《铰链四杆机构的基本性质》
说课稿
冯殿红 40岁，教龄20年，新安县职业高中机械专业课教师。我的教学体会是：教师首先应唱好课堂教学这出重头戏，通过直观、启发、演示、电教等手段充分吸引、调动学生的求知欲，“抓住了学生，也就抓住了课堂”；教师应在生活上关心、体贴学生，做他们的良师益友。
一、说教材
教材地位及作用：本节课选自全国技工学校机械类通用教材《机械基础》中的第五章第二节。《机械基础》是机械专业的一门技术基础课，同时也是一门能直接用于指导生产的课程。在整个教学计划中处于承上启下的地位。铰链四杆机构不仅本身应用广泛，而且是平面四杆机构、多杆机构的基础，同时为以后如凸轮等机构的学习打下必要的基础，其教学成败直接关系到能否达到教学大纲所规定的培养目标。本节课在学习了铰链四杆机构的基本类型及应用后，再进一步探索其基本性质即曲柄存在条件、急回特性及行程速比系数K、死点位置，为掌握其他形式的铰链机构打基础，为学习专业知识和今后利用机械原理进行技术革新提供理论指导。
（二）教学目标：根据本节课的内容、教学大纲的要求，参照学生现有知识水平和理解能力，确定本节课的教学目标为：
1）知识目标：掌握和理解铰链四杆机构的曲柄存在条件；理解急回特性的概念、行程速比系数K的含义及死点问题的处理。
2）能力目标：培养学生的分析、观察、理解、思维和运用等能力。
3）情感目标：培养学生学习兴趣，养成爱动脑、勤思考的好习惯，培养学生正确的思维方法和学习方法，增加他们做一名有知识有能力的现代技术工人的信心。
（三）教学重点与难点：教学重点是曲柄的存在条件，因为只有准确把握了曲柄的存在条件，才能真正理解四杆机构的基本形式及其转化，理解通过改变某些构件的形状、相对长度或选择不同的构件作为机架得到的一些其他演化形式的机构，为今后对机械机构进行维护、技术创新等打下良好基础；次重点是急回特性，它用行程速比系数K表示，K对于设计、改造机构，提高机构的工作效率起着十分重要的作用；教学难点是急回特性，K与极位夹角θ有关，并且与铰链四杆机构的第三个基本性质死点位置也有关系，要运用物理中运动学、工程力学中力学性质等对这些问题进行分析和处理，对职业学校的学生来说确有一定的难度。
二、说教法
如何突破教学重点和教学难点达到教学目标呢？单纯的讲授法显然不利于调动学生的学习积极性和学习热情，也不利于培养学生的学习方法，因此我结合“学案”引导法来讲授，采用一些教学手段如（事先）参观法、实物演示或投影法、图示法等，辅以设问、分析推导、讨论练习、归纳练习、归纳综合等教学方法，实现对每一个知识点的认识、理解、记忆、掌握，将目标逐步实现。
三、说学法
职业学校学生专业课成绩欠佳的主要原因是没有形成良好的学习习惯和学习方法。古人说：授人以鱼，供一饭之需；授人以渔，则终生受益无穷。因此，在教学过程中进行学习方法的渗透有其重要意义，教师应设法创设环境让学生在学习的过程中学到学习的方法，本节课我是这样处理的：
让学生明确教学目标：把本节课学习的具体要求和应达到何种程度都告诉学生，本节课一开始在通过设问自然引入新课的同时明确本节课的目标，使学生做到心中有数。
（二）本节课采用设问、指导学生观察、练习讨论等教法的目的就是为了设计一些环节让学生积极参与进来，充分发挥学生的主体作用，打破满堂灌、学生被动学的单向教学模式。
（三）注意激发差生的学习兴趣和培养优生的创造性思维能力。
为了实施以上教学目标，采取相应的教学手段，通过复习导入、新课教学、课堂练习、归纳总结等环节进行教学。
四、说教学过程
（一）复习导入
