机械原理教案设计（汇总19篇）

教学工作计划是指在一段时间内对教学工作目标、内容和方法等进行规划和安排的一份计划性文件，它对教师的教学工作起着重要的指导作用。以下是小编整理的一些优秀教学工作计划范文，供大家参考和学习。

机械效率的教案设计

教学目的和要求：

1.理解有用功,额外功,总功以及它们之间的关系.

2.理解,能够计算相关的问题.

教学重点:。

教学难点:总功的概念的概念。

教学用具:重物,支架,细线,滑轮,斜面等。

教学方法:初中学生虽然有了一定的分析能力,但不善于动脑,好奇心强,集中精力听课的持久性差,比较好动,根据这个特点,我在教学中采用了“以学生自学为主,配以谈话、引导相结合”的教学方法，以培养学生的自学能力，提高学生的学习兴趣。

教学过程：

一、复习旧知识：（学生回答以下问题）。

1、什么叫功？怎样计算？

2、什么叫功率？它的物理意义是什么？

3、功的原理内容是怎样的？

二、引入新课。

通过对功的原理的学习，我们知道使用任何机械都不省功，那么使用简单机械的目的何在？（学生回答：省力或工作方便）在省力和工作方便的同时，我们以学习了表示做功快慢的物理量是哪一个？（学生回答：功率）今天我们将讨论使用简单机械中的另一个问题，开门见山引入新课。

三、讲授新课：

（一）引导学生学习有用功，额外功，总功三个物理概念。

1、板书课题让学生朗读课文。

（1）请一们学生朗读课文1―3自然段要求其余同学留意有没有读错的地方，若有让学生提出并纠正。

（2）提问学生：在这几段课文中，提到了哪几个前面没有学过的名词术语？（学生回答：有用功、额外功、总功）。

（3）教师指出：同学们看了这几段课文后，对有用功、额外功、总功会感到难以捉摸，今天我们就通过讲座下面的问题来突破这些难题。

2、结合前面学过的知识引导学生观察、分析、思考、讨论如下四个问题：

（1）出示重物，提问学生，如果我将这个重为g牛的物体向上匀速举起，请回答如下问题：

a需克服什么力做功？（克服重力做功）。

b需用多大的力？（f=g）。

c需何等多少功？（w=fs）。

（2）出示用细绳悬在支架上作动滑轮用的单滑轮，并说明：假设这个滑轮摩擦很小，可以忽略不计，它本身的重为g牛，如果我们通过拉绳子把这个下面没有挂别的物体的“空”滑轮匀速提升h米，引导学生回答如下问题：

