diǎn)串聯(lián)在一起,形成機械知識體系,并通過(guò)不斷地總結,使教學(xué)法在機械基礎知識的教學(xué)中形成一種良性循環(huán),將機械基礎知識形成知識網(wǎng),真正實(shí)現機械基礎知識的全面掌握,也才能將項目教學(xué)法運用到最佳狀態(tài)。通過(guò)對卷?yè)P機帶傳動(dòng)設計知識的子項目實(shí)施的過(guò)程評定以及結果評定,不僅可以考查學(xué)生是否按照要求掌握了帶傳動(dòng)設計的教學(xué)目標,還能評定學(xué)生在卷?yè)P機帶傳動(dòng)設計過(guò)程中的各項綜合能力。
通過(guò)對機械基礎知識進(jìn)行項目教學(xué),讓高職學(xué)生實(shí)際參與機械基礎知識的探索與思考中。不僅滿(mǎn)足現代高等教育需要培養學(xué)生自主學(xué)習能力的要求,還能解放高職教師的勞動(dòng)力,讓高職機械專(zhuān)業(yè)的學(xué)生充分發(fā)揮自主性進(jìn)行項目分拆和項目探索,最終達到完全掌握高職機械基礎知識的目的,為學(xué)生以后深入學(xué)習機械知識奠定基礎,增強高職機械專(zhuān)業(yè)學(xué)生未來(lái)就業(yè)的能力。
機械基礎教案6
一、教學(xué)目的與要求:
1、了解機器機構構件和零件等基本概念
2、了解本課程的內容性質(zhì)和任務(wù)
1)了解工程力學(xué)的基本知識和相應簡(jiǎn)單扼要的計算
2)了解機械機械工程材料的基礎知識;
3)了解常用的機構和機械傳動(dòng)原理;
4)了解金屬零件的聯(lián)接和支承
5)了解液壓傳動(dòng)的基本內容
二、教學(xué)方法與手段
方法:講授法、談話(huà)法、討論法、演示法、參觀(guān)法、調查法、練習法、實(shí)驗法 、引導發(fā)現法、自學(xué)輔導法、案例教學(xué)法、情境教學(xué)法、實(shí)訓作業(yè)法等。
手段:常規或現代(多媒體投影、音像資料、各種教具、實(shí)物、案例素材文件等)。
三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
機器與機構、構件和零件概念,的區別和聯(lián)系
四、 課時(shí)分配計劃:2課時(shí)布置作業(yè):0-1,0-2 實(shí)施情況及課后教學(xué)效果分析
引言
當人們拓展視野、深入到創(chuàng )造物質(zhì)世界活動(dòng)中時(shí)會(huì )發(fā)現,單純的數學(xué)、物理或化學(xué),常常無(wú)法解決實(shí)際應用問(wèn)題。不同的應用領(lǐng)域,需要將數、理、化知識適度綜合,高度概括,從而形成解決問(wèn)題更為直接、更為有效的理論體系,這便產(chǎn)生了諸如機械工程、電氣工程、計算機工程、化學(xué)工程、建筑工程等門(mén)類(lèi)眾多的應用工程科學(xué)。它們是創(chuàng )造人類(lèi)社會(huì )多姿多彩物質(zhì)世界的應用理論基礎。
一、本課程的研究對象
機械工程的研究對象是機械。
什么是機械?機械是機器與機構的總稱(chēng)。 1.機器
機器是用來(lái)變換或傳遞能量、物料和信息,能減輕或替代人類(lèi)勞動(dòng)的工具。
圖1一1所示的臺鉆是比較常見(jiàn)的`典型機器。觀(guān)察其工作過(guò)程:電動(dòng)機1轉動(dòng),驅動(dòng)帶傳動(dòng),帶傳動(dòng)又將運動(dòng)和動(dòng)力傳遞給變速箱2內的齒輪系,變速箱中的主軸與鉆頭3直接聯(lián)接,從而熔話(huà)動(dòng)與動(dòng)力傳涕給了鉆頭。最后完成對工件的切削加工。
圖O-2所示為牛頭刨床,它由電動(dòng)機1通過(guò)帶傳動(dòng)3和齒輪傳動(dòng)裝置2實(shí)現減速,又通過(guò)暇動(dòng)導桿機構9改變運動(dòng)形式,使滑枕5帶動(dòng)刨刀7作往復移動(dòng)來(lái)實(shí)現刨削。
