资源简介

《机械基础（第2版）》
教案
课时分配表
章序 课程内容 课时 备注
1 绪论 2
2 机械工程材料 6
3 构件受力及变形分析 6
4 常用机构的运动分析 4
5 机械传动装置 8
6 连接与轴系零部件 6
合计 32
课题 绪论
课时 2课时（90min）
教学目标 知识技能目标： （1）了解机械发展史 （2）掌握机械、机器、机构、构件、零件的基本概念及其间的联系与区别 （3）了解机械对环境的污染及应对措施 （4）了解机械中常见危险因素及安全防护措施 （5）了解本课程的特点、学习方法 思政育人目标： 使学生机械在实际中的应用，引导学生养成独立思考的良好习惯；培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风，并在教学过程中培养学生的自学能力、分析问题和解决问题的能力，具有分析能力、创新思维能力、科学工作方法及良好的职业道德意识。
教学重难点 教学重点：机械、机器、机构、构件、零件的基本概念及其间的联系与区别 教学难点：机械中常见危险因素及安全防护措施
教学方法 案例分析法、问答法、讨论法、讲授法
教学用具 电脑、投影仪、多媒体课件、教材
教学设计 第1节课：课前任务→考勤（2min）→新课预热（10min）→问题导入（5min）→传授新知（25min）→课堂小结（3min） 第2节课：问题导入（5 min）→传授新知（25 min）→课堂训练（10 min）→课堂小结（3 min）→作业布置（2 min）
教学过程 主要教学内容及步骤 设计意图
第一节课
课前任务 【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，让其提醒同学通过文旌课堂APP或其他学习软件，完成课前任务 什么是机械？机械在日常生活中都有哪些？了解机械对人类社会的影响。 【学生】完成课前任务 通过课前任务，使学生了解所学课程的重要性，增加学生的学习兴趣
考勤 （2 min） 【教师】使用文旌课堂APP进行签到 【学生】按照老师要求签到 培养学生的组织纪律性，掌握学生的出勤情况
新课预热 （10 min） 【教师】自我介绍，与学生简单互动，介绍课程内容、考核标准等 【学生】聆听、互动 【教师】讲述机械在人类社会中的重要性 机械是现代社会进行生产和服务的五大要素（即人、资金、能量、材料、机械）之一，任何现代产业和工程领域都需要应用机械，就是人们的日常生活，也越来越多的应用各种机械了，如汽车、自行车、钟表、照相机、洗衣机、冰箱、空调机、吸尘器等等。 【学生】聆听、思考、理解 通过老师自我介绍，与学生相互熟悉，并让学生了解这门课的大致要求
问题导入 （5 min） 【教师】提出以下问题： 如果院子里有一块几个人都搬不动、很大、很重的石头，想把它移动一下，想想我们该怎么办？ 【学生】思考、举手回答 【教师】通过学生的回答引入要讲的知识 通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣
传授新知 （25min） 一、认识机械 机械概述 【教师】讲述机械的概念及发展史 （1）机器的概念 机械是机器与机构的总称，是人类在长期的生产实践和生活活动中创造并不断改进的，用来降低工作难度、减轻劳动强度或提高生产效率的工具或装置。 （3）机器的发展史 三千年前：我国就出现了简单的纺织机。 两千年前：人们开始把绳轮、凸轮等用于生产作业器具。 秦汉时期：人们发明了水转翻车（见图0-1）和手摇纺车（见图0-2）等。 图0-1图0-2 【课堂互动】 【教师】要求学生通过“文旌课堂”APP扫描二维码“水转翻车”，观看微课视频，了解水转翻车的组成及工作原理，感受先人的智慧 【学生】扫码观看、思考 宋元时期：这人们发明了水转大纺车（见图0-3）和三锭棉纺车（见图0-4）。 图 0-3 图 0-4 【课堂互动】 【教师】要求学生通过“文旌课堂”APP扫描二维码“水转大纺车”，观看微课视频，了解水转大纺车的组成及工作原理，感受先人的智慧 【学生】扫码观看、思考 18世纪：蒸汽机（见图0-5）的发明推动了人类的第一次工业革命。 19世纪末20世纪初：在第二次工业革命的浪潮中，世界上第一辆汽车（见图0-6）和第一架飞机相继问世。 图0-5 瓦特发明的蒸汽机图0-6 世界上第一辆汽车 20世纪中期：第三次工业革命逐步兴起，出现如火箭、航天飞机、航空母舰、仿生机器人等。如图0-7所示为我国自主研制的“长征”系列运载火箭；如图0-8所示为我国自行设计、自主研制的“蛟龙号”深海载人潜水器。 图0-7“长征”系列运载火箭图0-8“蛟龙号”深海载人潜水器 【学生】聆听、记录、理解 机器与机构 【课堂互动】 【教师】提问：列举一些家用电器和交通工具的名称？ 