a需用多大的力拉绳子？

b拉绳子的力需移动多大的距离？

c拉绳子需做多少功？

（3）把重物挂在动滑轮的下面，将重物用动滑轮匀速提起h米，引导学生回答如下问题：

a我们用来拉绳子的.力包括哪些内容？（使重物升高用的力使滑轮也随着升高用的力）。

b动力做的总功凶手哪些内容？（克服有用阻力做的功克服额外阻力做的功）。

（4）为了对w总=w有用+w额外有一个再认识过程，出示斜面引导学生分析如下问题：

（二）讲解的物理意义和它的公式。

1、让学生读课文，结合前面的结论w总=w有用+w额外从面明确的物理意义。要求学生回答下面的几个问题：

（1）的高低表示的物理意义是什么？

（2）单位是什么？

（3）为什么总小于1？能不能等于1？

（4）提高的关键和方法是什么？

（5）按的定义式，具体计算的思路如何？

2、指导学生解决课文中的例题。

解答初中物理习题虽然没有固定的模式，但要遵循一定的规律，所以要求学生要按照课文中的解题步骤分步解题。

四、引导学生通读课文自己作出本课小结。老师适当指导讨论如下问题：

1、功率大的机械它的效率是否一定越高？提高功率是否就等于提高效率？

2、越高是否一定越省功？

3、做功越多是否一定越高？

4、增加总功是否即可提高？

通过对上述问题的讨论，使学生能初步区别功、功率、这三个不同的物理概念，从而对全章的知识形成一个系统的知识体系。

五、课堂练习：

强化所学概念和公式，用以对知识的巩固及反馈其内容略。

六、布置作业：

1、认真复习课文。

2、预习下节教材，做好分组实验准备。

3、练习七1，2。

机械原理教案模板

绪论基本要求:。

1.明确机械原理课程的研究对象和内容。

2.了解机械原理在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。

教学内容:1.机械原理课程的研究对象。

3.机械原理课程的地位及学习本课程的目的。

念

主要研究机构的组成原理以及各种机构的类型、特点、功用和运动设计方法。通过机构类型综合分析、连杆机构、凸轮机构、齿轮机构和间歇运动机构等一些常用的机构及组合方式期运动和工作要求的各种机构的设计理论和方法。

