机械设计基础课程单元教学设计

《机械设计基础》课程单元教学设计——《定轴轮系在钟表中的应用》一、教案头本次课标题：定轴轮系在钟表中的应用授课班级授课时间授课地点教学目标能力（技能）目标知识目标1、根据齿轮机构中构件传动的要求和转向要求确定任意一齿轮的齿数和尺寸。2、能根据末端时针、分针、秒针的传动要求和转向要求确定轮系中各齿轮的齿数、尺寸和布局等情况3、培养学生的沟通能力和团队协作能力4、培养学生分析问题、解决问题的能力5、培养学生的知识迁移及创新能力1、了解轮系的用途2、掌握轮系传动比的计算和方向判别法3、了解轮系传动比的分配能力训练任务及案例训练任务：1、能根据末端件的传动要求和转向要求确定轮系中各齿轮的齿数、尺寸和布局等情况。2、了解各齿轮的齿数和布局对传动的影响。案例：1、手表中轮系的设计。2、车床床头箱中的挂轮机构的设计。3、减速器中的齿轮传动系统的设计。参考资料1.黄劲枝，程时干主编.机械分析应用基础.北京：化学工业出版社，2006.2.陈立德主编.《机械设计基础》.教育部高职高专规划教材.第2版.北京：高等教育出版社,20023.杨可桢，程光蕴主编.《机械设计基础》，第4版.北京：高等教育出版社,2003.4.徐春艳主编,《机械设计基础》,第1版.北京理工大学出版社,2006年8月二、教学设计步骤教学目标教学方法教学手段学生活动告知（教学内容、目的）1.复习上节课所讲的内容，用提问的方式来检验学生是否掌握2.告知本次课的能力目标：①.根据齿轮机构中构件传动的要求和转向要求确定任意一齿轮的齿数和尺寸。②.能根据末端时针、分针、秒针的传动要求和转向要求确定轮系中各齿轮的齿数、尺寸和布局等情况③.培养学生的沟通能力和团队协作能力④.培养学生分析问题、解决问题的能力⑤.培养学生的知识迁移及创新能力3.告知本次课的知识目标①.了解轮系的用途②.掌握轮系传动比的计算和方向判别法③.了解轮系传动比的分讲授（口述）板书本次课的项目名称课件展示个别回答引入（任务项目）引出项目：组装一个能正常运转的钟表1.拿一块手表作为实物，解释时针、分针、秒针的运动关系。2.问：为什么时针、分针、秒针会按照这种关系运动？手表中是什么机构？讲解：秒针与分针的传动比为60/1，分针与时针的传动比为12/1。这种运动关系是通过轮系来实现的。3.介绍轮系的用途和传动比的计算方法介绍轮系的定义和用途（结合事例），讲解轮系传动比的计算方法。利用轮系传动比的计算方法证秒针与分针的传动比为60/1和分针与时针的传动比为12/1并判断各指针的转向。使学生在这一环节中掌握轮系传动比的计算方法和方向的判别，具备一定的理论基础为后面的训练打基础。展示演示启发提问个别回答实物展示课件咨询在同学们的咨询及自学中重点掌握：1.明确钟表装配的任务及目标2.了解需要的工具及使用工具3.识读钟表结构示意图4.分析钟表的运动原理5.了解各齿轮的齿数和布局对传动的影响6.上网查阅与钟表有关的资料上网查询启发提问电脑讲义各种参考书自主学习决策根据咨询的情况，达到如下要求1.每个小组自行设计钟表的方案2.确定各齿轮的参数3.确定装配工艺讨论操练（掌握初步或基本能力）1.在保证传动要求的前提下，注意以下几点：①.哪一组用的齿轮数最少、结构最紧凑。②哪一组的传动顺序最合理。③各组根据计算公式确定各齿轮的齿数和数目，然后再根据传动方案和工具组装轮系。2.老师在旁边巡视，回答其问题，并收集各组的信息。3.边做边思考以下的问题：①齿轮的齿数如何确定？②决定采用几个齿轮？③传动比大小没有影响的齿轮是否可以不要？④过哪个齿轮来调节三指针的转启发、诱导、个别指导个人操作小组操作成果检验检验各组的钟表是否能够按规定的传动比运动、齿轮的数目以及各齿轮的布局是否合理，选出几个优秀的样品展示给同学们看，让其从中找出自己的不足。针对几个优秀的作品和几个不足的作品进行讲解，指出其创作之处和不合理之处。在针对实例，介绍实际问题的解决方法。如车床床头箱里的挂轮丢失了，怎么确定其齿数？根据保留的齿轮齿数利用传动比的计算公式计算出丢失的齿轮齿数和模数，再选一个相同的齿轮配上即可。检查学生完成情况展示成果，打分收齐各组的作品，摆在一起，根据评分标准进行比较打分。1.考核内容如下所示：①相关知识掌握情况②完成情况③纪律执行情况④工作态度⑤团队协作能力2.考核方法①个体考核②自评、互评和教师评定讲解点评知识拓展：在课后可以进行补充以下方面的工作：1、了解钟表的起源2、钟表的发展史3、了解现代钟表的特点4、影响钟表的因素有哪些5、畅想未来的钟表课后上网查阅创新1.在保证实用的基础上，满足人们对产品漂亮化、个性化的要求2.在原理上现在出现了机械式、电子式手表，是否可用化学能考虑能源方面考验老师提醒、点拨学生课后思考归纳（知识和能力）1.能根据实际情况，会计算定轴轮系的传动比大小和方向的判断。2.能按照设计的要求，设计简单轮系的方法。讲授，或在教师引导下学生总结教师归纳总结通过对钟表机构的设计和组装，目的是要大家掌握好轮系传动比的计算和用途，以及轮系中各齿轮的用途，在以后的工作中能够很好的应用轮系知识解决一些实际问题和设计一些简单的齿轮传动机构教师讲授或提问作业（知识迁移）课后观察日常生活中各