1、齿轮系工作单位: 淄博建筑工程学校姓 名: 王 靖联系电话: 13964336168全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教学设计方案全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 1 -学校 淄博建筑工程学校 教师 王靖课题 齿轮系 课时 一课时(45 分钟) 课型 新授课授课班级 2011 级机械班 班级人数 36 人 授课时间 2012-6-13设计思路齿轮系既是本课程的重点也是难点,因为齿轮传动更多的是以齿轮系的形式应用在生产生活中,学生的逻辑计算思维能力尚不健全,传统的讲授往往事倍功半,如何让中职生能够接受并且乐意接受?我采用了“寓教于乐” ,变任务为游
2、戏,让学生在喜闻乐见的游戏中学习,不 仅是“做中学,做中教” ,更是“ 玩中学,玩中教”,把枯燥的知识变的丰富有趣;同时采用自主探究小组合作的方式,把课堂还给学生,教师只是引导作用,真正体现学生的主体地位。具体步骤如下:玩具导入,激发兴趣;知识储备,温故知新;自主合作,探究新知;学做结合,自我 检测 ;思维拓展,内容小 结 ;课后作业,意犹未尽;在实际课堂学习中,我的教学安排是:游戏一:“火眼金睛找不同” 。每个小组分发两个齿轮传动系统,让学生找出这两种齿轮传动有何不同。目的:让学生根据实际的齿轮模型,亲自动手区分两种传动的不同之处。本环节旨在让学生初步了解齿轮系的构成和分类。进而引出教师精讲
3、齿轮系的定义和分类。游戏二:“心灵手巧做 传动 ”。每个小组用手中的齿轮玩具按照要求做出不同传动全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 2 -比的齿轮传动。为保证分组效果, 组内的每个学生都有具体的分工,各司其 职(“督察官”做好监督工作,督促每位同学参与其中;“纪检委”维持好秩序,保证合作有条不紊的进行;“物流 师” 把好物流关,防止物品的损坏和丢失;“教授” 关注每位同学的掌握情况,做好指导工作;“司令”负责宏观协调,让组内成员各尽其职)。目的:学生在做传动时,会面临两个问题:传动比要设计的最大,首末两轮的方向相反, 旨在引发学生探究 轮系传动比的计算和方向
4、的判定。教材及教学内容分析1、 使用教材本节课内容选自高等教育出版社,栾学钢、 赵玉奇、陈少斌主编的机械基础(多课时),本书经全国中等 职业教育教材审定委员会审定通过,是中等职业教育课程改革国家规划新教材。本教材依据教育部 2009 年颁布的中等职业学校机械基础大纲,参照有关的最新国家职业技能标准和行业职业技能鉴定规范,贯彻“以服务为宗旨,以就业为导向”的职教理念,紧密结合工作岗位,选取的案例贴近生活、贴 近生产实际,并结合中等职业教育的实际教学情况,注重对学生的创新精神和实际能力的培养。内容 难易适中,既 满足职业需求,又满足学生自我发展的需求。2、教学内容分析全国中等职业学校机械类专业基础
5、课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 3 -“齿轮系”既是延伸齿轮传动 的综合又是培养学生了解掌握生 产实际齿轮系应用的关键。减速器是齿轮系在 实际中的重要应用,具有广泛的现实意义。因此, 齿轮系的相关知识是整个机械基础教学的重点之一。教学对象分析1.学生已有认知水平和能力分析经过前面学习齿轮传动,学生的逻辑思维初步建立,对齿轮传动有了初步的印象,但其头脑中综合的逻辑 思维能力不足,很 难将 齿轮系与生产生活中的应用相互联系起来。对学生来说单线计算尚易,多 级传动 及联系实际却难,只有培养他们学会综合运用所学的齿轮知识,联系各种机构零件等,结合实际例子应用,多看实物应用结构、多思考想象,并