主要介绍机械系统方案设计的设计内容、设计过程、设计思路和设计方法。主要内容包括机械总体方案的设计和机械执行系统的方案设计等内容。

通过对机械原理课程的学习析的方法。

其目的在于培养学生以下几点1.掌握机构运动学和机械动力学的基本理论和基本技能动方案、分析和设计机构的能力的科学技术打好工程技术的理论基础。

2.掌握机构和机器的设计方法和分析方法造打基础。

3.掌握创新设计方法养创造性思维和技术创新能力阶段。

机械原理课程的学习方法1.学习机械原理知识的同时,注重素质和能力的培养。

在学习本课程时新性思维的能力和创新意识的培养。

2,加强形象思维能力的培养。

从基础课到技术基础课解和掌握本课程的一些内容辑思维是远远不够的在学习本课程的过程中图中的有关知识运用到本课程的学习当中。

4,做到举一反三。

抽屉原理教案设计

教学内容：

教科书第68、69页例1、2。

教学目标：

1、使学生经历将一些实际问题抽象为代数问题的过程，并能运用所学知识解决有关实际问题。

2、能与他人交流思维过程和结果，并学会有条理地、清晰地阐述自己的观点。

教学重点：分配方法。

教学难点：分配方法。

教学方法：列举法、分析法。

学习方法：尝试法、自主探究法。

教学用具：课件。

教学过程：

（一）游戏引入。

1、游戏要求：开始以后，请你们5个都坐在椅子上，每个人必须都坐下。

2、讨论：“不管怎么坐，总有一把椅子上至少坐两个同学”这句话说得对吗？

游戏开始，让学生初步体验不管怎么坐，总有一把椅子上至少坐两个同学，使学生明确这是现实生活中存在着的一种现象。

引入：不管怎么坐，总有一把椅子上至少坐两个同学？你知道这是什么道理吗？这其中蕴含着一个有趣的数学原理，这节课我们就一起来研究这个原理。

（二）揭示目标。

理解并掌握解决鸽巢问题的解答方法。

1、看书68页，阅读例1：把4枝铅笔放进3个文具盒中，可以怎么放？有几种情况？

（1）理解“总有”和“至少”的意思。

（2）理解4种放法。

2、全班同学交流思维的过程和结果。

3、跟踪练习。

68页做一做：5只鸽子飞回3个鸽舍，至少有2只鸽子要飞进同一个鸽舍里。为什么？

（1）说出想法。

如果每个鸽舍只飞进1只鸽子，最多飞回3只鸽子，剩下2只鸽子还要飞进其中的一个鸽舍或分别飞进其中的两个鸽舍。所以至少有2只鸽子飞进同一个鸽舍。

（2）尝试分析有几种情况。

（3）说一说你有什么体会。

1、出示例2。

把7本书放进3个抽屉中，不管怎么放，总有一个抽屉至少放进几本书？

（1）合作交流有几种放法。

不难得出，总有一个抽屉至少放进3本。

（2）指名说一说思维过程。

如果每个抽屉放2本，放了6本书。剩下的1本还要放进其中一个抽屉，所以至少有1个抽屉放进3本书。

2、如果一共有8本书会怎样呢10本呢？

3、你能用算式表示以上过程吗？你有什么发现？

7÷3=2……1（至少放3本）。

8÷3=2……2（至少放4本）。

10÷3=3……1（至少放5本）。

4、做一做。

11只鸽子飞回4个鸽舍，至少有3只鸽子要飞进同一个鸽舍里。为什么？

1、鸽巢问题怎样求？

小结：先平均分配，再把余数进行分配，得出的就是一个抽屉至少放进的本数。

2、做一做。

69页做一做2题。

（一）小结。

鸽巢问题的.解答方法是什么？

物体的数量大于抽屉的数量，总有一个抽屉里至少放进（商+1）个物体。

（二）检测。

1、填空。

（1）7只鸽子飞进5个鸽舍，至少有（）只鸽子要飞进同伴的鸽舍里。

（2）有9本书，要放进2个抽屉里，必须有一个抽屉至少要放（）本书。

（3）四年级两个班共有73名学生，这两个班的学生至少有（）人是同一月出生的。

（4）任意给出3个不同的自然数，其中一定有2个数的和是（）数。

2、选择。

（1）5个人逛商店共花了301元钱，每人花的钱数都是整数，其中至少有一人花的钱数不低于（）元。

a、60b、61c、62d、59。

（2）3种商品的总价是13元，每种商品的价格都是整数，至少有一种商品的价格不低于（）元。

a、3b、4c、5d、无法确定。

3、幼儿园老师准备把15本图画书分给14个小朋友，结果是什么？

完成课本练习十二第2、4题。

板书。

物体的数量大于抽屉的数量，总有一个抽屉至少放进（商+1）物体。

高一物理机械功教案应该怎么设计

1.知识与技能：知道电功率越大，电路中的电流就越大;。

2.过程与方法：通过观察体验，知道保险怎样“保险”;归纳安全用电的知识;。

3.情感、态度与价值观：具有安全用电的意识。

二、教学重点。

通过实验，观察体验电功率与电路中电流的关系，观察体验保险丝的工作过程。

三、教学难点。

“电功率越大，电路中的电流越大”的应用。

四、教具。

电路演示板保险管。

五、教学过程。

(一)引入新课。

师：电给我们的生活带来了极大的方便，但是如果不注意安全用电，所造成的危害和损失让人触目惊心的。例如下面这些例子：

1.(羊城晚报)3月29日，河南焦作一影视厅发生罕见惨剧——“天堂”烧死74人。

2.(羊城晚报)3月23日,一民房今晨失火死2人疑是家中电线短路引起。

3.(厦门日报)“用电不当毁了世界文化遗产”1月19日19时左右,世界文化遗产———武当山古建筑群重要宫庙之一的遇真宫发生特大火灾，主殿在这场大火中全部烧毁。

师：上述的例子大多与电器有关。关于安全用电的知识，在前面我们已经学习一部分了，这一节课我们从另一角度来学习安全用电的知识。“电功率与安全用电”(板书)。

(二)进行新课。

1.电功率越大，电路中的电流就越大。

师：上课前同学们已经进行了一次家庭调查，调查十年前和现在所使用的用电器分别有哪些。屏幕上的是一个同学的调查结果。大家互相交流一下调查结果。看看可以得出什么结论。

生：讨论交流。

师：添置了新的大功率用电器。那么添置前和添置后对电路有什么影响呢?我们现在用电功率的知识来计算十年前和现在究竟是哪些地方不同。

生：计算。

生：计算，讨论得出结论。

生：讨论回答。

师：演示实验，证明电功率越大，电路中的电流越大。得出：电路中同时使用的用电器不能太多。

2.保险丝。

师：在刚才的电路中，由于具备安全用电的知识，才避免了大的损失。这都得归功于电路中安装了保险丝。(板书)。

常见的保险丝如课文的插图所示。大家可以看看桌面上的两个保险管。

生：阅读讨论。

师：总结保险丝的特点以及使用保险丝的注意事项。(板书)。

生：练习(屏幕投影)。

某学校教学楼里有12间教室，每间教室装有40w的日光灯4盏。如果你是学校的电工，你应该选择哪种规格的保险丝?常用保险丝的规格见右表。

直径（mm）。

额定电流（a）。

0.21。

3.75。

0.98。

5

1.02。

6

1.25。

7.5。

1.51。

10。

3.总结安全用电的知识。

生：根据投影的画面，对安。

全用电的知识进行知识归纳。

师：归纳总结安全用电的知。

识。(板书)。

(三)达标练习：完成物理套。

餐中的本节内容。

(四)小结。

根据板书，总结本节内容，明确重、难点。

(五)课后活动。

完成物理套餐中课堂未完成的内容。

机械原理课程设计报告

十几天的机械原理课程设计结束了，在这次实践的过程中学到了一些除技能以外的其他东西，领略到了别人在处理专业技能问题时显示出的优秀品质，更深切的体会到人与人之间的那种相互协调合作的机制，最重要的还是自己对一些问题的看法产生了良性的变化。

