资源简介

陀螺加工教学设计
授课教师 课题内容 陀螺加工 授课时间
专业班级 授课教材 高等教育出版社《数控车工实习与考级》 课时 4 授课类型 实训课
学生数 39
教材分析 《数控车削编程与操作训练》是我选用的教材，教材既有基础性又有综合性，既有理论知识又有实训练习，是一本典型的一体化教材，为专业知识的学习提供基础理论和基本技能；以应用为主线，内容新、实践性强、易于掌握、便于自学；本次教学设计将教材内容进行平行迁移，与数控仿真软件相结合，同时与企业生产相结合，加之学生的实际情况，设计出本次教学内容陀螺加工。
学情分析 授课班级：二年级数控七班学生，男生35名，女生4名； 基本情况：学习态度认真，有一定的动手能力，理解能力、接受能力较强，喜欢小组竞赛，基础一般，缺乏空间想象及抽象思维能力，学习信心不足。知识储备：已学习了《数控编程》、《数控加工工艺》等基础性课程，具备了相应的仿真加工技能，和机床操作能力。
教学目标 知识与能力目标 （1）掌握简单零件数控加工工艺的编制。 （2）具备利用计算机数控仿真软件虚拟加工的能力。 （3）具备数控机床操作能力。过程与方法目标
（1）培养学生以趣味为导向的自主学习能力。 （2）培养学生沟通及团队协作的能力。 （3）培养学生正确分析问题，做出正确判断，并能够产生成果和归纳总结的能力。情感态度与价值观 ( http: / / www. / s wd=%E4%BB%B7%E5%80%BC%E8%A7%82&hl_tag=textlink&tn=SE_hldp01350_v6v6zkg6" \t "http: / / zhidao. / question / _blank )目标 （1）培养学生对质量、成本及安全的意识。 （2）培养学生分析问题、解决问题的能力。 （3）培养学生具有良好地职业道德和创新精神，及展示自己技能的能力。 （4）培养学生要有陀螺一样的精神，在高速旋转中实现自己的人生价值。
教学重点 1. 陀螺零件的程序编制。2. 陀螺零件的实际加工。
教学难点 正确的制定数控加工工艺
教学方法 本着入校即入厂，上学即上班，加工及生产的理念，实现“教学过程与生产过程严密对接”，“以学生为主体，教师为主导”，采用项目教学、理实一体化教学、情景教学法、尝试教学、演示法进行教学。
学习方法 学生能够在做中学，把理论与实践相结合，采用小组合作的学习方式，实现学生间的优势互补，穿插自主学习。
教学环境与资源 （一）教学环境1.数控综合实训车间（包括仿真实训室、工具室和实训车间三大块）；2.Windows 7操作系统电脑和Office 2007办公系统；3.安装数控仿真软件和CAXA电子图版；4.“极域电子教室”辅助教学软件；（二）教学资源1. 教学用视频图纸；2. 零件工艺卡、程序卡；3. 教学使用刀具、工具；4. 教学使用毛坯；（三）交流工具建立数控7班数控交流群，将相关教学资料上传到群共享，让每位学生在闲暇的时候也能对课程内容进行学习，有不明白的地方能及时和教师交流。
教学过程
环节时长 教学程序及设计 教师活动 学生活动 设计意图
课前准备 根据学生间的差异，指导学生分组（以7个学生为一组，共6组），以便实现学生间的优势互补。 1. 指导学生分组（均衡的分配）。 1.小组活动讨论组名，并细化分工。 1. 模拟设计团队，锻炼学生的团队意识；2. 考虑学生个体差异，以强带弱。
安全教育 学生重温仿真实训室管理规定和机床安全操作规范。 强调安全操作规范。 重温安全操作规范。 反复学习，养成安全操作的习惯。