由上述兩例分析表明,機器通常由三大部分組成:原動(dòng)裝置一傳動(dòng)裝置一執行裝置。機械最常見(jiàn)的原動(dòng)裝置是電動(dòng)機。傳動(dòng)裝置和執行裝置通常是由一些機構或傳動(dòng)組成(如臺鉆的傳動(dòng)裝置為帶傳動(dòng)和變速箱,牛頭刨床的執行裝置為擺動(dòng)導桿機構等)。 2.機構
機構是具有確定相對運動(dòng)的構件組合。圖0一3所示為實(shí)現滑枕運動(dòng)的擺動(dòng)導桿機構,它由若干構件(大齒輪6,滑塊
1、3,導桿2,滑枕4)組合而成。從運動(dòng)的角度看,構件是機器中運動(dòng)的最小單元。 3.機械零件
從制造的角度看,機器是由許多零件組成的。零件是不可拆的最小制造單元。
一個(gè)零件可能是一個(gè)構件(如圖O-3中的導桿)。但多數構件是由若干零件固定聯(lián)接而成的剛性組合。如圖。一4所示的齒輪構件,就是由軸、鍵和齒輪聯(lián)接而成。
4、運動(dòng)副
構件與構件之間既保證相互接觸和制約,又保持確定的運動(dòng),這樣一種可動(dòng)聯(lián)接稱(chēng)為“運動(dòng)副”。只允許被聯(lián)接的兩構件在同一平面或相互平行的平面內作相對運動(dòng)的運動(dòng)副稱(chēng)為平面運動(dòng)副。按照接觸特性,平面運動(dòng)副可分為低副和高副。構件問(wèn)的接觸形式為面接觸的運動(dòng)副稱(chēng)為低副。常見(jiàn)的平面低副有回轉副和移動(dòng)副。圖0一5b所示為回轉副及其運動(dòng)簡(jiǎn)圖符號,回轉副有時(shí)也稱(chēng)為鉸鏈(圖O一5c);圖0一5a所示為移動(dòng)副及其運動(dòng)簡(jiǎn)圖符號。 構件間的接觸形式為點(diǎn)、線(xiàn)接觸的運動(dòng)副稱(chēng)為高副。如圖O-6所示,在凸輪機構和齒輪機 構中,構件1和構件2形成的運動(dòng)副均為高副。
綜上所述,歸納要點(diǎn)如下:
1)構件與零件的區別在于:構件是機械運動(dòng)的基本單元,零件是機械制造的基本單元;有時(shí)一個(gè)零件就是一個(gè)構件,但通常構件由多個(gè)零件剛性固接而成。 2)機器與機構的區別在于:雖然機器和機構都具有確定的相對運動(dòng),且機器可以是一個(gè)機構或由若干構件與零件組成,但機器具有能代替或減輕人類(lèi)勞動(dòng),完成功能轉換的特征,而機構則不具有此特征。
3)平面運動(dòng)副可分為低副和高副:低副為面接觸;高副為點(diǎn)或線(xiàn)接觸。
二、本課程的主要內容
1、機械產(chǎn)生的步驟
實(shí)際應用的機械是怎樣產(chǎn)生的?它通常要經(jīng)歷這樣一些步驟: 1)根據工作要求,用規定的機構運動(dòng)簡(jiǎn)圖符號勾畫(huà)出機器和機構的運動(dòng)簡(jiǎn)圖,并分析構件的運動(dòng)速度和加速度等情況,通常稱(chēng)之為機械的運動(dòng)設計。
2)按類(lèi)比法,確定所要設計零件的材料;對鐵碳合金材料,還要考慮其熱處理方式。這一步驟可稱(chēng)之為機械的材料設計。
3)根據機器運動(dòng)設計的簡(jiǎn)圖,對各構件或零、部件進(jìn)行受力分析,最終確定零件的受載情況,通常稱(chēng)之為機械的工程力學(xué)分析。
4)根據零件的最大受載和零件可能產(chǎn)生的失效破壞形式,按設計準則確定零件的主要參數,這稱(chēng)之為機械C零件)的強度設計。 5)計算零件的全部幾何尺寸,按機械制圖標準規范和公差配合要求畫(huà)出零件工作圖,通常稱(chēng)之為機械零件的結構設計。
6)根據零件工作圖,進(jìn)行加工制造的工藝設計。
7)用機床(或數控機床)對零件進(jìn)行制造加工。 8)裝配,試車(chē)。 2.本課程的主要內容
1)工程力學(xué)基礎; 2)機械工程材料基礎;
3)常用機構與機械傳動(dòng);4)聯(lián)接與支承零部件; 5)液壓傳動(dòng)。
思考題與習題
O-1 為什么機器中要用機構?機器與機構的根本區別是什么? 0-2辨別自行車(chē)、機械式手表、汽車(chē)、臺虎鉗等何為機器?何為機構?
