广东省“创新杯”机械类教师说课大赛一等奖作品：G71指令的学习与应用教学设计.docx

1、 1 G71 指令的学习与应用指令的学习与应用 学习内容分析学习内容分析 课程课程对接职业对接职业： 数控车编程与加工课程是数控车床工必须具备的 基本知识和技能，也是作为数控车床工技能等级证考核的主要内容。 G71 指令作为数控车加工应用最普遍的功能指令，在课程中占有重要 地位。 教学对接生产教学对接生产：借鉴工厂数控加工产品的流程设计教学环节，引入企 业对车间生产要求的 7S 管理理念，注重培养学生的岗位意识，使学 生在校学习期间逐渐实现学生到员工角色的转变。 教育对接学习教育对接学习：教授学生思考、解决问题的基本思路和方法，培养学 生的自主学习能力，注重学生理论应用于实践，通过实践提升对理

2、论 的认知度，使其在获取知识上具备可持续的基础。 教学情况教学情况 课时课时：4 课时 授课类型：授课类型： 理论与实操一体化教学 教材分析教材分析 教材选用：教材选用： 高枫， 数控车削编程与操作训练 ，高等教育出版社。 教材内容：教材内容： 对复合固定切削循环指令 G71/G73/G70 作整体讲解，是 上一节“简单固定循环指令 G90”的延伸，也是后续车削加工复杂外 轮廓零件的基础，理论维度够用，但知识要点综合度较高，中职学生 接受存在一定的难度。 教材处理：教材处理：遵循由浅入深，循序渐进的教授原则，对教材中 2 G71/G73/G70 指令的理论内容进行拆分，先择取 G71 指令相关

3、的理论 内容作为本次课题，降低学生接受难度。同时，暂不对教材中的零件 图进行练习，选取容易引起学生兴趣的“子弹模型”作为本次课程的 加工练习任务， 并融入中国劳动和社会保障部制定的 国家职业标准 中对数控车工中级对通过手工编程车削加工轮廓的技能要求定位和 要求的职业守则的内容，构成完整的项目式教学任务，使学生对本节 内容的所需要完成的任务和需要达到的能力目标清晰化。 对学生的分析对学生的分析 教学对象：教学对象：中职学校数控专业 15 数控（7）班 学生 24 人 学情学情：知识储备情况：1.一年级学习了机械制图，具有较强的读图、 绘图能力。 2.比较清楚数控车床的操作，刀具的使用，金属切削方

4、面的知识，但 机床操作熟练度不够； 3.明确零件加工的基本工艺流程，能够编写简单的零件加工工艺。 学习能力情况：思维活跃，动手操作能力强，但缺乏较为严谨细致的 逻辑分析思维习惯。 教学目标教学目标 知识知识目标：目标： 掌握 G71 指令的编程格式、参数涵义、应用场合； 能力目标能力目标： 1.应用 G71 指令编写子弹模型加工程序并仿真； 3 2.加工出符合图纸要求的工件，提高数控车操作的熟练度。 情感情感目标：目标： 培养岗位素质，团队意识，分析思考实践总结的学习习惯。 教学重难点教学重难点 重点：重点： 子弹模型的程序编写及加工。 突破方法：上机仿真验证程序有效性，小组讨论程序合理性，实

5、操加 工真实性。 难点：难点： G71 指令的走刀轨迹及各项参数的涵义。 化解方法：微课讲解，动画动态演示直观展示走刀轨迹，清晰明了； 不同参数设置效果演示对比，涵义明确。 教学方法教学方法 教师：教师： 任务驱动任务驱动： 以具体成果子弹模型为加工任务，贯穿指令学习， 程序编写，实操加工，检测评估完整流程。使学生明确任务，驱动学 生对知识点的学习。 行动导向行动导向： 从知识内容的学习到任务完成的过程中， 根据 学习清单 指引，教师从旁指导，充分调动学生的自主思考学习能力。 讲解演示法：讲解演示法：对机床的操作讲解演示，实时指导学生改进操作误区， 加深学生操作规范性的印象。 学生：学生： 自

