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铰链四杆机构教学的实践与思考
作者:蹇华亭
来源:《理科爱好者·教育教学版》2010年第02期
摘 要:结合几年来的教学实践,根据《机械基础》中铰链四杆机构的课程特点、分析中职学生的实际情况,充分地利用各种教学手段、调动学生的学习积极性,寻求适宜于中职学生学习和提高教学质量的一些方法和教学措施。 关键词:铰链四杆机构 教学实践思考
【中图分类号】 G710 【文献标识码】 C 【文章编号】1671-8437(2010)02-0021-01 平面连杆机构其知识的容量大、涉及面广、运动形式的变化多,是《机械基础》课程中的一个非常重要的章节,也是机器中应用最为广泛的一种机构。由于铰链四杆机构是平面连杆机构的基本形式,也是构成其他多杆机构的基础。学习平面连杆机构中铰链四杆机构知识是《机械基础》课程中让学生熟悉机械运动过程的最基本途径。对于中职学生了解机构的工作原理,运用其所学知识分析实际机构,提高其分析和解决问题的能力,提高对本章节的学习兴趣有着较大作用。
一 从直观教学入手,充分应用多媒体动画和其他教具,加深概念的理解和运动规律的总结 铰链四杆机构是平面连杆机构的一种结构形式, 由四个构件相互用铰链联接而成。开始讲授这部分内容时,充分应用多媒体动画和其他教具直观演示组成铰链四杆机构各构件的运动,通过讲解和演示后让学生弄清曲柄、摇杆、连杆、机架等构件的基本概念和其运动特征。在此基础上,进一步说明铰链四杆机构中各构件的运动具备何种特征时又可得到曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构这三种基本形式,以及它们在实际生活和生产中的应用实例。
铰链四杆机构,在各种机械设备和仪器、仪表中应用十分普遍。并且,不同的机器,利用了铰链四杆机构不同的特性。例如:我们家庭中常用的缝纫机,就是一个典型的曲柄摇杆机构,在实际使用时,当脚踏板处于上下两个极限位置时,无论怎样用力,踏板也不动,这就是曲柄摇杆机构的“死点”位置。所以,缝纫机上采用了一个较大的铁轮,既增加了机头的转速,又利用其惯性使脚踏板越过死点位置。又如,牛头刨床,刨刀在运动过程中,我们发现,刨刀在刨削工件时运动速度较慢,而空回行程速度较快。这就是利用了曲柄摇杆机构的急回特性,充分提高了工作效率等等。飞机的起落架的收放,在放下的情况下,不至于受外力而让起落架收回,这就是利用了曲柄摇杆机构的“死点”特性。
二 激发学习兴趣、培养求知欲望、提高创新能力
用“趣”构建教学模式,用“玩”组织教学活动,充分发挥师生的合作互动作用,利用多种教学方法,激发学生兴趣,使学生积极主动参与教学过程。首先,培养求知欲。学而创,创而学这是创新的