在实地参观有感性认识的基础上，用实物演示采用不同的构件为机架得到不同的铰链四杆机构，让学生根据前一节课的知识来回答（此处安排的学生可以是差生因为问题比较，简单），分别是什么机构？这三种机构是根据什么来划分的？何谓曲柄？曲柄存在的条件是什么？为什么取不同的构件作为机架可以得到这三种机构？通过设问，复习与本节课有关的知识，同时自然过渡引入，激发学生的学习兴趣和求知欲，并使学生带着疑问有目的地参与下面的教学活动。
（二）新课教学
1.曲柄的存在条件
1）实物演示法：演示曲柄摇杆机构的运动过程，指导学生进行观察。为引导学生学会观察，可设计一些问题如曲柄作主动回转，摇杆如何运动？其位置如何变化？有没有特殊现象？此时铰链四杆机构的连杆位置如何？四杆的位置呈什么关系？
（2）图示法：把铰链四杆机构的运动位置及特殊位置用图表示出来，把具体的实物模型简化成数学模型，便于学生理解接受。
（3）分析推导：根据三角形的二边之和大于第三边进行分析推导，可以设计几个层次的问题，引导学生分析思考，如△AC1D中关系式应为什么？在△AC2D中关系式又为什么？利用化简的关系式分析得到曲柄存在的条件：①连架杆与机架两构件中至少必有一个是四根杆中的最短件；②最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两构件长度之和。再根据结论及一开始讨论曲柄摇杆机构选取不同构件为机架得到不同型式的机构，推导出曲柄存在条件的推论。
（4）实物演示：利用一个四杆机构改变构件作为机架得到不同的机构，巩固所学知识。（此处可以根据学生的反馈情况安排或不安排）
（5）举例：选择一个针对性强的实例，设计不同层次的问题，如已知四杆机构的四杆长度（AB、BC、CD、DA），问①以AB杆为机架时，判断为何种机构？②要得到双曲柄机构，应选择哪一杆为机架？让不同层次的学生来思考，先组织学生进行讨论，在此基础上让学生参与进来，师生共同完成解题。
通过以上实物演示、观察、设问、图示、分析推导、归纳总结及举例说明等教学过程将本节课的重点层层突破，符合学生的认知规律，体现了情意原理、序进原理和巩固原理。
2.急回特性
这部分内容是难点也是次重点，为了突破它，可这样组织教学：
（1）结合实例牛头刨床的机构运动，正常切削行程、空回行程的运动速度不同，对实物进行投影，观察摇杆来回运动的速度变化，引出急回特性的概念。
（2）结合图示，组织学生分析讨论，揭示本质。
按三个提纲进行自学和展开讨论。
a．工作行程时，曲柄是怎样运动的？
b．空回行程时，以上曲柄、摇杆又如何变化？
c．K＝V1/V2＝？
通过a、b对比分析，学生很快就可以利用物理中的运动学知识将摇杆的工作行程与空回行程的速度情况弄清楚，c为行程速比系数K＝V1?V2的计算公式推导，这样以学生为主体完成知识的获取，使学生体会到独立获取知识的愉快感和成功感，达到乐学的境界。
（3）教师在学生讨论的基础上进行精讲。教师的精讲是把系数K的公式进一步分析论述，突破难点。
（4）应用公式进行课堂练习。通过以上教学活动，层层剖析难点，体现循序渐进原理，达到教学目的。
3.死点位置
这部分内容只要作一般了解，主要了解其措施及应用。因此略讲。
（1）通过自己的切身体会，如折迭椅、缝纫机踏脚机构出现不运动或运动的不确定性时即为死点现象，曲柄摇杆实物演示，引出死点的概念（点出主动件为摇杆）。
（2）结合图示，运用力学知识进行分析。利用力学中的二力杆性质分析曲柄所受力的情况，在曲柄与连杆成直线位置时说明曲柄受的力矩为0,曲柄不转动，此时的位置即为死点位置。