6、主学习、小组合作、操作自主学习、小组合作、操作实实践践、归纳总结归纳总结 4 教学环境教学环境 课室课室：仿真实训室、数控车实训室 教具准备：教具准备： GSK980TD 系统数控车床（8 台） 毛坯：12 硬铝料 刀具：外圆车刀（刀尖角 35） 、切断刀（刃宽 3mm） 量具：游标卡尺（0150mm） 、千分尺（025mm） 教学过程教学过程 课前课前 知识知识 思考思考 合作合作 教学内容教学内容 教师活动教师活动 学生活动学生活动 设计意图设计意图 微课自学微课自学 发布 G71 指令学习 微课视频，子弹模 型加工的零件图 纸和加工微课视 频，给出相关思考 题 学习微课视频，完 成思考题

7、，并以作 业的形式上交 提前学习，使学生 对本次需要学习 的项目进行预热， 了解相关知识点， 了解学习任务。 自学自学反馈反馈 通过班级群聊了 解学生自学情况， 在线鼓励引导学 生思考，并解答一 般疑问。 思考微课中涉及 的知识点内容，反 馈通过自学不能 理解的问题，尝试 回答其他同学提 出的问题。 提问交流，将思考 深入到知识点上， 并增强学生参与 的主动性，突出自 身的难点问题，使 课上学习更具针 对性。 分组合作分组合作 按学生学习情况 以“组间同质，组 内异质”的原则进 行有层次的分组。 共分 8 组，每组 3 人，组长统筹完成 组内角色分工；实 行角色轮换机制。 完成分组分工，提 高

8、学生团队合作 意识；小组分工配 置最优化。 纪律安全纪律安全 提出车间纪律要 求，强调操作安全 事项，准备好机床 用具等。 熟悉要求纪律，做 好任务准备。 做好充足准备，优 化利用课堂时间。 【设计思路设计思路】 ：提前学习和多媒体学习实现时间和设备的优化利用， 学生提前进入角色；自主学习和合作学习二者融合，学生实现优质化 5 学习。 课中课中 过程过程 能力能力 建构建构 教学内容教学内容 教师活动教师活动 学生活动学生活动 设计意图设计意图 信信息获取息获取 （2020 分钟）分钟） 获取获取 新知新知 复习 G90 指令的使 用， 比较G90和G71 指令的使用区别； 讲解 G71 指令

9、的走 刀轨迹和格式参 数。 学习 G71 指令的原 理和编程加工使 用方法； 结合微课和教师 讲解内容，提出还 存在的疑问进行 讨论； 完成学习清单 上的“知识要点” 内容。 针对性地解决学 生在学习使用 G71 指令存在的疑问； 仿真演示使学生 能直观感受指令 使用效果，化解学 生对 G71 指令各项 参数涵义理解的 知识难点。 化解化解 难点难点 在仿真软件中演 示指令的使用，并 修改指令参数，演 示不同参数的不 同切削效果。 观察不同参数的 切削效果，理解指 令参数的设定对 加工的影响，掌握 G71 的使用。 程序程序制制定定 （2525 分钟）分钟） 编写编写 程序程序 逐步引导，分解

10、任 务，巡回指导，对 各小组编写时遇 到的问题给予指 导。 按照零件图纸，利 用学习的 G71 指 令，完成学习清 单中的“加工准 备” 和 “程序制定” 内容 培养学生应用知 识、独立解决问题 的能力；培养学生 不断修正，精益求 精的职业意识；实 现学生在做中深 化对知识点的学 习，突出学习重 点。 程序程序 确定确定 按自身需要使用 “仿真软件的使 用”微课视频，小 组各成员进行程 序的仿真，检验程 序的合理性，并在 组内进行讨论，确 定组内最优的加 工程序及方法。 加工加工实施实施 （9090 分钟）分钟） 零 件零 件 加工加工 确定各组加工用 具是否齐全，指导 各小组成员分配 角色，