巧设情景，视频引入10分钟 一、情景设置虚拟工厂情景：某商贸企业近期欲推出新款陀螺，需要我们为其代理加工，材料限定为金属。（用实物、视频、图片等创设出工厂化的教学环境）播放产品的视频，厂长（班长）下发图纸给各个小组，并提醒学生注意材料没有限定为那种金属（根据实训室材料情况有45钢和铝两种材料）：1. 学生提出假设，用哪种金属会好一些，为什么？2. 学生小组讨论并选择材料种类？ 播放产品说明视频： 创设工厂化的环境，提出工作任务。对材料提出假设，45钢和铝哪种材料加工出的陀螺性能更好（旋转时间更长）。 观察视频，作出假设，思考任务，小组讨论，说出理由，做出选择。 用视频引发学生对陀螺的好奇，激发兴趣，使学生愿意积极参与到下一步的学习当中。让学生带着问题做，引起学生思考，锻炼学生的语言表达能力，让学生期待加工结果，对自己的设想进行验证。进一步一起学生的参与积极性。
制定工艺程序 编制仿真加工45分钟 任务一 对零件图进行分析确定零件类型；零件为典型回转体轴类零件；计算相关尺寸；提出问题：根据对图形的观察，哪些尺寸没有给出呢？零件总长：39.8 + 1 + 3 = 43.8（mm）旋转柄长度：17 + 3 + 8 = 28(mm)最大圆弧z方向长度为：43.8 - 28 - 1.5 - 1 - 1 = 12.3（mm）确定需要使用的重点指令。提出问题：零件加工过程中主要用到哪些程序指令？确定学要用到的重点指令有：圆弧加工指令： G02和G03复合固定循环指令： G71对指令进行简要复习。任务二 对零件进行简单工艺制定根据图纸选定毛坯大小；提出问题：根据任务一的计算，我们的毛坯应该选多长呢？通过计算得出：工件总长43.8mm；左端面留出2mm余量；右端面留出2mm余量；计算得：43.8 + 2 + 2 = 47.8（mm）因此毛坯大小应为：Φ43×48（mm）确定所选用刀具，及相关参数；填写简单工艺卡；任务三 对零件进行程序编制编写零件程序；填写程序卡；任务四 仿真加工对刀；将程序输入宇龙数控仿真软件中；进行程序校验；虚拟加工零件； 根据图纸提出问题：1. 零件类型是什么？图形中那些尺寸要用到但是没有给出？加工时要用到哪些重要指令？小组讨论。提出问题：1. 怎样确定毛坯的大小？讲解相关参数的选用。小组讨论确定加工路线。巡回指导，解疑答惑。1. 巡回指导，答疑解惑。纠正错误操作。 经过思考，小组讨论，作出回答，进行计算，回顾指令，自主复习。经过计算，确定毛坯大小。经过点拨，确定加工参数。小组讨论，填写工艺卡。1. 团队合作，填写程序卡。1. 进行软件对刀程序输入，程序校验，虚拟加工。 以问题的形式引发学生思考，复习理论知识，让学生在做中学。 以小组讨论的形式加强学生的团队合作意识，3. 穿插自主学习，让学生学会自学。4. 通过计算让学生养成严密的学习态度。引发学生思考；培养学生分析解决问题的能力。让学生养成注重成本节约的好习惯，为以后进入企业打下良好基础。通过讲解，采取现将现练的形式对加工参数有深刻的理解。小组探究，增强团队意识，排除错误观点，增强分析解决问题的能力。1. 培养学生严谨的学习态度，团队合作，更易发现问题，解决问题。软件仿真，增强学生操作机床的信心。对自己编写的程序进行校验。对自己的机床操作进行校验。
准备 加工实际加工60分钟 任务五 数控车间安全教育各小组组长对着装进行要求，各组员整理着装。教师重申安全操作规程任务六 准备刀具、量具、工具将刀具、量具、工具整齐摆放在工具箱上。教师检查打分。 任务七 实际加工对刀；程序输入；实际加工； 帮助学生整理着装，并进行检查。重申安全操作规范。发放刀具，工量具4.实际加工时巡回指导，纠正错误。 整理着装，接受检查。认真复习安全操作规范。领取刀具、工量具，并整齐摆放。进行实际加工。 重视安全文明生产，和企业规章制度相结合，为进入企业做准备。2. 在规定时间完成实际加工，让学生认识到时间就是金钱，效率决定回报，与企业生产接轨。