在社会这样一个大群体里面，沟通自然是为人处世的基本，如何协调彼此的关系值得我们去深思和体会。在实习设计当中依靠与被依靠对我的触及很大，有些人很有责任感，把这样一种事情当成是自己的重要任务，并为之付出了很大的努力，不断的思考自己所遇到的问题。而有些人则不以为然，总觉得自己的弱势…。。其实在生活中这样的事情也是很多的，当我们面对很多问题的时候所采取的具体行动也是不同的，这当然也会影响我们的结果。很多时候问题的出现所期待我们的是一种解决问题的心态，而不是看我们过去的能力到底有多强，那是一种态度的.端正和目的的明确，只有这样把自己身置于具体的问题之中，我们才能更好的解决问题。

在这种相互协调合作的过程中，口角的斗争在所难免，关键是我们如何的处理遇到的分歧，而不是一味的计较和埋怨。这不仅仅是在类似于这样的协调当中，生活中的很多事情都需要我们有这样的处理能力，面对分歧大家要消除误解，相互理解，增进了解，达到谅解…。。也许很多问题没有想象中的那么复杂，关键还是看我们的心态，那种处理和解决分歧的心态，因为毕竟我们的出发点都是很好的。

课程设计也是一种学习同事优秀品质的过程，比如我组的纪超同学，人家的确有种耐得住寂寞的心态。确实他在学习上取得了很多傲人的成绩，但是我所赞赏的还是他追求的过程，当遇到问题的时候，那种斟酌的态度就值得我们每一位学习，人家是在用心造就自己的任务，而且孜孜不倦，追求卓越。我们过去有位老师说得好，有有些事情的产生只是有原因的，别人能在诸如学习上取得了不一般的成绩，那绝对不是侥幸或者巧合，那是自己付出劳动的成果的彰显，那是自己辛苦过程的体现。这种不断上进，认真一致的心态也必将导致一个人在生活和学习的各个方面做的很完美，有位那种追求的锲而不舍的过程是相同的，这就是一种优良的品质，它将指引着一个人意气风发，更好走好自己的每一步。

机械设计基础教案

2、机器的组成及其特征。

3、机械设计的基本要求和一般程序。

（二）教学要求。

1、掌握内容：机器的组成、特征及相关基本概念。

2、熟悉内容：机械设计的基本要求；机械设计的方法和一般步骤。

3、了解内容：课程内容、地位、作用和任务。

机械运动教案设计

机械原理教案模板

当今世界正经历着一场新的技术革命，新概念、新理论、新方法、新工艺不断出现，作为向各行各业提供装备的机械工业，也得到了迅猛的发展。

现代机械日益向高速、重载、高精度、高效率、低噪声等方向发展，对机械提出的要求也越来越苛刻。有的需要用于宇宙，有的要在深海作业，有的小到能沿人体的血管爬行，有的又是庞然大物，有的速度数倍于声速，有的又要作亚微米级甚至纳米级的微位移，如此等等。处于机械工程发展前沿的机械原理学科，为了适应这种情况，新的研究课题与日俱增，新的研究方法日新月异。

为了适应生产发展的需要，当前在自控机构，机器人机构、仿生机构、柔性及弹性机构和机电光液广义机构等的研制上有很大进展。在机械的分析与综合中，也由只考虑其运动性能过渡到同时考虑其动力性能的影响；考虑到机械在运转时构件的振动和弹性变形，运动副中的间隙和构件的误差对机构运动及动力性能的影响；以及如何对构件和机构进一步作好动力平衡的问题等。