（3）举例分析死点现象。
（三）练习、反馈及小结
为了使学生深入巩固本节课的知识，同时为了掌握学生对知识的理解程度，根据本节课的要求找出具有典型意义的练习，教师作巡回指导，通过练习可以从中发现存在的问题，找出薄弱环节，及时采取相应的补救措施，并作为总结。
（四）布置作业
（五）板书设计（略）
铰链四杆机构教学反思
让学生带着问题去观察，然后总结出问题的答案。在讲课过程中充分体现学生为主体，老师起到提出问题，分析学生的回答，归纳总结更全面的答案的作用。借助多媒体动画使得课堂生动了许多，并且更让对这些没见过的机构有了亲眼所见，印象深刻。
铰链四杆机构是平面连杆机构中最简单的一种形式，并且应用广泛。在讲解时分了三大部分，一、铰链四杆机构的组成 二、铰链四杆机构的基本形式 三、铰链四杆机构的演化及应用。
在铰链四杆机构的组成中先运用多媒体课件演示四杆机构的运动，调动注意力，并且给出学生问题“分析动画中机构的构件数？讲述机构的运动形成？”由此引出动画中的铰链四杆机构的组成“机架、连架杆、连杆”，并且通过动画让学生更好的记忆了不同杆的运动形式。
在铰链四杆机构的基本形式中也采用多媒体动画，例如：讲解曲柄摇杆机构时，放映曲柄摇杆的动画，让学生观察并且给出问题：“图中曲柄是谁？摇杆是谁？通过谁的什么运动得到了谁的什么运动？”动画演示很好的提高了学生的积极性，并且结合问题去观察让学生学会思考。
在铰链四杆机构的演化及应用中同样放映相应的动画，让学生带着问题去观察，然后总结出问题的答案。
在讲课过程中充分体现学生为主体，老师起到提出问题，分析学生的回答，归纳总结更全面的答案的作用。借助多媒体动画使得课堂生动了许多，并且更让对这些没见过的机构有了亲眼所见，印象深刻！
《铰链四杆机构的基本性质》
说课稿
冯殿红 40岁，教龄20年，新安县职业高中机械专业课教师。我的教学体会是：教师首先应唱好课堂教学这出重头戏，通过直观、启发、演示、电教等手段充分吸引、调动学生的求知欲，“抓住了学生，也就抓住了课堂”；教师应在生活上关心、体贴学生，做他们的良师益友。
一、说教材
教材地位及作用：本节课选自全国技工学校机械类通用教材《机械基础》中的第五章第二节。《机械基础》是机械专业的一门技术基础课，同时也是一门能直接用于指导生产的课程。在整个教学计划中处于承上启下的地位。铰链四杆机构不仅本身应用广泛，而且是平面四杆机构、多杆机构的基础，同时为以后如凸轮等机构的学习打下必要的基础，其教学成败直接关系到能否达到教学大纲所规定的培养目标。本节课在学习了铰链四杆机构的基本类型及应用后，再进一步探索其基本性质即曲柄存在条件、急回特性及行程速比系数K、死点位置，为掌握其他形式的铰链机构打基础，为学习专业知识和今后利用机械原理进行技术革新提供理论指导。
（二）教学目标：根据本节课的内容、教学大纲的要求，参照学生现有知识水平和理解能力，确定本节课的教学目标为：
1）知识目标：掌握和理解铰链四杆机构的曲柄存在条件；理解急回特性的概念、行程速比系数K的含义及死点问题的处理。
2）能力目标：培养学生的分析、观察、理解、思维和运用等能力。
3）情感目标：培养学生学习兴趣，养成爱动脑、勤思考的好习惯，培养学生正确的思维方法和学习方法，增加他们做一名有知识有能力的现代技术工人的信心。
