《机械基础》项目教学教案二 铰链四杆机构的基本性质Word下载.docx

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【能力目标】

1.通过观察铰链四杆机构的动画演示，培养学生观察事物和总结归纳问题的能力。

2.通过本节的教学，培养学生通过曲柄存在条件分析问题和解决、实际问题的能力。

3.让学生亲手制作一些铰链四杆机构，培养学生动手实践能力。

【德育目标】

1.使同学们学会理论联系实际。

2.培养学生严谨细致、一丝不苟、实事求是的科学态度和探索精神。

3.拓展学生视野，培养他们的创新能力。

教学重点

1.曲柄存在的条件及其应用。

2.利用曲柄存在的条件来判断机构的类型。

3.利用曲柄存在条件计算任意构件长度。

教学难点

1.利用曲柄存在条件计算任意构件长度。

2.利用曲柄存在条件来制作相应的机构。

学情分析

学生知识基础较差、学习兴趣不大、自主学习能力不足。

但通过上一节课学习，同学们对平面连杆机构有一定认识、有了一定的基础理论知识。

同时由于上一节课的教学，同学们对铰链四杆机构在实际生产生活中的应用非常感兴趣，对本节课内容也非常期待。

这一节课我们采用引导法——激发学生学习的内在动力，讨论法——创设开放的教学环境，使学生真正成为课堂的主人，贴近生活的情景创设，使学生能真正做到学以致用。

提高了教学效果。

教学策略

1.通过问题创设，激发学生学习新知的兴趣，导入新课知识；

2.通过引导、讨论教学法，设计悬念，让学生参与课堂、观看动画等调动学生学习的积极性，培养学生思考问题和解决问题的探究精神；

3.通过实物和动画演示将抽象知识直观化、形象化，提高学生想象能力；

4.通过小组活动，培养学生自主学习和合作学习能力。

5.通过小组协作亲手制作铰链四杆机构，引入竞争激励机制，培养他们的动手能力和协作

精神。

教学方法

教法：

提问教学法、讲练结合法、演示法和小组合作法。

学法：

讨论法、归纳法、练习法、操作法。

教学反思

见附表2

Ⅰ、组织教学：

（1分钟）

检查学生到课情况和课前准备情况；

安定课堂秩序，集中注意力。

Ⅱ、复习导入（5分钟）

1.什么是平面连杆机构？

2.什么是铰链四杆机构？

3.铰链四杆机构各构件的名称各是什么？

4.铰链四杆机构有哪三种基本类型？

教师创设讨论情境

1、演示实物：

一铰链四杆机构以不同构件为机架得到不同的机构（曲柄摇杆机构、

双曲柄机构、双摇杆机构）

上一节课，我们学习了铰链四杆机构的三种基本类型，也知道了这三

种机构的一些具体应用，如汽车雨刮器、雷达等是利用曲柄摇杆机构，压力

机、惯性筛等是利用双曲柄机构。

这些机构都是由电动机来带动曲柄运动来

完成它们的工作任务的。

2、提出问题：

我们大家都知道曲柄是能做整周的回转运动的，而机器中重要的动力

源就是能整周转动的电动机，所以用电动机驱动曲柄在铰链四杆机构中是最

常见也是最重要的一种形式，这也就说明曲柄在铰链四杆机构中具有非常重

要的作用，那么：

为什么铰链四杆机构有时会有曲柄，有时没有曲柄存在？

3、引入新课：

（1）这说明曲柄存在应具备一定的条件。

（2）这节课我们首先来学习曲柄存在的条件、以及应用这些条件来判断铰链四杆机构的类型和求某些未知构件长度范围。

（3）然后我们再学习铰链四杆机构的另外两个特性。

Ⅲ、讲授新课（35分钟）

一、曲柄存在的条件：

（一）曲柄存在条件

（1）最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和。

（2）连架杆与机架中必有一个是最短杆。

L最短+L最长≤L其它1+L其它2

且L最短不是连杆

以上两个条件必须同时具备。

（推论1）推理演绎双摇杆机构构成的条件：

1、当L最短+L最长>

L其它1+L其它2时由于不满足曲柄存在在的条件所以只能是双摇杆机构

2、当L最短+L最长≤L其它1+L其它2时

最短杆为连杆时，由于不满足第二个条件，所以也只能是双摇杆机构。

（推论2）推理演绎曲柄摇杆机构的构成条件：

演示动画：

学生观察曲柄摇杆机构，看最短杆的位置。

1、当L最短+L最长≤L其它1+L其它2时，有曲柄存在。

2、演示曲柄摇杆机构的动画，看最短杆的位置。

3、分析得出曲柄摇杆机构的构成条件：

L最短+L最长≤L其它1+L其它2时，最短杆为连架杆。

（推论3）推理演绎双曲柄机构的构成条件：

3、分析得出双曲柄机构的构成条件：

L最短+L最长≤L其它1+L其它2时，最短杆为机架。

教师总结学生讨论结果：

给予精神鼓励。

（2）判断铰链四杆机构类型的步骤：

第一步：