在连杆机构方面，重视了对空间连杆机构，多杆多自由度机构，连杆机构的弹性动力学和连杆机构的动力平衡的研究；在齿轮机构方面，发展了齿轮啮合原理，提出了许多性能优异的新型齿廓曲线和新型传动，加快了对高速齿轮、精密齿轮、微型齿轮的研制；在凸轮机构方面，十分重视对凸轮结构的研究，为了获得动力性能好的凸轮机构，在凸轮机构推杆运动规律的开发、选择和组合上作了很多工伤。此外，为了适应现代机械高速度、快节拍、优性能的需要、还发展了高速高定位精度的分度机构、具有优良综合性能的组合机构以及各种机构的变异和组合等。

目前，在机械的分析和综合中日益广泛地应用了计算机，发展并推广了计算机辅助设计、优化设计、考虑误差的概率设计、提出了多种便于对机械进行分析和综合的数学工具，编制了许多大型通用或专用的计算程序。此外，随着现代科学技术的发展，测试手段的日臻完善，也加强了对机械的实验研究。

总之，作为机械原理学科，其研究领域盐十分广阔，内涵丰富。在机械原理的各个领域，每年都有大量内容新颖的文献资料涌现。但是，作为一门技术基础课程，将只有研究有关机械的一些最基本的原理和方法。

下工作的机器人和机械手。例如宇宙飞船上用于收回卫星的机械臂；在核电站安装设备的机器人；在深海海底作业的机器人等。此外,微技术的发展,还创造了一些微型机械。如可在人的腹腔内进行外科手术的手术刀,甚至可在人的血管中爬行的微型机器人等都已经使用。

2、为了对这些新型机械的分析及设计,机械原理学科近年来也发展了许多新的理论和方法,并引入了一些不同的数学及力学工具,特别是计算机的推广应用,为机械原理学科的发展提供了极有利的条件。计算机辅助分析、计算机辅助设计、优化设计（包括多目标优化设计）都得到迅速发展,并且渐趋成熟。

3、由于机械向高速度、高精度、高负荷、高效率等方向发展，也给机械原理学科提出了一些新的课题，开辟了一些新的研究领域。例如，对于高速重载机械来说，不仅要研究其运动性能，还要研究其动力性能，有时还要考虑构件的弹性形变、质量分布、连接间隙及机械中摩擦等对机械工作的影响，考虑机械的振动、冲击和平衡问题。

随着宇航技术、核技术、海洋开发、医疗器械、工业机器人及微技术等高新科学技术的兴起和计算机的普及应用,极大地促进了机械原理学科的发展,创立了不少新的理论和研究方法,开拓了一些新的研究领域。

1、在机构结构理论方面,主要是机构的类型综合、杆数综合和机构自由度的计算。对平面机构来说,虽然机构结构的分析与综合研究得比较成熟,但仍有一些新的发展。例如将关联矩阵、图论、拓扑学、网络理论等引入对结构的研究;用拆副、拆杆、甚至拆运动链的方法将复杂杆组转化为简单杆组,以简化机构的运动分析和力分析;仿照机构组成原理对机构功能原理的研究;关于机构中虚约束的研究及无虚约束机制的综合;以及组合机构的类型综合等。近年来对空间机构结构分析与综合的研究也有不少的进展,特别是在机器人机构学方面取得了较多成就。

2、在机构运动分析和力分析方面,主要是大力发展了计算机辅助分析方法的研究,并且已经研制了一些应用软件。对于高级别平面机构的运动分析及力分析问题,可以采用型转化法或选不同的构件为机架以降低机构级别的方法进行,也可以采用分解合成的分析方法。对空间机构的运动分析及力分析则多采用按杆组分析的方法。另外,为了便于利用计算机进行分析,建立机构运动分析及力分析的逻辑体系,并期望将机构的结构分析、运动分析、动力分析构成一个整体的系统。

失效等问题的研究；对机构运动精度及误差的研究。对于平面机构平衡问题的研究,得出了一般n杆机构可以用n/2个配重达到平衡的结论。对空间机构平衡问题的研究,也得到了不少的成果。此外,还研究了具有变质量构件和在运动过程中结构有变化的机构的平衡问题,机构在非稳定状态及瞬变过程中的时间、位移、速度和加速度等的动力响应的计算问题等。