機械基礎教案7
一、課程性質(zhì)和任務(wù)
機械設計基礎是一門(mén)培養學(xué)生具有一定機械設計能力的技術(shù)基礎課。本課程在教學(xué)內容方面應著(zhù)重基本知識、基本理論和基本方法,在培養實(shí)踐能力方面應著(zhù)重設計技能的基本訓練。
本課程的主要任務(wù)是培養學(xué)生:
1.掌握機構的結構原理、運動(dòng)特性和機械動(dòng)力學(xué)的基本知識,初步具有分析和設計基本機構的能力,并對機械運動(dòng)方案的確定有所了解。
2.掌握通用機械零件的工作原理、特點(diǎn)、選用和設計計算的基本知識,并初步具有設計簡(jiǎn)單的機械及普通機械傳動(dòng)裝置的能力。
3.具有運用標準、規范、圖冊等有關(guān)技術(shù)資料的能力。4.能通過(guò)實(shí)驗來(lái)驗證理論,并鞏固和加深對理論的理解。
二、教學(xué)內容和要求
1.教學(xué)基本內容
機械設計基礎的主要內容,機械設計的一般原則和程序。
平面機構的結構分析,平面連桿機構,凸輪機構,齒輪機構,輪系,其它常用機構。
機械運動(dòng)方案的選擇。機械調速,剛性回轉件平衡。
機械零件的工作能力和計算準則,機械零件常用材料選擇原則。機械零件工藝性、標準化。
聯(lián)接件設計:螺紋聯(lián)接,鍵、花鍵聯(lián)接等。
傳動(dòng)件設計:帶傳動(dòng),鏈傳動(dòng),齒輪傳動(dòng),蝸桿傳動(dòng),螺旋傳動(dòng)等。
軸系零部件設計:軸,滑動(dòng)軸承,滾動(dòng)軸承,聯(lián)軸器,離合器等。其它零部件設計:彈簧,減速器等。
2.教學(xué)基本要求
。1)要求掌握的基本知識
機械設計的一般知識。
機構和機械零件的主要類(lèi)型、性能、特點(diǎn)、應用。機械零件的常用材料、標準。結構工藝性。
摩擦、磨損、潤滑和密封的一般知識。
。2)要求掌握的基本理論和方法
機構的組成、工作原理和運動(dòng)特性。機械動(dòng)力學(xué)的`基本原理,防振、減振的途徑。
機械零件的工作原理、受力分析、應力狀態(tài)、失效形式等。機械零件的設計計算準則:強度,剛度,耐磨性,壽命,熱平衡等。
簡(jiǎn)化計算,當量法,試算法等。
改善載荷和應力分布不均勻的方法,提高零件疲勞強度的措施,改善摩擦學(xué)性能的途徑。
。3)要求掌握的基本技能
繪制機構簡(jiǎn)圖,零部件的設計計算及其工作圖的繪制,查閱技術(shù)資料,編寫(xiě)技術(shù)文件等。
三、習題課、課外習題、設計作業(yè)
根據教學(xué)需要,適當安排習題課、課外習題和設計作業(yè)。
每個(gè)學(xué)生要完成1~2個(gè)設計作業(yè)。每個(gè)作業(yè)的份量一般為裝配圖1張,設計計算說(shuō)明書(shū)1份。
學(xué)生必須獨立、按時(shí)完成課外習題和設計作業(yè)。習題和作業(yè)完成情況應作為評定課程成績(jì)的一部分。
四、課程設計
設計能力的培養要求包括下列內客:能根據設計任務(wù)擬定總體方案,按機器工作狀況分析、計算作用在零件上的力,合理選擇材料,計算和確定零件的主要尺寸,考慮制造、使用和維修等問(wèn)題,進(jìn)行結構設計,繪制機器的裝配圖和零件圖等。
設計題目為機械傳動(dòng)裝置、簡(jiǎn)單的機械或機構設計。設計工作量的最低要求應相當于單級圓柱齒輪減速器為主體的機械傳動(dòng)裝置。設計完成后,每個(gè)學(xué)生應完成:部件裝配圖1張,零件工作圖1張,設計說(shuō)明書(shū)1份。
課程設計完成后,每個(gè)學(xué)生應進(jìn)行答辯,成績(jì)應單獨記分。
五、實(shí)驗
1~○4本課程要求開(kāi)設實(shí)驗3~4個(gè),共4~6學(xué)時(shí)。實(shí)驗內容在下列○ 3 5~○7項中各選1~2項:
、倨矫鏅C構運動(dòng)簡(jiǎn)圖測繪;
、跐u開(kāi)線(xiàn)齒廓和○范成和齒輪參數測定;
、刍剞D體平衡;
、軝C械傳動(dòng)效率測定;
、輲鲃(dòng)實(shí)驗;
、藁瑒(dòng)軸承性能實(shí)驗;
、邆鲃(dòng)裝置或簡(jiǎn)單的機械裝拆和結構分析等。
實(shí)驗成績(jì)應作為課程成績(jì)的一部分。
六、幾點(diǎn)說(shuō)明
1.本基本要求適用于對機械原理、機械設計有一定要求,但課程時(shí)數有限的一類(lèi)專(zhuān)業(yè),例如熱加工工藝類(lèi)專(zhuān)業(yè)和動(dòng)力運行類(lèi)專(zhuān)業(yè)。
2.各校要處理好本課程與有關(guān)先修課程如:畫(huà)法幾何及機械制圖、工程材料及機械制造基礎、金工實(shí)習、理論力學(xué)、材料力學(xué)等課程的銜接和配合。
3、本基本要求所列內容應通過(guò)講課、習題課、課外習題、設計作業(yè)、課程設計、實(shí)驗等教學(xué)環(huán)節進(jìn)行教學(xué)。各校也可根據具體情況靈活安排各環(huán)節和學(xué)時(shí)比例,但應注意相互配合,力求符合學(xué)生認識規律。
4、各校應根據具體條件,注意結合教學(xué)過(guò)程培養學(xué)生應用計算機的能力,以提高教學(xué)質(zhì)量和水平。
5、習題內容要多樣化,習題中應含有結構和工藝性方面的內容。習題作業(yè)要能起到鞏固理論、掌握計算方法和技巧,加強結構和工藝性方面的訓練,提高分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力、熟悉標準、規范等的作用。