展示成果汇报交流45分钟 1. 选出2个作品较好的小组，由组长向全班同学介绍本组加工过程当中的工艺安排和参数设置，遇到过什么问题，这些问题又是如何解决的。2. 同学提出问题，让组长解释其方案的优缺点。3. 通过互评进一步使同学们认识加工过程，了解加工过程。4. 在学生提出自己的见解和意见后，教师综合评价各小组的作品。5. 在前面的两组学生中评选出技能之星，进行奖励。6. 成果比拼，各组选出代表进行比赛，看谁的陀螺转的时间最长。7. 对假设进行验证，证明哪种材料做陀螺更好。《作品评分标准》见附录1 根据综合评分选出两组作品。组织学生相互评价学习。选出技能之星，颁发奖品。组织学生进行陀螺比赛。组织学生对材料的辩论。 相互提问，相互评价，相互学习。对本次技能之星表示祝贺，发表获奖感言。进行陀螺比赛，看谁的陀螺转的时间最长。各自说出自己所选材料的优缺点。 互评，互问，互答，培养学生发现问题，分析问题，解决问题的能力。让学生养成虚心的态度。通过评比，给予奖励，给学生更大的学习动力。通过比赛，让学生认识到加工的乐趣，体会到加工完成后的成就感。对自己的假设做出分析，根据实际结果给出相应结论，培养学生科学探究事物的能力和方法。
作业布置2分钟 作业：请同学们自己发挥想象设计属于自己的陀螺，并用尺规作图的方式画出零件图，写出简单工艺，编写加工程序。 1. 说明作业内容。 1. 认真完成作业。 通过作业发散思维，培养学生的创新精神和创造能力。
板书设计 陀螺趣味加工加工流程：零件图分析； 尺寸计算；工艺编制；软件仿真；安全教育；刀具准备；实际加工；作品展示；
教学反思 〉特色之处：1.在实训教学中，坚持理实一体化教学，加入情景教学，充分学校的利用教学资源，以任务的形式让学生从抽象的理论学习，提升到多感官趣味练习当中。教师采取各种教学手段配合的形式，让学生真正成为教学的主体。一切的教学手段都是从学生怎样接受、怎样理解、怎样掌握知识的角度出发，真正让学生在做中学，在做中思考，在做中掌握。2.教学中运用信息技术，加入视频图片，基本实现了教学过程和生产过程的严密对接，加大了课堂的信息量，提高了教学质量，充分体现了信息化教学的效果。3.在学生的脑海中基本形成了数控零件加工的基本流程，体现了构建主义思想，让学生从被动学习逐渐向主动学习发展。4.在教学过程当中加入德育目标，让学生认识到陀螺只有在高速旋转的情况先才能够站起来，有时甚至需要鞭策，人也是一样的，希望学生能像陀螺一样，在高速旋转中实现自己的人生价值。〉不足之处： 教学过程也存在着不足的地方，例如教学过程中个别学生基础不佳，导致一步跟不上，步步跟不上，最终不能很好地完成实训，在今后的教学过程中，应及时监控问题学生的情况，做到及时点拨及时解决，同时大力实施信息化教学手段，争取让每位学生都能真正的学到知识得到锻炼。
附录1：
陀螺加工作品评分标准
序号 评分点 分值 得分条件 判分要求 得分
1 安全文明生产 20 遵守仿真机房管理规定5分，服装穿戴整齐5分，工具摆放整齐5分，机床清扫5分。 每部分内容只要有错误相应分数全部扣除。
2 工艺编制 10 正确填写工艺卡 按具体情况酌情给分
3 程序编制 20 G71的正确使用5分，G02的正确使用5分，G03的正确使用5分，程序说明填写正确5分。 根据具体情况酌情给分
4 零件实际加工 40 零件尺寸正确，不发生撞刀事故，操作正确。 尺寸每错一个扣5分，出现撞刀全部扣完，操作不当每次扣5分。
5 性能检测 10 零件旋转时间长 根据六组学生作品排名依次得分（10分-4分）
总分

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