（三）教学重点与难点：教学重点是曲柄的存在条件，因为只有准确把握了曲柄的存在条件，才能真正理解四杆机构的基本形式及其转化，理解通过改变某些构件的形状、相对长度或选择不同的构件作为机架得到的一些其他演化形式的机构，为今后对机械机构进行维护、技术创新等打下良好基础；次重点是急回特性，它用行程速比系数K表示，K对于设计、改造机构，提高机构的工作效率起着十分重要的作用；教学难点是急回特性，K与极位夹角θ有关，并且与铰链四杆机构的第三个基本性质死点位置也有关系，要运用物理中运动学、工程力学中力学性质等对这些问题进行分析和处理，对职业学校的学生来说确有一定的难度。
二、说教法
如何突破教学重点和教学难点达到教学目标呢？单纯的讲授法显然不利于调动学生的学习积极性和学习热情，也不利于培养学生的学习方法，因此我结合“学案”引导法来讲授，采用一些教学手段如（事先）参观法、实物演示或投影法、图示法等，辅以设问、分析推导、讨论练习、归纳练习、归纳综合等教学方法，实现对每一个知识点的认识、理解、记忆、掌握，将目标逐步实现。
三、说学法
职业学校学生专业课成绩欠佳的主要原因是没有形成良好的学习习惯和学习方法。古人说：授人以鱼，供一饭之需；授人以渔，则终生受益无穷。因此，在教学过程中进行学习方法的渗透有其重要意义，教师应设法创设环境让学生在学习的过程中学到学习的方法，本节课我是这样处理的：
让学生明确教学目标：把本节课学习的具体要求和应达到何种程度都告诉学生，本节课一开始在通过设问自然引入新课的同时明确本节课的目标，使学生做到心中有数。
（二）本节课采用设问、指导学生观察、练习讨论等教法的目的就是为了设计一些环节让学生积极参与进来，充分发挥学生的主体作用，打破满堂灌、学生被动学的单向教学模式。
（三）注意激发差生的学习兴趣和培养优生的创造性思维能力。
为了实施以上教学目标，采取相应的教学手段，通过复习导入、新课教学、课堂练习、归纳总结等环节进行教学。
四、说教学过程
（一）复习导入
在实地参观有感性认识的基础上，用实物演示采用不同的构件为机架得到不同的铰链四杆机构，让学生根据前一节课的知识来回答（此处安排的学生可以是差生因为问题比较，简单），分别是什么机构？这三种机构是根据什么来划分的？何谓曲柄？曲柄存在的条件是什么？为什么取不同的构件作为机架可以得到这三种机构？通过设问，复习与本节课有关的知识，同时自然过渡引入，激发学生的学习兴趣和求知欲，并使学生带着疑问有目的地参与下面的教学活动。
（二）新课教学
1.曲柄的存在条件
1）实物演示法：演示曲柄摇杆机构的运动过程，指导学生进行观察。为引导学生学会观察，可设计一些问题如曲柄作主动回转，摇杆如何运动？其位置如何变化？有没有特殊现象？此时铰链四杆机构的连杆位置如何？四杆的位置呈什么关系？
（2）图示法：把铰链四杆机构的运动位置及特殊位置用图表示出来，把具体的实物模型简化成数学模型，便于学生理解接受。
（3）分析推导：根据三角形的二边之和大于第三边进行分析推导，可以设计几个层次的问题，引导学生分析思考，如△AC1D中关系式应为什么？在△AC2D中关系式又为什么？利用化简的关系式分析得到曲柄存在的条件：①连架杆与机架两构件中至少必有一个是四根杆中的最短件；②最短杆与最长杆长度之和小于或等于其他两构件长度之和。再根据结论及一开始讨论曲柄摇杆机构选取不同构件为机架得到不同型式的机构，推导出曲柄存在条件的推论。
（4）实物演示：利用一个四杆机构改变构件作为机架得到不同的机构，巩固所学知识。（此处可以根据学生的反馈情况安排或不安排）