找出最短杆与最长杆。

第二步：

计算最短杆与最长杆之和是否小于等于其余两杆长度之和。

第三步：

找出最短杆所在的位置或机架。

第四步：

依据曲柄存在的条件判断出机构的类型。

（三）课堂训练：

根据所给各构件的长度（mm）和给机架来判断机构的类型：

（1）已知AB=30，BC=65，CD=70，AD=60，以AD

为机架，则该机构的类型为？

（2）已知AB=50，BC=55，CD=75，AD=25，以AD为机架，则该机构的类型为？

（3）已知AB=30BC=40CD=50AD=70分别以AB、BC、CD、AD为机架各得到什么机构？

（四）案例分析：

一曲柄摇杆机构，AB=30，BC=50，CD=40，以AD为机架，试求AD的长度范围。

解：

因是曲柄摇杆机构，所以AB是最短杆

（1）BC可能为最长

AB+BC≤AD+CD，30+50≤AD+40

求得：

40≤AD≤50

（2）AD可能为最长

AB+AD≤BC+CD，30+AD≤40+50

50≤AD≤60

综合得到：

40≤AD≤60

（五）、课堂思考练习与制作：

一双摇摇杆机构，已知三个杆长AB=50BC=30CD=40，

以AD为机架，试求AD的长度范围，同时按照3:

1的比例制作以上双摇杆机构，来验证计算结果正确与否？

Ⅳ、本课时小结：

（3分钟）

本节课我们学习的主要内容是利用铰链四杆机构的第一个基本性质，即曲柄存在的条件判断铰链四杆机构的类型以及根据需要来确定杆件的长度。

通过本课时的学习，我们应该掌握曲柄存在的条件和三种基

本形式的构成条件，会判断机构类型、会计算杆件的长度。

并且学会运用所学知识去解决实际问题。

希望同学们课后好好复习牢固掌握我们所学知识并学会灵活运用这些知识。

下一节课我们将学习铰链四杆机构的另外一些基本性质，下一节课同样精彩！

Ⅴ、课后作业：

1、完成书本上的相应习题。

2、自制一个铰链四杆机构中任一种机构。

Ⅳ、板书内容：

5.2铰链四杆机构的基本性质一

铰链四杆机构的基本性质

一、曲柄存在条件

L最短+L最长≤L其它1+L其它2，且L最短不是连杆

二、四杆机构类型的判别方法：

1、当L最短+L最长>

L其它1+L其它2

则为双摇杆机构

2、当L最短+L最长≤L其它1+L其它

（1）取最短杆为连架杆时，

构成曲柄摇杆机构

（2）取最短杆为机架时，构成双曲柄机构

（3）取最短杆为连杆时，构成双摇杆机构

3、例题（省略）

四、小结：

作业：

预习：

（注：

由于此课程是具有一定的实践性课程，所以上课课程是教师讲解和模型实物展示相结合，然后学生再进行练习。

因此板书内容可以简写，其他详细内容配合PPT进行展示。

）

1.检查学生对所学基本知识的掌握情况，及时纠正错误。

2.创设情境，激发兴趣。

3.快速进入学习状态。

教师提出问题

启发学生思考

引入新课

交代本节课的学习内容

老师讲解：

突出重点

学生讨论得出结论。

由动画演示，学生观察讨论

得出结论。

教师总结，

检查学习情况。

教师适当引导，

学生完成答题

加深难度，满足优秀学生学习需要。

附表2《§

5-2铰链四杆机构的基本性质》教学反思

一、自我评价

本教案已用于实际教学，反思整节课，我有如下感受：

1．注重解决问题策略的多样化。

教学中，我通过直观的铰链四杆机构实物、形象的示意图和动画等手段多方位引导学生、多角度的探索，运用启发教学法、比较法、尝试法、实践法等多种方法培养学生分析问题、解决问题，体验解决问题策略的提高，发展创新意识。

2．注重学生实践能力的培养。

作为职业高中生，过硬的动手实践能力是衡量学生是否成功的标准，教学中我有意识地渗透和培养，为学生的可持续发展奠定坚实的基础。

3．注重学生职业意识的培养。

就业是职业高中生所面临严峻的课题，起跑前做好准备运动，将是成功的关键，因此教学中对学生职业意识的培养显得更为重要。

4．在教学过程中能渗透情感教育，科技创新能力的教育。

调动学生学习的积极性，既培养了学生动手能力又拓展了学生的视野。

二、问题反思

本节教学虽然达到了预期的效果，但也存在一些需要改进的地方。

例如：

在动画展示后，由于时间所限，没有留足够的时间给学生思考，这就使得部分学生缺乏真实参与的感受，造成部分学生的积极性不高。

而且课上有些学生不爱动脑，部分学生没有养成良好的学习习惯。

三、教学重构

基于以上的认识与反思，我在以后的课堂教学中，要加强与生活的联系，争取让更多的学生积极主动投入到学习中，在条件允许的情况下，争取做到面向全体而且要关注每位学生的特点，给予他们解决问题的信心和勇气，养成良好的学习习惯，争取打造职业教育的新模式。