11、讲解加工操 作的关键点和细 节以及规范化操 作流程，确定“组 各小组按照分配 确定角色，按照 学习清单中的 “实操加工”指引 完成子弹模型车 削加工任务，单人 控制加工时间 30 数控车编程加工 训练重要一环，让 学生熟练掌握刀 具的选用，量具的 使用，数控车加工 操作方法，提高数 控车操作的熟练 6 间竞争”和“组 内竞争”方式。 分钟。 操作员：进行工 件、刀具的装夹， 录入仿真确定的 程序，对刀加工； 记录员：记录操作 员在整个操作环 节的优点和问题； 检测员：检测操作 员加工的工件质 量并记录。 度，增强规范操作 的意识，培养团队 合作精神，注重培 养学生综合能力， 使学生能思、能 做

12、、能讲。 角色角色 轮换轮换 巡视指导； 指导组内同学之 间“兵教兵” 。 组内角色互换，重 新进行加工，组内 同学对于加工中 遇到的问题进行 组内的讲解和演 示。 检查控制检查控制 （2020 分钟）分钟） 检查各组零件加 工完成情况，收集 加工的子弹模型 完成学习清单 中的“检测结果” 内容，反馈加工情 况，总结本次内容 学习心得体会。 掌握学生任务完 成情况。 评价反馈评价反馈 （2525 分钟）分钟） 小组小组 评评价价 完成各组的教师 小组评价表 ，按 学生的表现及任 务完成情况，以组 为单位进行评价， 点评各组任务完 成过程中的闪光 点和需改进之处。 完成学习清单 中的“学生评价”

13、 内容。结合小组成 员对于自己操作 过程的记录完成 自我评价和小组 评价。 过程性评价可以 让学生了解自己 在学习上的优势 和不足，贴近职业 发展； 及时总结，将实践 知识与理论知识 有机结合。 点评点评 总结总结 点评子弹模型从 编程到加工操作 整个过程中关键 点，归纳总结本次 课的学习内容； 听取点评，总结 G71 指令的应用， 提出交流意见； 【设计思路设计思路】 ：以任务为驱动，按照任务完成步骤，将学与教融入到 做的过程中，引导学生在做中体悟知识的具体应用，使学生逐步掌握 专业能力、方法能力和社会能力。 7 课后课后 巩固巩固 交流交流 提升提升 教学内容教学内容 教师活动教师活动 学

14、生活动学生活动 设计意图设计意图 作业巩固作业巩固 在微课掌上通上 发布课后作业，并 进行在线解疑及 交流。 留言签到，进行讨 论，完成作业及总 结报告。 对课程内容进行 课后延展，加深印 象和师生交流。 知识提升知识提升 发布不同数控车 床系统的用户手 册 归纳提升比较几 大系统（FANUC/华 中/西门子/广数） “内/外径复合车 削循环指令 G71” 用法的共性和区 别 将实践经验学习 提升为客观理论 学习，深化学生学 习层面。 【设计思路设计思路】 ：课堂之后的学习延伸，增进师生交流，提升学生知识 水平。 * *课后作业：课后作业： 1、完成实训报告； 2、预习 G73 指令。 教学反

15、思教学反思 思得思得: :1.合理、有效、针对性强的教学引导过程，并辅之以信息化的 教学资源，有利于学生自主学习，激发学生思考，增强学习效果，达 到教学目的；2.以子弹模型为加工任务，容易激发同学们的热情，是 G71 指令应用的较好载体；3.模拟竞赛，激发学生的竞争意识，营造 紧张的学习氛围，抑制学生懒散的行为习惯，提高教学效果。 思改：思改： 1.课程节奏较快， 学生学习能力有差异， 少部分同学容易脱节； 2.组内同学相互评价不够客观。 思进：思进： 积极引导学生之间互帮互学， 鼓励奖励 “以快带慢， 全组进步” 的小组；正面引导同学们积极、客观评价，共同进步。 1 附件附件 1 1：零件图

16、：零件图纸纸 1 附件附件 2 2: :学习清单学习清单 学习清单学习清单 第 组 姓名： 学号： 任务任务 G71 指令学习及子弹模型加工应用 项目项目 内容内容 备注备注 知识要点知识要点 G71 指令称为： ； G71 指令涵义： G71 U(d)R（e） G71 P(ns)Q（nf）U(u)W(w)F ； d： ；e： ns： ；nf： u： ；w： 指令学完后指令学完后 完成完成 加工准备加工准备 认真分析零件图纸后回答下列问题： 加工零件名称： ；数量： 工件材料： ；预备的毛坯规格： 需要使用的刀具： 需要使用的量具： 小组讨论小组讨论 获取方便获取方便 程序制定程序制定 O10