習題課應按小班進(jìn)行,每次內容要有所側重。
6、設計作業(yè)和課程設計都是培養學(xué)生設計能力的重要環(huán)節。設計作業(yè)的題目要靈活多樣。教師要加強指導和考核,注意培養和發(fā)揮學(xué)生的獨立工作能力和創(chuàng )新精神。
7、實(shí)驗要嚴格要求。同一實(shí)驗臺上同時(shí)操作的人數不宜過(guò)多,以保證學(xué)生都能動(dòng)手操作。實(shí)驗后,每個(gè)學(xué)生要寫(xiě)出實(shí)驗報告。
8、本課程教學(xué)環(huán)節較多,實(shí)踐性較強,教學(xué)中應教育學(xué)生樹(shù)立正確的設計思想,培養良好的工作作風(fēng)和工作方法。
機械基礎教案8
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一、課程性質(zhì)與課程任務(wù)
本課程是一門(mén)介紹機械設計基礎知識、基本理論和基本方法,并培養學(xué)生一定設計能力的技術(shù)基礎課。從機械系統的設計觀(guān)點(diǎn)出發(fā),本課程根據高職教育培養技術(shù)應用型人才的目標和加強課程整合、優(yōu)化的原則,將機械類(lèi)專(zhuān)業(yè)的機械原理、機械零件等內容結合在一起,為學(xué)生學(xué)習專(zhuān)業(yè)課打好必要的基礎。
通過(guò)本課程的學(xué)習,使學(xué)生達到以下要求:
1、熟悉常用機械的基本概念、基本工作原理和特性,掌握基本的分析和設計方法。
2、掌握通用機械零件的結構特點(diǎn)、選擇、計算和使用、維護知識。
3、學(xué)會(huì )運用“手冊”和“標準”進(jìn)行標準件的選擇及基本計算能力。
二、對前期課程內容的具體要求
本課程要求學(xué)生在修過(guò)高等數學(xué)等普通課基礎上,再通過(guò)掌握機械制圖、公差配合與測量、工程材料、工程力學(xué)知識后,進(jìn)一步增強學(xué)生專(zhuān)業(yè)基礎能力的課程。因此,學(xué)習本課程之前,學(xué)生應具備數學(xué)計算及推理能力、機械繪圖及讀圖能力、材料選擇及初步工工藝加工能力。
三、本課程的授課內容與授課要求(打“*”者為選修內容)
第一章機械設計基礎概論
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、引言
2、機器的組成及其特征
3、機械設計的基本要求和一般程序
4、機械設計基礎課程的內容、性質(zhì)和任務(wù)
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:機器的組成、特征及相關(guān)基本概念
2、熟悉內容:機械設計的基本要求;機械設計的方法和一般步驟
3、了解內容:課程內容、地位、作用和任務(wù)
第二章平面機構
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、平面機構的組成
2、平面機構運動(dòng)簡(jiǎn)圖
3、平面機構的自由度計算
4、平面連桿機構的基本型式及其演化
5、平面四桿機構的基本特性
6、平面四桿機構的設計
*7、多桿機構簡(jiǎn)介
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:自由度、約束、運動(dòng)副和機構;平面機構自由度計算(復合鉸鏈、局部自由度、虛約束)、機構具有確定運動(dòng)的條件;平面連桿機構的基本型式及其演化;平面四桿機構有曲柄的條件和幾個(gè)基本概念(行程速度變化系數K、極位夾角θ、壓力角與傳動(dòng)角、死點(diǎn))
2、熟悉內容:平面機構的運動(dòng)簡(jiǎn)圖;平面四桿機構設計的圖解法
3、了解內容:平面機構的組成原理;平面四桿機構設計的解析法和實(shí)驗法
第三章凸輪機構
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、凸輪機構的應用和分類(lèi)
2、常用從動(dòng)件的運動(dòng)規律
3、圖解法設計盤(pán)形凸輪輪廓曲線(xiàn)
*4、解析法設計凸輪輪廓
5、設計凸輪機構應注意的問(wèn)題
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:從動(dòng)件常用運動(dòng)規律及選擇;按給定從動(dòng)件規律設計凸輪輪廓(圖解法);凸輪機構基本尺寸的確定
2、熟悉內容:凸輪機構的應用及分類(lèi)
3、了解內容:按給定從動(dòng)件運動(dòng)規律設計凸輪輪廓(解析法)
第四章間歇運動(dòng)機構
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、棘輪機構
2、槽輪機構
*3、不完全齒輪機構和凸輪式間歇機構簡(jiǎn)介
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:棘輪機構;槽輪機構
2、了解內容:不完全齒輪機構和凸輪式間歇機構
第五章帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、帶傳動(dòng)的類(lèi)型和應用
2、V帶和V帶輪
3、帶傳動(dòng)的受力分析和應力分析
4、帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和傳動(dòng)比利