4、在机构学方面,对平面连杆机构的研究仍在继续深入,并转而注重于多杆多自由度平面连杆机构的研究,提出了这类机构的分析和综合的一些方法。研究了提高机构动力性能为目标的综合方法,多精确点的四杆机构的综合方法(如点位缩减法)等。由于电子计算机的普遍应用,连杆机构的优化设计得到了迅速发展,包括多目标优化。并且编制了一些表征机构主要尺度参数与其运动、动力性能之间关系的数表及图谱,编制了大量适用范围广、节省机时、使用方便的机构分析与综合的软件。

5、在凸轮机构方面,高速凸轮的弹性动力学是一个受到普遍重视的研究课题,并且已研究得比较深入。推杆运动规律的选择和拟合,凸轮机构尺度参数的优化设计,凸轮机构工作过程中的振动、减振和稳定性的研究,也都受到重视,并已取得不少研究成果。

6、在齿轮机构方面,首先是齿轮啮合原理的研究,再如新型齿廓的选用(如圆弧、抛物线等非渐开线齿廓),轮齿的修正和修形等课题的研究,也都取得不少的新成就。

题也得到大力开展，并取得一些成绩。除上述连杆、凸轮和齿轮三大常用的基本机构以外，组合机构的研究近年来也发展得十分迅速。对齿轮—连杆、凸轮—连杆等类型的组合机构的分析和综合，已有较详细的研究。

近年来机械原理学科的发展是非常迅猛的。不论在基本原理方面，还是在研究方法方面，都有较大的进展。在机构的类型方面也有一些新的创造，有些已突破传统机构学的范畴，而进入所谓“广义机构学的”领域，创造了具有气、液、光、电等环节的机构。当前尚有由三本基本机构组成的组合机构，和包括挠性构件组合机构。对空间组合机构的研究也已进行了不少工作。此外，对于一些具有特殊运动及动力性能的组合机构也有所研究。随着机械向高速、重载方向的发展，机械动力学的研究发展很快。由于电子计算机的普遍应用，机构的计算机辅助分析和计算机辅助设计得到较快发展。从机械原理学科的发展可以看出，生产发展的需要是学科发展的主要动力。而学科的发展又反过来促进了生产的发展，提高了生产的水平。可以期望，随着生产对技术现代化的要求不断提高，机械原理学科也会继续迅速的得到发展。

参考文献。

机械原理课程设计指南车

中华历史有着五千年的悠久文明，在这历史的长河里，给我们留下了许许多多的文化瑰宝，同时也给我们留下了一些迷团，比如：黄帝指南车制造技术就是迷团之一，它既无内部结构介绍，也无出土文物实样，仅有文史记载，始终是一个谜。

传说：指南车的发明，最早的记录还得从50前黄帝大战蚩尤的传说说起。据说黄帝和蚩尤作战三年，进行了72次交锋，都未能取得胜利。在一次大战中，蚩尤在眼看就要失败的时候，请来风伯雨师，呼风唤雨，给黄帝军队的进攻造成困难。黄帝也急忙请来天上一位名叫旱魃的女神，施展法术，制止了风雨，才使得军队得以继续前进。这时诡计多端的蚩尤又放出大雾，霎时四野弥漫，使黄帝的军队迷失前进的方向。黄帝十分着急，只好命令军队停止前进，原地不动。并马上召集大臣们商讨对策。应龙、常先、大鸿、力牧等大臣都到齐了，唯独不见风后。有人怀疑风后是不是被蚩尤杀害了。黄帝立即派人四下寻找，可是找了很长时间，仍不见风后的踪影，黄帝只好亲自去找。当黄帝来到战场上时，只见风后独自一人在战车上睡觉。黄帝生气地说：“什么时候，你怎么在这里睡觉？”风后慢腾腾地坐起来说：“我哪里是在睡觉，我是正在想办法。”接着，他用手向天上一指，对黄帝说：“你看，为什么天上的北斗星，斗转而柄不转呢?臣听人说过，伯高在采石炼铜的过程中，发现过一种磁石，能将铁吸住。我们能不能根据北斗星的原理，制造一种会指方向的东西，有了这种东西就不怕迷失方向了。”黄帝把风后的这个想法告诉众臣，大家议论了一番，都认为这是一个好办法。然后，就由风后设计，大家动手制作。经过几天几夜奋战，终于造出了一个能指引方向的仪器。风后把它安装在一辆战车上，车上安装了一个假人，伸手指着南方。然后告诉所有的军队，打仗时一旦被大雾迷住，只要一看指南车上的假人指着什么方向，马上就可辨认出东南西北。

