1、20122012年全国中等职业学校机械类专业课程年全国中等职业学校机械类专业课程“创新杯创新杯”教师教学设计及说课比赛教师教学设计及说课比赛 教学教学基本情况况 教学教学基本情况况 教学教学基本情况况 教教 材材 分分 析析 高等教育出版社高等教育出版社 中等职业教育国家规划教材中等职业教育国家规划教材 机械加工技术机械加工技术（第一版）（第一版） 适用于机加、数控、钳工等专业基础适用于机加、数控、钳工等专业基础 课程教学。课程教学。 历史悠久、影响广泛。历史悠久、影响广泛。 教学教学基本情况况 课节分析课节分析 第三章第三章 机床机床 第四章第四章 刀具刀具 第五章第五章 夹具夹具 第六章第
2、六章 工件工件 第二章第二章 金属切削的基本知识金属切削的基本知识 金属切削概述金属切削概述 2.12.1切削运动和切削用量切削运动和切削用量 2.22.2切削对加工表面的影响切削对加工表面的影响 教学教学基本情况况 教教 学学 分分 析析 重点：对切削加工方式及设备的认知与识别。重点：对切削加工方式及设备的认知与识别。 难点：对切削运动与切削用量的辨析和理解。难点：对切削运动与切削用量的辨析和理解。 教学重、难点和关键教学重、难点和关键 关键：在学生头脑中建立相关概念与印象。关键：在学生头脑中建立相关概念与印象。 教学设计教学设计思路 教学设计教学设计思路 教学设计教学设计思路 教学方式分析
3、教学方式分析 教育是心理变化的过程教育是心理变化的过程 学生接触课程的第一印象，往往会有很学生接触课程的第一印象，往往会有很 强的深远影响。俗话说“师傅领进门、修行强的深远影响。俗话说“师傅领进门、修行 在个人”，那么教师如何带学生入进门、入在个人”，那么教师如何带学生入进门、入 好门，这是我设计教学方式所考虑的课题。好门，这是我设计教学方式所考虑的课题。 教学方式分析教学方式分析 教育是心理变化的过程教育是心理变化的过程 学生接触课程的第一印象，往往会有很学生接触课程的第一印象，往往会有很 强的深远影响。俗话说“师傅领进门、修行强的深远影响。俗话说“师傅领进门、修行 在个人”，那么教师如何带
4、学生入进门、入在个人”，那么教师如何带学生入进门、入 好门，这是我设计教学方式所考虑的课题。好门，这是我设计教学方式所考虑的课题。 教学设计教学设计思路 教学方式分析教学方式分析 做 中 学 做 中 教 理 实 一 体 借助“信息化”平台实施三步走体系借助“信息化”平台实施三步走体系 理论课堂理论课堂 多媒体教学多媒体教学 校内实操校内实操 训练教学训练教学 校外拓展学校外拓展学 习作业完成习作业完成 教学设计教学设计思路 教学方式分析教学方式分析 第一步：第一步： 专业理论课堂教学专业理论课堂教学 第二步：第二步： 校内实操训练教学校内实操训练教学 第三步：第三步： 拓展学习和作业完成拓展学
5、习和作业完成 培养学生心智技能培养学生心智技能 提高学生动作技能提高学生动作技能 强化学生职业素养强化学生职业素养 信息化媒体资源信息化媒体资源 平台载体平台载体 信息化数字仿真信息化数字仿真 平台载体平台载体 信息化网络信息化网络 平台载体平台载体 信息化媒体资源信息化媒体资源 平台载体平台载体 第一步：第一步： 专业理论课堂教学专业理论课堂教学 第二步：第二步： 校内实操训练教学校内实操训练教学 第三步：第三步： 拓展学习和作业完成拓展学习和作业完成 第一步：第一步： 专业理论课堂教学专业理论课堂教学 第二步：第二步： 校内实操训练教学校内实操训练教学 第三步：第三步： 拓展学习和作业完成
6、拓展学习和作业完成 第一步：第一步： 专业理论课堂教学专业理论课堂教学 第二步：第二步： 校内实操训练教学校内实操训练教学 第三步：第三步： 拓展学习和作业完成拓展学习和作业完成 教学设计教学设计思路 信息化理实一体教学环境信息化理实一体教学环境： 教学方式分析教学方式分析 教学设计教学设计思路 教教 学学 策策 略略 项项 目目 引引 导导 法法 任任 务务 驱驱 动动 法法 演演 示示 教教 学学 法法 教学设计教学设计思路 学学 生生 分分 析析 数控加工专业二年级数控加工专业二年级 教学对象教学对象 信息化理实一体分组教学信息化理实一体分组教学 教学设计教学设计思路 教教 学学 目目
