模块7 单元1 材料的力学性能（2）（教案）《机械基础》同步精品课堂（苏教版）

《机械基础》教案 课 题 模块7 单元1 材料的力学性能（2） 课 型 理实一体 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节教材围绕材料力学性能展开，详细阐述了应变的表示方法、材料基本变形形式及强度、塑性、硬度等关键性能指标。内容系统全面，结合实例与图表，便于学生理解抽象概念，为后续学习材料选用与设计提供坚实理论基础 学情分析 学生已具备基础力学知识，但对材料力学性能的深入理解尚显不足。本节内容抽象度高，需通过实验演示与实例分析激发兴趣。针对学生好奇心强、实践能力待提升的特点，采用互动式教学，引导学生主动探索，培养其分析解决实际问题的能力。 学习目标 知识目标： 掌握应变与变形的概念、材料基本变形形式及其工程实例、材料力学性能指标及其测试方法。 技能目标： 学生能分析构件受力变形形式，通过拉伸试验测定强度指标，合理选择硬度试验方法，并理解冲击韧性与疲劳强度的工程应用。 情感目标： 激发学生对机械工程领域的好奇心和探索欲，培养积极主动的学习态度。 在小组讨论和项目合作中，培养学生的团队协作能力和有效沟通技巧。 学习重难点 重点：材料的基本变形形式及其受力特点与变形特点；材料力学性能指标的理解及其测试方法。 难点：理解并应用应力与应变的关系 教学方法 问题引导法、理论实践法、实物演示法、归纳总结法 课前准备 学生分组、教学课件、教学用具等 教学媒体 电子课件、教学多媒体成像系统。 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 1.创设情景：同学们，想象一下，你正站在一座雄伟的大桥上，桥下是湍急的河流，桥上是川流不息的车辆。突然，你感觉到桥面微微颤动，那么，这座桥为何能承受如此重的负荷而不倒塌？它背后隐藏着怎样的材料科学秘密呢？ 2.引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示本讲学习目标。 1. 学生思考。 2. 接收并查看本节课堂任务书。 3. 了解学习目标，带着目标进行学习。 1.以情景思考导入的方式进行，带着问题进行学习。 2.通过任务实施，调动学生积极性。 活动二： 调动思维 探究新知 二 、内力、应力及材料的基本变形 3. 应变 构件受到外力作用后发生的形状变化可分为两种：长度变化与角度变化。为反映构件 变形的程度，用单位长度的伸长量(线应变e)和直角的改变量(切应变y)来表示 4. 材料的基本变形 1. 看图讲解 2. 认真记笔记 3. 考一考 1. 直观认识应变 2. 记录材料的基本变形急特点 3. 练习巩固，让学生理解材料的基本变形 活动三： 调动思维 探究新知 三 、材料的力学性能 (一)低碳钢的拉伸 1. 弹性变形阶段 拉伸曲线的直线段，如图7-10中所示的oe 段，试样的伸长量与拉力成正比。 2. 屈服阶段 拉伸曲线的水平或锯齿形线段，如图7-10中所示的es段。 3. 塑性变形阶段 拉伸曲线的上升的曲线段，如图7-10中所 示的 sb段。 4. 颈缩阶段 拉伸曲线的下降的曲线段，如图7-10中所 示的bk 段 (二)材料的力学性能 1. 强度 (1)屈服强度。 屈服强度是指在拉伸试验过程中载荷不增加(保持恒定)的情况下，拉伸试样仍然能继 续伸长(变形)时的应力。 (2)抗拉强度。 2. 塑 性 (1)断后伸长率。 (2)断面收缩率。 3. 硬 度 (1)布氏硬度。 (2)洛氏硬度。 (3)维氏硬度。 4. 冲击韧性 (1)夏比摆锤冲击试样。 夏比摆锤冲击试样有V 形缺口和U 形缺口试样两 种 (2)夏比摆锤冲击试验方法 5. 疲劳强度 1. 认真听讲记笔记 2. 看图讲解 3. 认真记笔记 4. 问题思考 1. 记录约低碳钢的拉伸原理与特点 2. 直观讲解约低碳钢拉伸不同阶段的特点 3. 记录不同力学性能 的特点及计算 4. 巩固练习 活动四： 巩固练习 素质提升 巩固练习——想一想、判一判 断面收缩率公式为Z=（___ - ___）/S₀×100%。 屈服强度是材料断裂前的最大应力。（） 切应变存在时，构件一定发生角度变化。（） 巩固练习——选一选 以下哪种变形属于弯曲？ A.轴向拉伸 B.梁受横向力 C.扭转 D.剪切 学生练习 课程知识巩固 课堂小结 作业布置 课堂小节： 本节课围绕材料的力学性能，使学生掌握了应变与变形的概念）、材料基本变形形式及其工程实例、材料力学性能指标及其测试方法。学生能分析构件受力变形形式，通过拉伸试验测定强度指标，合理选择硬度试验方法，并理解冲击韧性与疲劳强度的工程应用。同时通过学习，激发学生对机械工程领域的好奇心和探索欲，培养积极主动的学习态度。在小组讨论和项目合作中，培养学生的团队协作能力和有效沟通技巧。 作业： 解释为何某些零件（如螺栓）需同时满足强度和塑性要求。 洛氏硬度标尺为HRC，压痕深度0.2mm，硬度值约为多少？ 板书设计 低碳钢的拉伸 材料的力学性能 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$