内容正文:
《机械基础》教案
课 题
2-4圆轴扭转
课 型
新授
课 时
2
授课班级
授课时间
授课教师
教材分析
《机械基础》是一门理论与实践相结合的专业基础课程,是后续专业课学习的基础。该门课程选用的是高等出版社出版的《机械基础》第3版教材,本教材是新使用的教材,主要采用模块教学的方法,以学习任务为引领,学生通过接受学习任务目标,实施任务目标,完成并掌握好每次课的知识和技能目标。本书内容设置由浅入深,既突出基础性理论内容,又重视实践性应用操作。本节课的学习内容在工业生产中具有广泛应用,学生必须深知螺纹连接的基本类型、特点、应用及预紧和防松,为日后学习和工作打下基础。
学情分析
授课对象机械加工技术专业的学生,男生比较多,初中文化基础较差,入学成绩低,缺乏良好的学习习惯,纪律散漫,自制力差,很多学生有厌学情绪,但动手能力和好奇心强,需要通过教学手段提高学生的学习兴趣和自主学习能力。在学习本节内容之前,学生已经掌握了机器、机构与运动副的相关知识,有一定的机械制图、平面机构方面的知识,已经具备了探究本节内容的基础。其中80%学生乐于动手探究又易灰心丧气,60%精力充沛却又很任性,30%掌握基础知识且具备扎实功底。采用任务驱动法,通过小组竞争的方式激发学生的学习积极性,提高学生学习热情,并通过网络学习激发学生学习新知识的兴趣,提高学生的自主学习能力、创新能力。
学习目标
目的要求:掌握圆轴扭转内力图的绘制。
学习重难点
教学重点:扭矩图的绘制。
教学难点:指定截面扭矩的计算。
教学方法
1.对圆轴扭转的基本概念、原理及计算方法进行梳理,确保学生掌握基本概念和计算方法。
2.结合图文并茂的课件和实例,生动形象地讲解圆轴扭转的原理和应用场景,激发学生的学习兴趣。
课前准备
学生准备
1.提前准备好相关的课件、教案和实操器材,确保教学过程的顺利进行。
2.对课程内容进行整理,以便在课程中随时引用和讲解。
教学媒体
多媒体、自制教具、微课
教学过程
教学环节
教师活动设计
学生活动设计
设计意图
活动一:
创设情境
生成问题
组织教学
清点人数、整顿秩序并与班主任核实;安全与卫生检查。
复习旧课:圆轴扭转的基本知识
检查预习新课
引入新课
通过图片展示不同类型,请同学生说出生活常见的圆轴扭转例子有哪些?
组织上课,考勤,检查学生仪容仪表。
学生以小组为单位,巩固旧课,展示预习情况
积极发言
严肃课堂纪律,让学生养成良好的行为习惯,为教与学创造良好环境。
复习旧课,预习新课,有助于学过知识的掌握和为下一阶段的学习做好铺垫。
活动二:
调动思维
探究新知
一、 圆轴扭转的概念与实例
1、扭转的概念
杆件的两端受到大小相等、转向相反且作用平面直垂于杆轴线的力偶的作用,致使杆件各横截面都绕杆轴线发生相对转动,杆件表面的纵向线将变成螺旋线。
2、圆轴扭转的受力特点:受一对等值、反向、作用面在横截面内的力偶作用时,圆轴产生扭转变形。
3、圆轴扭转的变形特点:各横截面绕杆轴线发生相对错动。
轴:以扭转变形为主的杆件称为轴
4、实例
观看PPT、图片及动画,学生自主分析,各小组派代表阐述本组学习成果。
以学生为主体,学生通过小组讨论等活动掌握圆轴扭转的受力特点和应用,强调本节课重点,通过小组活动,培养学生团队合作精神,使学生在做中学。
活动三:
调动思维
探究新知
二、 扭矩与扭矩图
1、 外力偶矩的计算
已知轴传递的功率,轴的转速,力偶矩的计算公式为:
其中:Nk---功率(kW) Me---外力偶矩(N.m) n---轴的转速r/min)
2、 扭矩:
(1)、 截面法分析扭转的内力——扭矩(T)
当杆件受到外力偶矩作用发生扭转变形时其横截面上的内力偶矩。
(用T表示;单位:N.m或kN.m)
(2)、 扭矩的正负号规定右手螺旋法则。
(3)、 指定截面扭矩的计算方法。
用一假想的截从要求内力处将 杆件切开分成两段,取其中的任意一段为研究对象,画出其受力图,利用平衡方程,求出 内力(扭矩)
注意:在受力图中,扭矩最好假设成正方向,如图。
由力偶平衡得:
Me-T=0
即:T=Me
通过视频、多媒体,小组合作学习判断扭矩的方向和大小,学会计算外力偶矩。以小组为单位进行阐述。
以学生为主体,学生通过小组讨论等活动掌握扭矩的方向及外力偶矩的计算方法,强调本节课重点。
活动四:
巩固练习
素质提升
见课件
小组讨论,根据所学知识进行总结,阐述。
问题的提出,是对所学知识运用的最好检验,有助于学生理解知识、运用知识
课堂小结
作业布置
小结:
通过本教案的实施,学生能够全面掌握圆轴扭转的基本概念、原理和方法,具备分析解决实际问题的能力。同时,通过多样化的教学方法和手段的运用,激发了学生的学习兴趣和积极性,提高了教学效果。
板书设计
2-4圆轴扭转
1、 圆轴扭转概念
2、 圆轴扭转具体实例
3、 圆轴扭转外力偶矩计算
4、 圆轴扭转方向及正负号判断
教学反思
本次教学设计, 在教学过程中,教师应根据学生的实际情况和反馈,不断调整和优化教学方法和手段,确保教学效果达到最佳状态。同时,教师还应注重培养学生的自主学习能力和创新精神,为学生的全面发展打下坚实的基础
学科网(北京)股份有限公司
$$