然而，指南车究竟是用什么原理制造的？国内外许多学者有各种猜测。一直是个难解之谜。各种版本都有，比较典型的有这么几种说法：

第一种：机械原理。目前收藏于中国国家博物馆的指南车的模型是我国著名科技史学家清华大学教授王振铎依据多年研究成果和文献记载，用机械原理复原制作的。现存于中国国家博物馆。南京博物馆和台北故宫博物院也有仿制。

走，只要两轮刻度对齐，车头指向的方向永远是南方。这是一个数学原理，即等圆等弧所对圆心角相等。

第三种：英国学者郎基斯特（g?lanchester）提出的差动轮系机构。大英博物馆中的指南车就是按他的猜想复原制作的。李约瑟博士在对指南车的差动齿轮作详细研究后指出：无论如何，指南车是人类历史上第一架有共协稳定的机械(homoeostaticmachine)；当驾车人与车辆成一整体看待时，它就是第一部摹控机械。

（机械原理是从三国时期的马钧开始直到如今，许多复原的指南车版本都是遵循马钧的机械齿轮原理做的，有的指南车还做得相当精美，非常可惜，这些机械原理的指南车只能够作为工艺品，放在博物馆看看罢了）。

7、8月份，上海电视台纪实频道和中央电视台10套科教频道两次详细介绍了：复原失传几千年的《黄帝指南车》（它是用齿轮传动原理做成功的）这个节目。

看了电视上制作得非常精美的模型以及介绍，笔者就在思考两个问题：第一，这种机械原理的指南车在泥泞的道路上行驶能够准确指示方向吗？如果试着用马车把它从上海拉到北京，这个小木人还能指南吗？回答肯定是像赵本山讲的一样“他是一个个跑偏的人”这是由于指南车在长途奔波后，机械误差累加，小木人所指方向要肯定要“跑偏了”；第二，这些齿轮（差动轮）的计算与制造在4500前的古代，是非常困难的。假设在现今，（我们可以做个实验），找个大学生或研究生，给他三天时间，规定使用齿轮原理，使用古代的材料和工具动手做出来，确实是非常非常困难的`。

笔者推测：在黄帝时代要求风后在三天时间内做出指南车立刻用于战场，极有可能是利用浮力加磁力原理做成功的（因为失传了，所以我只能够是推测）。根据这个原理，笔者在三天内还真的做出了一辆指南车（如图）。经过实验，还对应古书上所说的“常指南”说法，如果用马车拉的话，可以一路指南，这又应验了另外一个传说：3000年前，远方的越裳氏(在今越南)派使臣到周朝，迷失了回去的路线，周公遂制造指南车相赠。