6、辅助以教师讲解和动态 演示,逐步 锻炼逻辑思维,才能不断地提高计算设计应用能力。2. 处理措施教师引导,精讲多练,以学生为主体,让学生也参与 课堂教学,充分利用模型实物、玩具等形体,引导学生自我发现并自主探究总结 方法。利用分 组讨论、合作探究方式来帮助学生理解,激发学生的学习积极,提高课堂学习的效率。教学目标通过这节课的教学,学生将会达成以下学习目标:知识目标:1、了解齿轮系的分类和特征2、掌握定轴轮系传动比计算及方向判定能力目标:培养学生自主学习及互助合作的能力情感目标:培养学生严谨认真勇于创新的学习态度全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 4 -教学重点
7、、 难点和关键 点分析教学重点:掌握定轴轮系传动比计算及方向判定教学难点:齿轮系的分类和特征关键点:齿轮系传动路线分析突破策略:充分利用实物模型和一些简单的玩具,通过让学生自己动手拆装玩具齿轮等形式增加感性认识,进而提升理论认知水平。教法与学法采用分组教学及体验式自主探究教学法,辅助以模型实物、玩具,并 创设情境,使课堂形式多样化,形象化,趣味化,使学生能够在愉快的学习环境中,通过探究及思考,学到新的知识。教学工具充分参照教材,利用多媒体进行辅助教学,通 过实物模型和齿轮传动操作的方式提高课堂教学的直观性和趣味性,利用三维建模软件,积极培养学生的参与感。教 学 过 程教学环节 教学内容及活动
8、设计意图组织教学课前三分钟分发玩具,让学生看外形和内部结构用玩玩具的方式吸引学生的注意力,引起学生学习本节课内容的兴趣,为正式上课作准备课堂导入提出问题,引发学生思考。进而引出本节课内容齿轮系与减速器。玩与思相结合,使学生能够紧跟教师思维。并用生活中的实际问题来导入新课,激发学生的求知欲,提全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 5 -高学生学习的积极性。知识储备(3 分钟)1齿轮传动 依靠两齿轮的轮齿啮合传递运动和动力。传动比恒定、精确平稳、效率高2蜗杆传动结构紧凑,获得较大传动比,效率低,发热量大通过动画来引导学生回顾理解齿轮传动和蜗杆传动的特点,为本节课内
9、容打下基础探究设疑某机械传动需要传动比 i=50,要求传动平稳无冲击,可采用哪类传动方式?齿轮传动尺寸太大蜗杆传动效率太低培养学生大胆设疑,主动探究新课学习(32 分钟)第一阶段:(10 分钟)1、自主探究 “火眼金睛找不同”教具:18个齿轮系模型(分配到6个组中)玩法:组内同学互相合作,找出其中一个模型与另外两个模型的不同之处。用时最短且正确者为胜。得出结论:齿轮系的几何轴线相对于机架既可以固定也可以运动。引导提问:什么是齿轮系?它分为哪些类型?这些齿轮系传动有什么样的特点?2、教师精讲一齿轮系由一系列相互啮合的齿轮组成的传动系统。齿轮系的类型:定轴齿轮系每组都有 3 个模型相对照,再加时间
10、要求,学生很快就可以发现有的齿轮轴线是运动的。本环节旨在培养学生初步了解齿轮系两种的类型辅助多媒体动画讲解全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 6 -行星齿轮系新课学习引导提问:观察齿轮系模型,这些齿轮系传动有什么样的特点?2、教师精讲二齿轮系传动特点: 获得较大的传动比,可实现较远距离的两轴传动。 实现变速、换向传动。 变速滑移齿轮换向惰轮、锥齿轮出示一组组幻灯片详解。学生自己动手操作观察齿轮传动的路线和特点。辅助多媒体动画,让学生在齿轮系模型中找出相应的特点,加深理解全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 7 -第二阶段:(