5、普通V帶傳動(dòng)的設計
6、帶傳動(dòng)的張緊和維護
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:帶傳動(dòng)的幾何尺寸計算、帶傳動(dòng)參數的選擇和計算;
2、熟悉內容:帶傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn),帶的結構和規格,帶輪的結構,帶傳動(dòng)的受力分析、應力分析,帶傳動(dòng)的打滑、彈性滑動(dòng)、滑動(dòng)率、失效形式及設計準則,帶傳動(dòng)張緊的目的。
第六章鏈傳動(dòng)
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)和應用
2、滾子鏈和鏈輪
3、鏈傳動(dòng)的運動(dòng)特性
4、滾子鏈傳動(dòng)的設計計算
5、鏈傳動(dòng)的布置、張緊和潤滑
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:鏈傳動(dòng)的合理布置和張緊方法、鏈的潤滑方式;
2、熟悉內容:鏈傳動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)、套筒滾子鏈的構造和主要參數,鏈傳動(dòng)的鏈速和速度不均勻參數;
第七章齒輪傳動(dòng)
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、齒輪傳動(dòng)的類(lèi)型和基本要求
2、齒廓嚙合的基本定律
3、漸開(kāi)線(xiàn)齒廓
4、漸開(kāi)線(xiàn)標準直齒圓柱齒輪的基本參數和幾何尺寸
5、漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的嚙合傳動(dòng)
6、漸開(kāi)線(xiàn)齒輪的加工方法及根切現象
*7、變位齒輪傳動(dòng)
8、齒輪的失效形式與常用材料
9、標準直齒圓柱齒輪傳動(dòng)設計
10、平行軸斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)
11、直齒圓錐齒輪傳動(dòng)
12、齒輪的結構設計和齒輪傳動(dòng)的潤滑
*13、齒輪傳動(dòng)的發(fā)展趨勢簡(jiǎn)介
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:齒廓嚙合基本定律、漸開(kāi)線(xiàn)及漸開(kāi)線(xiàn)齒廓;節點(diǎn)、節線(xiàn)、節圓、共軛齒廓;正確嚙合條件、連續傳動(dòng)條件;漸開(kāi)線(xiàn)齒廓不發(fā)生根切的條件,輪齒作用力和計算載荷,齒面接觸疲勞強度計算,齒根彎曲疲勞強度計算,齒輪傳動(dòng)的效率及潤滑。
2、熟悉內容:齒輪機構的種類(lèi)和應用;齒輪各部分名稱(chēng);斜齒輪正確嚙合條件、重合度、當量齒數、傳動(dòng)特點(diǎn),失效形式分析,常用材料及熱處理,斜齒輪的強度計算,常用齒輪結構。
3、了解內容:圓錐齒輪;變位齒輪及傳動(dòng)。
第八章蝸桿傳動(dòng)
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、蝸桿傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn)
2、蝸桿傳動(dòng)的主要參數及幾何尺寸
3、蝸桿傳動(dòng)的失效形式、材料和結構
4、蝸桿傳動(dòng)強度計算
5、蝸桿傳動(dòng)的效率、潤滑和熱平衡計算
*6、其他蝸桿傳動(dòng)簡(jiǎn)介
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的主要參數及幾何尺寸計算,蝸桿傳動(dòng)的受力分析方法,普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的強度計算。
2、熟悉內容:蝸桿傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn)及應用,蝸桿傳動(dòng)的失效形式和計算準則,蝸桿蝸輪材料的選擇及其許用應力;蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件;
3、了解內容:蝸桿傳動(dòng)的受力分析和計算載荷、蝸桿傳動(dòng)的潤滑、效率及熱平衡計算,蝸桿、蝸輪的結構組成。
第九章輪系
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、輪系及分類(lèi)
2、定軸輪系的傳動(dòng)比及應用
3、行星輪系傳動(dòng)比的計算
4、輪系的功用
*5、幾種特殊的行星齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)介
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:定軸輪系的傳動(dòng)比計算;行星輪系及組合行星輪系的傳動(dòng)比計算。
2、熟悉內容:輪系分類(lèi)及應用。
第十章機件的聯(lián)結
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、機械制造中的常用螺紋
2、螺紋副的受力分析、效率和自鎖