（5）举例：选择一个针对性强的实例，设计不同层次的问题，如已知四杆机构的四杆长度（AB、BC、CD、DA），问①以AB杆为机架时，判断为何种机构？②要得到双曲柄机构，应选择哪一杆为机架？让不同层次的学生来思考，先组织学生进行讨论，在此基础上让学生参与进来，师生共同完成解题。
通过以上实物演示、观察、设问、图示、分析推导、归纳总结及举例说明等教学过程将本节课的重点层层突破，符合学生的认知规律，体现了情意原理、序进原理和巩固原理。
2.急回特性
这部分内容是难点也是次重点，为了突破它，可这样组织教学：
（1）结合实例牛头刨床的机构运动，正常切削行程、空回行程的运动速度不同，对实物进行投影，观察摇杆来回运动的速度变化，引出急回特性的概念。
（2）结合图示，组织学生分析讨论，揭示本质。
按三个提纲进行自学和展开讨论。
a．工作行程时，曲柄是怎样运动的？
b．空回行程时，以上曲柄、摇杆又如何变化？
c．K＝V1/V2＝？
通过a、b对比分析，学生很快就可以利用物理中的运动学知识将摇杆的工作行程与空回行程的速度情况弄清楚，c为行程速比系数K＝V1?V2的计算公式推导，这样以学生为主体完成知识的获取，使学生体会到独立获取知识的愉快感和成功感，达到乐学的境界。
（3）教师在学生讨论的基础上进行精讲。教师的精讲是把系数K的公式进一步分析论述，突破难点。
（4）应用公式进行课堂练习。通过以上教学活动，层层剖析难点，体现循序渐进原理，达到教学目的。
3.死点位置
这部分内容只要作一般了解，主要了解其措施及应用。因此略讲。
（1）通过自己的切身体会，如折迭椅、缝纫机踏脚机构出现不运动或运动的不确定性时即为死点现象，曲柄摇杆实物演示，引出死点的概念（点出主动件为摇杆）。
（2）结合图示，运用力学知识进行分析。利用力学中的二力杆性质分析曲柄所受力的情况，在曲柄与连杆成直线位置时说明曲柄受的力矩为0,曲柄不转动，此时的位置即为死点位置。
（3）举例分析死点现象。
（三）练习、反馈及小结
为了使学生深入巩固本节课的知识，同时为了掌握学生对知识的理解程度，根据本节课的要求找出具有典型意义的练习，教师作巡回指导，通过练习可以从中发现存在的问题，找出薄弱环节，及时采取相应的补救措施，并作为总结。
（四）布置作业
（五）板书设计（略）
铰链四杆机构教学反思
让学生带着问题去观察，然后总结出问题的答案。在讲课过程中充分体现学生为主体，老师起到提出问题，分析学生的回答，归纳总结更全面的答案的作用。借助多媒体动画使得课堂生动了许多，并且更让对这些没见过的机构有了亲眼所见，印象深刻。
铰链四杆机构是平面连杆机构中最简单的一种形式，并且应用广泛。在讲解时分了三大部分，一、铰链四杆机构的组成 二、铰链四杆机构的基本形式 三、铰链四杆机构的演化及应用。
在铰链四杆机构的组成中先运用多媒体课件演示四杆机构的运动，调动注意力，并且给出学生问题“分析动画中机构的构件数？讲述机构的运动形成？”由此引出动画中的铰链四杆机构的组成“机架、连架杆、连杆”，并且通过动画让学生更好的记忆了不同杆的运动形式。
在铰链四杆机构的基本形式中也采用多媒体动画，例如：讲解曲柄摇杆机构时，放映曲柄摇杆的动画，让学生观察并且给出问题：“图中曲柄是谁？摇杆是谁？通过谁的什么运动得到了谁的什么运动？”动画演示很好的提高了学生的积极性，并且结合问题去观察让学生学会思考。
在铰链四杆机构的演化及应用中同样放映相应的动画，让学生带着问题去观察，然后总结出问题的答案。
在讲课过程中充分体现学生为主体，老师起到提出问题，分析学生的回答，归纳总结更全面的答案的作用。借助多媒体动画使得课堂生动了许多，并且更让对这些没见过的机构有了亲眼所见，印象深刻！