7、标标 情感情感 目标目标 心智技心智技 能目标能目标 动作技动作技 能目标能目标 培养学生专业兴趣和严谨的职业素质。培养学生专业兴趣和严谨的职业素质。 培养学生的工作意识与敬业态度。培养学生的工作意识与敬业态度。 培养学生的团队精神和文明操作的习惯。培养学生的团队精神和文明操作的习惯。 提高学生的观察思考切削加工方式的能力。提高学生的观察思考切削加工方式的能力。 提高学生理解切削运动过程的能力。提高学生理解切削运动过程的能力。 训练学生调用数控加工仿真软件能力。训练学生调用数控加工仿真软件能力。 训练学生了解数控加工设备上的运动装置。训练学生了解数控加工设备上的运动装置。 训练学生合作完成项目
8、任务。训练学生合作完成项目任务。 提高学生掌握切削用量参数的能力。提高学生掌握切削用量参数的能力。 教学过教学过程 项目一：利用多媒体切削加工视频创设认知情境（项目一：利用多媒体切削加工视频创设认知情境（4545分钟）分钟） 教学过程环节设计 项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程提高教学效益项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程提高教学效益（做（做 中教、做中学）中教、做中学） （2020分钟）分钟） 项目三：项目三：向各小组分发套件自主观察讨论切削运动与切削用向各小组分发套件自主观察讨论切削运动与切削用 量对加工产品的影响量对加工产品的影响（1515分钟）分钟） 项目四：项目四：实训车间直播老
9、师演示（理实一体化教学）实训车间直播老师演示（理实一体化教学）( (1010分钟分钟) ) 项目五：项目五：带领学生各组进入实训场地见习观察带领学生各组进入实训场地见习观察（3535分钟）分钟） 项目六：评价总结，布置作业（项目六：评价总结，布置作业（1010分钟）分钟） 教学过教学过程 项目一：利用多媒体切削加工视频项目一：利用多媒体切削加工视频 创设认知情境创设认知情境 任务任务1 1、播放前，要求各小组做好观看记录，布置视频中、播放前，要求各小组做好观看记录，布置视频中 都有哪些加工方式？这一问题。都有哪些加工方式？这一问题。 任务任务2 2、播放中，教师指导、播放中，教师指导 学生观察
10、认知各切削方式的学生观察认知各切削方式的 运动特点。运动特点。 任务任务3 3、播放后，各小组讨、播放后，各小组讨 论并提交布置的问题结果。论并提交布置的问题结果。 项目一：利用多媒体切削加工视频创设认知情境项目一：利用多媒体切削加工视频创设认知情境 教学过教学过程 项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程 提高教学效益（做中教、做中学）提高教学效益（做中教、做中学） 任务任务1 1、教师通过演示仿真切削过程，、教师通过演示仿真切削过程， 引导学生辨析切削运动与用量参数。引导学生辨析切削运动与用量参数。 任务任务2 2、各小组通过调用已编程序，、各小组通过调用已
11、编程序， 操作仿真软件自主观察学习。教师操作仿真软件自主观察学习。教师 指导各组学生在操作学习中，理解指导各组学生在操作学习中，理解 Vc Vc 、f f、apap三个参数。三个参数。 项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程 提高教学效益（做中教、做中学）提高教学效益（做中教、做中学） 仿真软件播放展示仿真软件播放展示 项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程 提高教学效益（做中教、做中学）提高教学效益（做中教、做中学） 任务任务1 1、教师通过演示仿真切削过程，引导学生辨析切削运动与用量参数。、教师通过演示仿真切削过程，引导学
12、生辨析切削运动与用量参数。 项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程项目二：借助数控仿真软件模拟切削过程 提高教学效益（做中教、做中学）提高教学效益（做中教、做中学） 任务任务2 2、各小组通过调用已编程序，操作仿真软件自主观察学习。、各小组通过调用已编程序，操作仿真软件自主观察学习。教教 师指导各组学生在操作学习中，理解师指导各组学生在操作学习中，理解Vc 、f、ap三个参数。三个参数。 教学过教学过程 项目三：向各小组分发套件自主观察讨论切削运动与项目三：向各小组分发套件自主观察讨论切削运动与 切削用量对加工产品的影响切削用量对加工产品的影响 任务任务1 1、指导学生分解套件，观察加工表面痕迹