11、18 分钟)1、自主探究 “心灵手巧做传动”教具:6盒相同的齿轮玩具(分配到6个组中)玩法:组内同学互相合作,用玩具齿轮分别做齿轮传动,使首末两个 齿轮转动方向相反且转速相差最大。懂合作有创意且正确者为胜。得出结论:每根传动轴的齿轮啮合传动比都力争最大,最后总的传动比也就最大。引导提问:如何比较两组之间哪个齿轮系首末两轮转速相差最大?2、教师精讲三定轴齿轮系首末两 轮转动 方向的判断:箭头法(-1)m 法定轴齿轮系的 传动比计 算(推导过程略,详见课件)3、学做结合画出本组内的 齿轮系传动简图 并计算传动比大小。相邻两组交 换计算传动 比,看哪个 组的传动比最小。学生在做传动时,会面临传动路线
12、的设计问题,使传动比和转向符合要求,从而引发学生探究轮系传动比的计算和方向的判定。与前面知识紧密结合师生一起推导过程学做结合更利于学生解决实际问题。所 有 主 动 轮 齿 数 的 乘 积所 有 从 动 轮 齿 数 的 乘 积mkkni)1(1全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 8 -第三阶段:(10 分钟)1、自我检测某汽车变速箱的齿轮系,可实现四种不同的变速。图中输入轴和输 出轴在同一直线上,但两轴独立转动。各个齿轮从上往下从左往右齿数依次为 Z1=15,Z2=20,Z3=17, Z4=27,Z5=22,Z6=25, Z7=25,当 输入轴的转速为 200
13、0r/min 时,分别 求出手柄上下左右移动时这四个档的转速大小。 (详见课件,图略)2、能力拔高某车床变速箱结构简图,知道各个齿轮的齿数, 试分析从一档到六档不同齿轮啮合的传动路线,并分别计算传动比(详见课件,图略)经过教师讲解,条理性、逻辑性变强,学生解决问题更加得心应手,故逐渐加大难度辅助动画演示,旨在让学生从纷杂的传动系统中找到互相啮合的传动路线。学生分组合作,培养学生的合作能力与团队精神,以及利用所学知识解决实际问题的能力。第四阶段:(2 分钟)拓展思维知识综合交汇处,思维碰撞升华时简单的两个齿轮的啮合传动,经过综合可以实现各种复杂的传动 ,绝大多数的创新都是源于两个或多个知识点的碰
14、撞结合。将玩具拉线鹅拆开,向学生展示内部结构以及拍打翅膀的凸轮机构,引发学培养学生知识综合的贯通能力。让学生在合作创新中自我认同,找到课堂幸福感。全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 9 -生自主创新当机构遇到轮系,又会实现怎样的运动形式?能否设计成玩具结构?引导学生敢于创新大胆创新本课小结(2 分钟)引导学生自主合作回顾所学,让学生加深对本节课的理解记忆,随后出示教学目标,检验对本节课的目标内容的完成情况对本节内容进行总结,让学生对本课内容有整体认识。并对小组表现给予评价。课下作业知识作业我都学会了:1分析组内齿轮系模型的传动路线,并计算传动比2预习减速器类
15、型、标准等相关知识创新作业我是设计师:根据手中玩具,结合机构与传动构建新的玩具(可以用文字叙述,也可用简图表示,有 兴趣的还可以用三维建模构建出来。 )课后作业将课堂游戏延续到课下,鼓励学生创新,激发学生兴趣,新旧知识相融贯,强调动手与创新,注重合作和交流。板书设计全国中等职业学校机械类专业基础课程“创新杯”教师说课比赛教学设计方案- 10 -方向的判定:箭头法、 (-1)m法传动比的计算:i=传动特点:1、较大传动比2、变速、换向运动所有从动轮齿数的乘积所有主 动轮齿数的乘 积定轴齿轮系行星齿轮系课后反思优点课程设计贯彻了新的教学理念,属于“分组联动,和谐高效”的课堂,两个游戏的设计更是激发了学习兴趣, 让学生参与其中,气氛十分活跃。把枯燥的理 论知识转化为具体的实物模型,循序渐进 的培养了逻辑思维能力,效果立竿见影。不足模型道具有限,尤其是齿轮玩具限制了齿轮传动的多样性。改进措施可辅助于三维软件,如 CAXA、SolidWorks、UG 等,模拟齿轮系的实际应用,提高学生感官认识进而提高综合能力。类型7-5齿轮系 光荣榜