【学生】聆听、思考、回答 【教师】肯定学生的回答，提出机器的概念 （1）机器 定义：机器是指由若干装配单元组成的可以执行机械运动的装置。 作用：它用来完成所赋予的功能，如变换或传递能量、变换与传递运动和力以及传递物料与信息，从而代替或减轻人们的体力和脑力劳动。 特征：①属于人为的实体组合体； ②各运动实体之间具有确定的相对运动； ③能代替或减轻人类的劳动，利用机械能做功或进行能量转换。 【学生】聆听、思考、回答 【教师】要求学生通过“文旌课堂”APP扫描二维码“卷扬机的组成”，观看微课视频，以卷扬机为例说明机器的各部分 （2）机器的组成 动力部分：将其他形式的能量转换为机械能，是整个机器的动力源。 执行部分：直接完成机器的预定工作任务。 传动部分：连接动力部分和执行部分，用来传递运动和动力。 控制部分：控制机器中动力部分、执行部分和传动部分协同工作，以使机器完成预定动作或实现预定功能。 支承及辅助部分：通常包括基础件、支承构件等，用来安装和支承其他组成部分。 【学生】观看、聆听、思考 【课堂互动】 【教师】请同学们利用所学知识，分析下列机器的动力部分、执行部分、传动部分和控制部分：①电动三轮车；②电风扇；③豆浆机 【学生】聆听、思考、回答 【课堂互动】 【教师】让学生讨论机器的类型并举例说明 【学生】聆听、思考、讨论、回答 【教师】根据学生的回答引出所讲知识——“机器的分类“ （3）机器的分类 根据用途的不同，机器可分为动力机器、加工机器、运输机器和信息机器等类型。 （详见教材表0-1） 【教师】通过PPT展示单杠内燃机图片，分析得出单缸内燃机有凸轮机构、、曲柄连杆机构、带传动机构等，进而引出机构概念 图0-10内燃机 （4）机构 机构是指具有确定相对运动的某些实物的组合，它主要用来传递运动和动力。 常用的机构有连杆机构、带传动机构、链传动机构、齿轮传动机构和凸轮机构等。 【学生】观看、思考 【课堂互动】 【教师】提出问题让学生思考、讨论，并随机抽取学生回答 请大家根据所讲知识，思考并讨论机器与机构之间有什么联系和区别呢？ 【学生】聆听、思考、讨论、回答 【教师】总结学生的回答 联系：两者都是人为的实物组合，各个运动实体之间都具有确定的相对运动关系。 区别：机器能利用机械能做功或进行不同形式能量的转换，而单个机构往往不具备这一功能。例如，如图0-10所示的内燃机主要包括三个机构：带传动机构、曲柄连杆机构和凸轮机构。内燃机可以将燃料的内能转换为机械能，但其单个机构是无法完成能量转换的。 构件与零件 【教师】要求学生通过“文旌课堂”APP扫描二维码“内燃机连杆的组成”，观看微课视频，引入构件和零件的概念 构件：指组成机构的各个具有确定相对运动关系的实物，它是机构中的运动单元。 零件：组成机器的基本单元。 ……（详见教材） 【学生】聆听、观看、思考 通过讲解机械的发展史，使学生了解机械是人类物质生活水平的重要标志。 通过观看微课让学生对古代机械”水转翻车“、”水转大纺车“有初步的了解，激发学生的兴趣。 通过问答的形式，引导学生主动思考，激发兴趣，更容易接受要讲解的机器知识。 通过观看微课让学生对古代”水转翻车“、”水转大纺车“有初步的了解，激发学生的兴趣。 通过问答的形式，检查学生对所学知识的掌握程度。 通过分组讨论，让学生举例说明在日常生活中遇到过的不铜类型的机器，提高学习积极性，加深对知识的理解和印象 通过问答的形式，检查学生对所学知识的掌握程度。
课堂小结 （3 min） 【教师】简要总结本节课的要点 机械、机器、机构、构件、零件之间的关系： 【学生】总结回顾知识点 总结知识点，巩固学生对机械、机器、机构、构件、零件之间的关系的印象
第二节课
问题引入 （5 min） 【教师】提出问题让学生思考、讨论，并随机抽取学生回答 工业化以来，机械工业得到了迅速发展，但同时也给环境带来了严重污染，这不仅严重影响我国社会经济的可持续发展，而且严重威胁广大人民群众的身体健康和生命安全。 请思考：机械对环境的污染主要有哪些？并举例说明。 【学生】聆听、思考、总结、回答 【教师】总结学生的回答，引出所讲内容 通过问题导入的方法，引导学生主动思考，激发学生的学习兴趣
传授新知 （35min） 二、机械环保与机械安全防护知识 【教师】新知讲解 机械环保知识 1）机械对环境的污染 （1）机械产品要消耗大量的原材料，如钢铁、非铁金属材料、塑料、橡胶等，它们的生产会污染环境。 （2）机械产品在制造过程和使用过程会消耗大量的电力、汽油、煤油等能源，这些能源的生产和使用会污染环境。 （3）报废的机器、零部件，以及废弃的润滑油和切削液等，它们的处置过程会污染环境。 ……（详见教材） 2）减少机械对环境污染的措施 （1）机械设计阶段：采用高新技术材料和先进技术对产品进行优化设计，减少零件数量、减轻零件质量，使材料的利用率达到最高，可有效减少原材料的消耗，减轻机械对环境的污染。 （2）机械制造和使用阶段：淘汰落后产能，采用近净成形加工和快速制造技术，通过自动化生产装备提高生产效率和缩短工艺流程，在零部件制造过程中推进清洁生产等，可大大减少能源的消耗，减轻环境污染。 （3）机械报废处置阶段：对废旧机械采用再制造技术，如采用电刷镀、热喷涂、激光熔覆、自修复等技术对零部件进行修复，实现机械的再利用，可显著降低资源的消耗，减轻环境污染。 ……（详见教材） 【学生】聆听、思考、总结 【知识链接】 2015年，国务院发布了我国实施制造强国战略第一个十年的行动纲领——《中国制造2025》，其中明确提出了“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针，强调坚持把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点，走生态文明的发展道路，同时把“绿色制造工程”列入九大战略任务、五个重大工程之中，部署全面推行绿色制造，努力构建高效、清洁、低碳、循环的绿色制造体系。 【教师】新知讲解 2．机械安全防护知识 1）机械中常见的危险因素 （1）机械的卷带和钩挂。 （2）机械的绞碾和挤压。 （3）机械的刺割和碰撞。 （4）机械的打击。 ……（详见教材） 2）机械的安全防护措施 （1）密闭与隔离。 （2）安全联锁。 （3）紧急制动。 ……（详见教材） 3）作业中防止机械伤害的措施 （1）正确穿戴劳保防护用品。 （2）正确维护和使用安全防护设施。 （3）机械运转部件未停稳前，不得进行操作。 （4）站位得当。 （5）转动部件上不放置物品。 （6）严格遵守企业的规章制度和机械的操作规程。 ……（详见教材） 【学生】聆听、思考、总结 【案例分析】 【教师】分析案例一、案例二，思考并讨论案例中的危险因素以及为落实的防护措施 案例一：2000年10月13日，某纺织厂职工朱某与同事一起操作滚筒烘干机进行烘干作业。5时40分朱某在向烘干机放料时，被旋转的联轴节挂住裤脚口摔倒在地。待旁边的同事听到呼救声后，马上关闭电源，使设备停转,才使朱某脱险。但朱某腿部已严重擦伤。引起该事故的主要原因就是烘干机马达和传动装置的防护罩在上一班检修作业后没有及时罩上而引起的。 案例二：2001年5月18日，四川广元某木器厂木工李某用平板刨床加工木板，木板尺寸为300X25X3800s米，李某进行推送，另有一人接拉木板。在快刨到木板端头时，遇到节疤，木板抖动，李某疏忽，因这台刨床的刨刀没有安全防护装置，右手脱离木板而直接按到了刨刀上，瞬间李某的四个手指被刨掉。 【学生】分小组讨论、发言 【教师】做出总结 希望大家看后，对事故发生的原因能有一个更深的认识；能吸取这些事故案例的经验教训；得到一些有用的启示，真正把安全放在我们一切工作的首位。 三、本课程的学习指导 【教师】讲解本课程的内容、性质、目标及学习方法 1．课程内容 主要介绍机械工程材料、构件受力及变形分析、常用机构的运动分析、机械传动装置、连接与轴系零部件等内容。 2．本课程的性质及学习目标 本课程的性质：机械基础知识、基本理论和分析方法的技术基础课。 本课程的学习目标：培养学生具备解决一般机械工程问题的能力，同时也为后续专业课程的学习奠定基础。 3．本课程的学习方法 （1）理论联系实际，做到学以致用。 （2）学会归纳和总结，提高分析和解决问题的能力。 （3）在实践中领悟知识。 【学生】聆听、思考、记忆 【课堂互动】 【教师】提出问题让学生思考、讨论，并随机抽取学生回答 要想学好本门课程，大家有什么好的学习方法？ 【学生】聆听、思考、讨论、发言 【教师】做出总结 通过分析真实的事故案例，让学生认识到防护措施的重要性。
课堂训练 （10 min） 【教师】提出问题让学生思考、讨论，并随机抽取学生回答 （1）不同的机器有哪些共同特征？ （2）机械零件按使用功能可分为哪两类？分别举例说明。 【学生】聆听、思考、讨论、回答 通过课堂训练，加深学生对知识的理解，帮助学生强化知识点的记忆
课堂小结 （3 min） 【教师】简要总结本节课的要点 本节课学习了机械对环境的污染、减少机械对环境污染的措施、机械中常见的危险因素、 机械的安全防护措施。希望同学们能够通过本节课的学习，提高自己的环保意识和使用机械设备工作时的安全意识。 【学生】总结回顾知识点 总结知识点，巩固学生对机械环保与机械安全防护相关知识的印象
作业布置 （2 min） 【教师】布置课后作业 完成教材中绪论“思考与练习”中的第一、二、三题 【学生】完成课后任务 通过课后作业复习巩固学到的知识，提高实际操作能力
教学反思 本次课是学生的第一节机械基础课，通过第一节课的介绍，学生对这门课程有了基础的印象，了解了该课程的教学内容，以及本课程的定位和作用。提高了学生对本课程的学习兴趣。

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