3、螺紋聯(lián)接的基本類(lèi)型、預緊和防松
4、螺栓聯(lián)接的強度計算
5、螺紋聯(lián)接的材料和許用應力
*6、提高螺紋聯(lián)接強度的.措施
*7、螺旋傳動(dòng)
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:螺紋連接防松方法,螺栓連接的強度計算,螺旋傳動(dòng)簡(jiǎn)單計算。
2、熟悉內容:螺紋連接的基本類(lèi)型及應用,螺紋參數,螺紋預緊的目的,提高螺紋強度的措施,螺旋副的效率計算和自鎖。
第十一章軸
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、概述
2、軸的結構設計
3、軸的設計計算
4、軸轂聯(lián)接
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:軸的構造、軸上零件的定位和固定,近扭轉變形計算軸的強度,軸的彎曲組合強度計算;
2、熟悉內容:軸的分類(lèi),剛度計算、臨界轉速;鍵連接類(lèi)型、選擇和平鍵連接的強度計算。
第十二章軸承
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、滑動(dòng)軸承概述
2、滑動(dòng)軸承的結構和材料
3、滑動(dòng)軸承的潤滑
4、不完全液體摩擦滑動(dòng)軸承的設計計算
*5、液體潤滑軸承簡(jiǎn)介
6、滾動(dòng)軸承的構造、類(lèi)型及特點(diǎn)
7、滾動(dòng)軸承的代號及類(lèi)型選擇
8、滾動(dòng)軸承的壽命計算
9、滾動(dòng)軸承的組合設計
10、滾動(dòng)軸承的維護和使用
*11、滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承的比較
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:滑動(dòng)軸承常用的潤滑方法和潤滑裝置,限制平均壓強的計算,限制軸承PV值計算;滾動(dòng)軸承的主要類(lèi)型,基本代號及含義:滾動(dòng)軸承的類(lèi)型選擇原則;滾動(dòng)軸承的壽命、當量動(dòng)載荷及當量靜載荷計算;滾動(dòng)軸承組合設計;軸承組合的支承固定方式、組合調整與預緊;軸承的配合與裝拆;滾動(dòng)軸承主要的潤滑方式和密封裝置;
2、熟悉內容:滑動(dòng)軸承的種類(lèi)及摩擦狀態(tài);滑動(dòng)軸承的特點(diǎn);整體式結構及其特點(diǎn)、剖分式結構及特點(diǎn);軸瓦結構、材料;滾動(dòng)軸承的構造和主要優(yōu)缺點(diǎn);滾動(dòng)軸承的主要失效形式、壽命、額定動(dòng)載荷概念及潤滑和密封。
*第十三章彈簧
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、彈簧的功用和類(lèi)型
2、彈簧的制造、材料和許用應力
3、圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧的設計計算
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:圓柱螺旋壓縮(拉伸)彈簧的設計。
2、熟悉內容:彈簧的功用和類(lèi)型,彈簧的材料和許用應力。
第十四章聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器
。ㄒ唬┙虒W(xué)內容
1、聯(lián)軸器
2、離合器
3、制動(dòng)器
4、聯(lián)軸器、離合器、制動(dòng)器的選擇和維護
。ǘ┙虒W(xué)要求
1、掌握內容:聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器的功用種類(lèi),聯(lián)軸器、離合器和制動(dòng)器的選擇方法。
2、熟悉內容:固定式剛性聯(lián)軸器的結構特點(diǎn):可移式剛性聯(lián)軸器的結構特點(diǎn);彈性聯(lián)軸器的類(lèi)型和結構特點(diǎn);操作式離合器的類(lèi)型和結構特點(diǎn);自動(dòng)離合器的類(lèi)型和結構特點(diǎn),制動(dòng)的類(lèi)型和結構特點(diǎn);制動(dòng)器的類(lèi)型和結構特點(diǎn)。
四、課內實(shí)踐環(huán)節具體安排
1.平面機構運動(dòng)簡(jiǎn)圖繪制.2學(xué)時(shí)
2.帶傳動(dòng)的滑動(dòng)和效率的測定2學(xué)時(shí)
*3.齒輪參數測量2學(xué)時(shí)
4.齒輪的范成實(shí)驗2學(xué)時(shí)
5.軸的結構設計。2學(xué)時(shí)
*6.減速器拆裝實(shí)驗2學(xué)時(shí)
機械基礎教案9
教學(xué)目標:
1、能應用已學(xué)有的知識和經(jīng)驗,提出解決生活中帶見(jiàn)問(wèn)題的方法。
2、在實(shí)驗中通過(guò)觀(guān)察、比較發(fā)現利用機械可以提高工作效率。
3、能對生活中簡(jiǎn)單的工具的作用提出猜想。
教學(xué)重點(diǎn):
認識利用機械可以提高工作效率,尋找生活中的其它“好幫手”并猜想它們的作用。
教學(xué)準備:
木板、羊角錘、擰緊的螺絲釘、未開(kāi)的汽水、瓶起子……。電子演示文稿
教學(xué)過(guò)程:
1、教學(xué)導入
出示汽水瓶,如何將它打開(kāi)?