13、。、指导学生分解套件，观察加工表面痕迹。 教学过教学过程 任务任务2 2、学生小组讨论此套件用哪些加工方式获得。、学生小组讨论此套件用哪些加工方式获得。 此时学习兴趣高涨。此时学习兴趣高涨。 项目三：向各小组分发套件自主观察讨论切削运动与项目三：向各小组分发套件自主观察讨论切削运动与 切削用量对加工产品的影响切削用量对加工产品的影响 教学过教学过程 教学过教学过程 项目四：实训车间直播老师演示（理实一体化教学）项目四：实训车间直播老师演示（理实一体化教学） 由于低年级学生实习安全意识较差、操作经验少、存在安全由于低年级学生实习安全意识较差、操作经验少、存在安全 隐患、车间内噪声大等干扰因素，因
14、此老师演示采用了监控视频隐患、车间内噪声大等干扰因素，因此老师演示采用了监控视频 局域网直播技术。这样既保证了教学质量又提高了教学效益。局域网直播技术。这样既保证了教学质量又提高了教学效益。 教学过教学过程 项目四：实训车间直播老师演示（理实一体化教学）项目四：实训车间直播老师演示（理实一体化教学） 教师先行进入实训车间，操作数控车床，加工轴件，演示切削运动。教师先行进入实训车间，操作数控车床，加工轴件，演示切削运动。 教学过教学过程 项目五：带领学生各组进入实训场地见习观察项目五：带领学生各组进入实训场地见习观察 任务任务1 1、教师指导各小组观察设备上提供各运动的装置。、教师指导各小组观察
15、设备上提供各运动的装置。 教学过教学过程 项目五：带领学生各组进入实训场地见习观察项目五：带领学生各组进入实训场地见习观察 任务任务2 2、指定优秀学生在老师监护下操作观察切削过程。、指定优秀学生在老师监护下操作观察切削过程。 教学过教学过程 项目六：实操结束引领学生回教室评价总结布置作业项目六：实操结束引领学生回教室评价总结布置作业 车削车削 铣削铣削 刨削刨削 钻削钻削 磨削磨削 教学过教学过程 你能在照片中找出老师穿着不同的地方吗？你能在照片中找出老师穿着不同的地方吗？ 布置作业业 教学过教学过程 板书设计书设计 教学过教学过程 教学课教学课件展示与与反思 一、切削加工概述一、切削加工概
16、述 切削加工基础知识切削加工基础知识 切削加工切削加工利用切削工具从工件上切除多余材料的利用切削工具从工件上切除多余材料的 加工方法。加工方法。 钳加工钳加工一般在钳台上以手工工具为主，对工件一般在钳台上以手工工具为主，对工件 进行的各种加工方法。进行的各种加工方法。 机械加工机械加工通过工人操作机床设备进行的切削加工。通过工人操作机床设备进行的切削加工。 平面与立体划线的主要工具：划针平面与立体划线的主要工具：划针 A-1用划针进行平面划线用划针进行平面划线 划线平台划线平台 A-2用划线平台进行平面划线用划线平台进行平面划线 划线盘划线盘 A-3用划线盘进行立体划线用划线盘进行立体划线 常
17、用平面划线工具常用平面划线工具 划线划线 常用立体划线工具常用立体划线工具 B、刮削、刮削 用刮刀刮除工件表面薄层的加工方法用刮刀刮除工件表面薄层的加工方法 平面刮削平面刮削 曲面刮削曲面刮削 B-1平面刮削平面刮削 刮削刮削 刮削工具及显点刮削工具及显点 刮刀刮刀 校准工具校准工具 显示剂显示剂 B-2平面与曲面刮刀平面与曲面刮刀 刮刀刮刀. 刮削精度的检验刮削精度的检验 尺寸精度尺寸精度 形状位置精度形状位置精度 接触精度接触精度 配合精度配合精度 表面粗糙度表面粗糙度 B-3方格检验法方格检验法 2、机械加工、机械加工通过工人操作机床设备进行通过工人操作机床设备进行 的切削加工。的切削加
18、工。 常见的机械加工有车削、铣削、刨削、钻削、磨削等。常见的机械加工有车削、铣削、刨削、钻削、磨削等。 2-1常见的几种机械加工方式常见的几种机械加工方式 车外圆车外圆 铣平面铣平面 刨平面刨平面 钻孔钻孔 磨外圆磨外圆 A、车削车削工件旋转作主运动，车刀移动作进给工件旋转作主运动，车刀移动作进给 运动的切削加工方法。运动的切削加工方法。 2A-1车削细长轴外圆车削细长轴外圆 2A-2车削轴外圆面车削轴外圆面 2A-3车削加工的主要方式车削加工的主要方式 车削加工的主要内容车削加工的主要内容 B、刨削、刨削用刨刀对工件作水平相对直线往复运用刨刀对工件作水平相对直线往复运 动的切削加工方法。动的