17、04 M S400 T0101; G00 X Z ； 定义起刀点 G71 U0.5 R0.3; G P Q U0.3 W0 F100;粗加工直径余量为 ，长度余量 为： N G01 G42 X0 F60; 编写工件轮廓 Z0; G X0.96 Z-0.35 R0.5; G X Z R39.51; G01 Z-15.89; X Z ; Z ; X7 Z ; X8 Z ; Z-56.5; 工件总长加上切断余量 N G40 X12; 轮廓结束 G00 X100; Z100; M03 S600; 精加工程序段 G00 X Z ； 起刀点 G70 P Q ; G01 Z-51.5; X8; G03 X8

18、 W-0.5 R0.5; G00 X100; Z100; M05; M30; 补充完整后补充完整后 进行电脑仿进行电脑仿 真真 2 实操加工实操加工 检查工量具是否齐全 装夹刀具和工件（毛坯伸出长度约为： ，注意工件装夹后取下 卡盘扳手） 开机、回零、对刀 录入程序并检查，保证录入的准确性 自动、单段，检验对刀的准确性 加工 循环结束，停机测量 取下工件，恢复机床 修改磨耗或程序，运行精 加工程序段 加工时可参加工时可参 照此步骤照此步骤 检测结果检测结果 工件外形轮廓是否与图纸相符？ 工件表面粗糙度是否合理？ 测量加工件一下尺寸 序号 检测尺寸 组内测量 教师测量 结论 1 4.40.05

19、2 50.05 3 530.1 根据工件根据工件实实 际情况由组际情况由组 内其他成员内其他成员 检测检测 存在的问存在的问 题或疑问题或疑问 学生学生评价评价 项目 内容 评价标准 自评 组评 理论 评价 G71 指令参数 解读 完全明确 部分明确 都不明确 技能 评价 程序编写 独立完成 寻求帮助 照抄他人 程序仿真 独立完成 寻求帮助 完全不会 实操加工 独立完成 寻求帮助 完全不会 力求客观力求客观 正视问题正视问题 积极突破积极突破 合格 不合格 3 素质 评价 纪律意识 较好 一般 较差 行为规范 文档书写 规范 一般 较差 工量具摆 放 整齐 不整齐 操作过程 规范 一般 较差

20、学习主动 主动发言 主动 不主动 主动练习 主动 不主动 团队意识 较好 一般 较差 操作过程中的优点与不足（由记录员根据观察如实填写） ：操作过程中的优点与不足（由记录员根据观察如实填写） ： 1 附件附件 3 3：教师小组评价表：教师小组评价表 教师小组评价表 第 组 项目 内容 评价标准 结论 理论评价 小组能理解教师所讲内容，能积极讨论 发言 较好 一般 较差 小组对所学内容能较为深入思考，能发 现问题并进行分析讨论 较好 一般 较差 小组能应用学习知识编写可行性程序 较好 一般 较差 技能评价 小组能在规定的时间内完成编程仿真任 务，遇到问题有组内成员支援 能 不能 小组能在规定的时间内完成实操加工， 遇到问题有组内成员支援 能 不能 组内成员对其他成员工件检测客观，操 作过程评价客观 能 不能 素养评价 遵守车间管理规定，纪律安全意识强， 无乱跑、闲聊等与课程无关的现象 较好 一般 较差 分工明确，配合较好，充分进行角色轮 换 较好 一般 较差 对整个任务完成的过程中遇到的问题能 积极讨论，主动寻求帮助 较好 一般 较差 小组对整个任务完成的情况能进行总 结，发现优点，改进不足 较好 一般 较差 “较好”=10； “一般”=5； “较差”=0； “能”=10； “不能”=0 得分 教师总评 教师评定： 优秀 良好 及格 不及格 建议：