出示釘有螺絲釘的木板,怎樣取出這些釘子?
2.生活中工具的作用
、旁谖覀兊膶W(xué)習、生活中經(jīng)常遇到類(lèi)似難題,為了解決這些難題,使工作更有效,人們發(fā)明了很多工具,這些工具成為了人們的`“好幫手”。你還知道哪些“好幫手”,它們在實(shí)際生活中發(fā)揮了怎樣的作用?
、品纸M討論,完成表格。
在交流活動(dòng)中對學(xué)生發(fā)現的以下一些問(wèn)題應該給予明確的肯定:
、僖环N工具能干好多事情,不同的用法起到不同的作用。(比如榔頭能拔釘子又能釘釘子,一字螺絲刀能擰螺絲,又能打開(kāi)奶粉蓋)
、诓煌墓ぞ吣芨赏患。(比如老虎鉗能夾小東西,鑷子也能夾東西,剪刀有時(shí)也行)
、芤环N工具做某件事特別專(zhuān)業(yè)。(比如剪刀剪指甲不如指甲鉗夾指甲來(lái)得容易)
3、體驗:“好幫手”的作用。
、、明確任務(wù):選擇不同的工具,在木板上釘上鐵釘和螺絲釘,然后再把他們取出來(lái)。
、、分組活動(dòng)。
、、全班交流。(小組完成情況,感受:工具的確能提供方便)
4、科技史
閱讀交流P21頁(yè)指南車(chē)信箱,以激發(fā)學(xué)生民族自豪感、感悟科技發(fā)展之快,知道現代工具都是在簡(jiǎn)單機械的基礎上發(fā)展而來(lái),并且人們還在不斷改進(jìn)身邊的工具,以追求更高的工作效率。(教師也可以下載一些圖片,制作成簡(jiǎn)單的演示文稿,配合圖片進(jìn)行講述:桔橰的介紹;純粹人力-簡(jiǎn)單機械-現代工具的對比)
機械基礎教案10
教學(xué)目標
1.科學(xué)探究:會(huì )做杠桿尺的探索性實(shí)驗,能夠觀(guān)察記錄杠桿尺的狀態(tài),學(xué)習使用圖示法簡(jiǎn)化問(wèn)題。能夠從眾多看似雜亂的數據中,分析整理出杠桿省力的規律。
2.情感態(tài)度和價(jià)值觀(guān):在科學(xué)探究過(guò)程中,培養樂(lè )于探究、注重科學(xué)事實(shí)、敢于提出不同見(jiàn)解、樂(lè )于合作與交流的意識;能夠利用杠桿解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。
3.科學(xué)知識:能合理解釋身邊的杠桿工具的工作原理。
教學(xué)重難點(diǎn)
分析、整理數據,發(fā)現杠桿省力的規律。能夠從眾多看似雜亂的數據中,分析整理出杠桿省力的規律。
器材準備
學(xué)生材料:杠桿尺(課前組裝好)、鉤碼一盒、實(shí)驗記錄表。(每組一份)
老師材料:學(xué)生材料一份、課件、老虎鉗、鑷子、小黑板。
教學(xué)建議
本課是具體認識一種簡(jiǎn)單機械的起始課,教師在實(shí)驗過(guò)程中要特別注意“教、扶、放”的關(guān)系。
教學(xué)過(guò)程
第一課時(shí)
一、導入
1.科技史引入-阿基米德的故事
講一講古希臘阿基米德的大話(huà)、提出質(zhì)疑阿基米德為什么說(shuō)出如此大話(huà)?他所說(shuō)的是一種什么神奇的裝置呢?