19、切削加工方法。 2B-1牛头刨床牛头刨床 2B-2刨平面刨平面 刨水平面 刨垂直平面 刨斜面 刨直槽 刨T型槽 刨曲面 2B-2刨削的主要内容刨削的主要内容 C、铣削、铣削铣刀旋转作主运动、工件或铣刀作进铣刀旋转作主运动、工件或铣刀作进 给运动的切削加工方法。给运动的切削加工方法。 2C-1卧式铣削卧式铣削 铣削加工的主要内容铣削加工的主要内容 铣削加工概述铣削加工概述 铣床的运动铣床的运动 德国铣削加工应用实例 铣镗发动机缸套实例铣镗发动机缸套实例 铣镗套筒内孔实例铣镗套筒内孔实例 铣镗发动机缸孔实例铣镗发动机缸孔实例 二、切削运动二、切削运动 1零件表面的形成零件表面的形成 零件的表面一般
20、由一母（素）线按某种运动规律运零件的表面一般由一母（素）线按某种运动规律运 动形成的。动形成的。 工件和刀具的各种不同的相对运动，形成了各种切工件和刀具的各种不同的相对运动，形成了各种切 削加工方法。削加工方法。 2主运动和进给运动主运动和进给运动 切削运动切削运动切削时，工件与刀具的相对运动。包括主运切削时，工件与刀具的相对运动。包括主运 动和进给运动。动和进给运动。 3三种表面三种表面 待加工表面待加工表面工件上有待切除工件上有待切除 的表面。的表面。 已加工表面已加工表面工件上经刀具切工件上经刀具切 削后形成的表面。削后形成的表面。 过渡表面过渡表面工件上由切削刃切工件上由切削刃切 除的
21、那部分表面。除的那部分表面。 三、切削用量三、切削用量 切削用量切削用量切削加工过程中的切削速度、进给量切削加工过程中的切削速度、进给量 和切削深度的总称。和切削深度的总称。 四、刀具切削部分的几何形状四、刀具切削部分的几何形状 刀具刀具 切削部分切削部分 刀体（或刀柄）刀体（或刀柄） 切削刃切削刃 前面前面 后面后面 刀尖刀尖 铣刀结构举例铣刀结构举例 普通外圆车刀普通外圆车刀 端铣刀端铣刀 1前面前面 2主后面主后面 3主切削刃主切削刃 4副后面副后面 5副切削刃副切削刃 6刀尖刀尖 刀具静止参考系的主要基刀具静止参考系的主要基 准坐标平面：准坐标平面： （1）基面）基面Pr （2）假定工
22、作平面）假定工作平面Pf （3）主切削平面）主切削平面Ps （4）副切削平面）副切削平面Ps （5）正交平面）正交平面Po 1假定主运动方向假定主运动方向 2假定进给运动方向假定进给运动方向 3切削刃选定点切削刃选定点 刀具切削部分的主要角度刀具切削部分的主要角度 （1）前角）前角o （2）后角）后角o （3）主偏角）主偏角r （4）副偏角）副偏角r （5）刃倾角）刃倾角s 4-2不同角度的外圆车刀不同角度的外圆车刀 4-3不同角度外圆车刀与功率的关系不同角度外圆车刀与功率的关系 4-4刀具角度与功率的关系刀具角度与功率的关系 车刀切削功率的测定车刀切削功率的测定 五、切削力五、切削力 1总切
23、削力的概念总切削力的概念 总切削力总切削力刀具的一个切削部分在切削工件时所产刀具的一个切削部分在切削工件时所产 生的全部切削力称为一个切削部分总切削力。生的全部切削力称为一个切削部分总切削力。 多刃刀具（如铣刀、铰刀、麻花钻等）：有几个切削多刃刀具（如铣刀、铰刀、麻花钻等）：有几个切削 部分同时进行切削，所有参与切削的各切削部分所产生的部分同时进行切削，所有参与切削的各切削部分所产生的 总切削力的合力称为刀具总切削力。总切削力的合力称为刀具总切削力。 单刃刀具（如车刀、刨刀等）：只有一个切削部分参单刃刀具（如车刀、刨刀等）：只有一个切削部分参 与切削，这个切削部分总切削力就是刀具总切削力。与切削，这个切削部分总切削力就是刀具总切削力。 5-1切削过程中刀具受力切削过程中刀具受力 2总切削力的分解总切削力的分解 切削力切削力Fc 背向力背向力Fp 进给力进给力Ff 3总切削抗力总切削抗力 总切削抗力总切削抗力切削加切削加 工时，工件材料抵抗刀具切工时，工件材料抵抗刀具切 削所产生的阻力削所产生的阻力F。 5-2刀具角度与受力变化刀具角度与受力变化 谢 谢 再 见 感谢大家的评审感谢大家的评审 敬请各位专家评委批评指正敬请各位专家评委批评指正! 张宏宇张宏宇