2.活動(dòng)一:我們也來(lái)撬地球。
、沤o你一根撬棍,你會(huì )如何撬起地球?模擬體驗撬動(dòng)地球(兩種方法)
、普J識它的結構(阻力點(diǎn)、支點(diǎn)、動(dòng)力點(diǎn)):像這種撬動(dòng)“地球”的裝置叫杠桿。杠桿工作時(shí)總圍繞一個(gè)點(diǎn)轉動(dòng)。這個(gè)點(diǎn)叫支點(diǎn)!扒说厍颉睍r(shí),對杠桿用力的那點(diǎn)就是動(dòng)力點(diǎn),懸掛“地球”的點(diǎn)就是阻力點(diǎn)。
二、活動(dòng)二:尋找杠桿的秘密。
1.分別移動(dòng)杠桿支點(diǎn)、阻力點(diǎn)、動(dòng)力點(diǎn)的位置,再去撬一撬“地球”,效果有什么不同?
2.看來(lái)并非任何情況下杠桿都能輕松撬起重物,怎樣利用它才能使我們更省力?下面我們借助“杠桿尺”來(lái)進(jìn)行進(jìn)一步研究。
3.認識杠桿尺
、潘闹c(diǎn)在哪里?我們把掛在左邊的鉤碼看成“地球”,那么它掛的位置就是阻力點(diǎn)。右邊不用手按,也掛上鉤碼來(lái)顯示力的大小,那么這些鉤碼就可就成為動(dòng)力,掛的位置就是動(dòng)力點(diǎn)。既然這樣,做實(shí)驗的時(shí)候左右兩邊都只能在一個(gè)位置掛上鉤碼,不能遍地開(kāi)花的到處掛。
、埔敫魑姆治鰧(shí)驗現象,記錄是必不可少的。怎樣記錄呢?
A、獨立思考。
B、出示記錄單:
杠桿尺不同時(shí)候的狀態(tài)記錄
第____小組 ____年____月____日
左(阻力點(diǎn))情況
杠桿尺的.狀態(tài)(圖示)
右(動(dòng)力點(diǎn))情況
鉤碼數
與支點(diǎn)距
鉤碼數
與支點(diǎn)距
C、杠桿尺不同狀態(tài)的簡(jiǎn)筆圖示:(見(jiàn)下表)
D、提示:小組內每做一次就記錄一次。
4.小組活動(dòng)
、判〗M商議成員分工。
、祁I(lǐng)取材料進(jìn)行實(shí)驗、記錄。
5、匯報交流各組實(shí)驗情況。
、.請各小組將材料放桌子中間,我們一起來(lái)交流一下實(shí)驗結果。教師根據學(xué)生的匯報記錄在小黑板上。⑵觀(guān)察分析以上數據你們有什么發(fā)現?
(給學(xué)生留下思考的時(shí)間,如果學(xué)生覺(jué)得茫然,可以引導學(xué)生重點(diǎn)分析杠桿平衡狀態(tài)的情況)
希望學(xué)生能有的發(fā)現:
A、不是所有杠桿都能省力;
B、當杠桿左右兩邊乘積相等,杠桿就能平衡。
C、動(dòng)力點(diǎn)與阻力點(diǎn),誰(shuí)離支點(diǎn)近,誰(shuí)就省力,誰(shuí)離支點(diǎn)遠,誰(shuí)就省力。
、乾F在你能分析阿基米德所說(shuō)的“大話(huà)”必須在什么情況下才能實(shí)現?
第二課時(shí)
一、復習回顧:
上節課我們一起認識研究了杠桿,大家都有哪些收獲呢?(獨立思考后交流)
二、杠桿在生活中的應用:
1.課件出示:下列工具中哪些屬于杠桿類(lèi)工具(釘錘、釣魚(yú)竿。壓井抽水柄、剪刀、鑷子、虎口鉗、鋼筆?)你能找出它的三個(gè)關(guān)鍵的位置嗎?
2.這些杠桿類(lèi)工具中,哪些可以省力?為什么?
3.另外這些杠桿在使用中并不省力有時(shí)反而更費力,為什么我們還要使用這樣的杠桿呢?
4.蹺蹺板(胖爸爸和瘦女兒一起玩蹺蹺板,怎樣坐才協(xié)調?)
5.人體中的杠桿(參見(jiàn)課本26頁(yè)拓展)
三、特殊杠桿(既不省力也不費力)——天平。
1.課件出示:天平,它是杠桿嗎?省力還是費力呢?
2.介紹我國天平的的歷史。(結合教材25頁(yè)指南車(chē)資料)
3.你也能制作一個(gè)小天平嗎?怎樣做?需要哪些材料?(參考課本26頁(yè)制作方法)
4.小組協(xié)商分工,領(lǐng)取材料進(jìn)行制作。
5.展示、交流。
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