（半个）葫芦放在水上，盖上盖板，从现在开始，小木人的手就可以指南了。有兴趣的话照图做一辆玩玩真的蛮有意思的。真的，三天做一辆指南车，你也行。

通过做了这辆指南车，终于明白困扰人们许久的排序问题。可以这么推测：历史上，1.先有指南车；2.后有司南；3.然后是指南针。

在中国许多博物馆都有复制《黄帝指南车》的模型展出，统一写上“请勿动手”，如果用磁动力原理做的话，则可以改写：“请动手”试一试。

笔者相信：以后对指南车的辞条解释，可能改为：黄帝指南车制造原理―――是用磁力和浮力原理制成的。

《机械效率》物理教案设计及教学实录

2、议一议：

“失物”是什么意思？

师：我把一样物品借给别人用，那样物品能叫失物吗？

3、师简介“失物”的意思。

过渡：这个“失物招领”的故事，小朋友们，想读吗？

二、初读课文，了解大意。

1、生自由读课文，要求读正确。

2、标出段序，圈出生字，读正确。

3、全班交流，互相提醒容易读错的字。

4、开火车读生字----同桌互考生字-----找朋友。

认（）准（）先（）备-（）。

队（）难（）失（）各（）。

5、指名分小节读。

6、生边读边思考：课文写了一件什么事？

7、反馈交流：要注意让学生归纳出“时间、地点、人物、事件”等要点，并相应地板书。

8、连起来说一说，看谁说得又具体又生动。

三、写字指导。

同、级。

1、仔细观察字的位置。

2、说说写字最关键的一笔是什么？

3、师范写。

4、生练写。

《阿基米德原理》的教案设计

本节课夏老师采用了猜想——设计——验证——分析归纳——评估的探究模式。首先利用多媒体课件展示画面，一块小石头浸在水中，如何测浮力？从而复习了称量法求浮力的公式。接着出现画面，一块大石头浸在水中，怎样测浮力？由于学生知识有限，这时调动了学生思维的积极性，提出问题，进入课题。然后引导学生接着观察实验现象，石块浸入水中的过程中，水上升，同时弹簧秤示数减小，提出问题，哪些因素影响浮力？培养学生直觉猜想的能力。

接着根据猜想的内容，主要引导学生讨论下列几个问题：

（1）、浮力大小如何测？

（2）、为什么要收集溢出的水？怎样使收集的.水恰为排开的水？从而明确溢水杯的作用。

（3）、没有溢水杯怎么办？培养学生思维的发散性，锻炼学生用身边物品做实验。

（4）、用什么样的容器接水？如何测水重？是否可以用塑料袋代替小桶？从而降低实验难度，减轻思维负担。

最后通过实验探究，师生共同讨论得出实验结论。本节课的亮点就是师生间的热烈讨论，通过讨论达到以下三个目的，第一，设计、讨论实验的可行性，发展学生思维水平，培养创新能力。第二、培养学生初步的提出问题、解决问题能力。第三、学习拟定简单的实验方案。从而将被动观察改为主动探究，将演示实验改为学生探索实验。

所以本节课的设计主旨，面向全体学生，突出科学探究过程，让学生体验阿基米德原理知识的发生、发展过程，重视学习过程、物理方法的学习和学生思维水平的提高，立足于学生的全面发展及全体学生的发展，提高了全体学生的科学素质，培养了科学探究的精神。

文档为doc格式。

机械设计基础教案【】

2、离合器。

3、制动器。

4、联轴器、离合器、制动器的选择和维护。

（二）教学要求。

1、掌握内容：联轴器、离合器和制动器的功用种类，联轴器、离合器和制动器的选择方法。

2、熟悉内容：固定式刚性联轴器的结构特点：可移式刚性联轴器的结构特点；弹性联轴器的类型和结构特点；操作式离合器的类型和结构特点；自动离合器的类型和结构特点，制动的类型和结构特点；制动器的类型和结构特点。

物理课阿基米德原理的教案设计

一、教学目标 ：1、通过实验探究，认识浮力。

2、经历探究浮力大小的过程，知道阿基米德原理。

二、课型与课时：科学探究型课      2课时。

三、重点：在探究浮力的过程中，怎样引导学生去猜想。

难点：设计探究浮力大小的实验。

四、教学准备：弹簧测力计、石块、细线、溢水杯、烧杯、水。

五、教学思路：本节课的教学顺序没有按照课本的顺序来，因为在“什么是浮力？”后，探究阿基米德原理比较好。从阿基米德洗澡的故事提出问题，再教学生进行猜想，可以直奔主题，且猜想也能很好的实施。中间可以不要对“浮力的大小与哪些因素有关”的内容进行过渡。但“浮力的大小与哪些因素有关”的内容能培养学生的动手能力，训练学生的思维，可以作为第二课时的内容进行。

本节内容分两课时进行：

第一课时，内容是浮力的概念和探究浮力的大小。关于浮力的大小要经历提出问题、猜想、、设计实验与收集证据、评估、交流等环节。

六、教学过程 ：1、引入新课。

师：同学们平时都喜不喜欢听故事呀！

生：喜欢。

生：想。

生：是因为它们都受到了浮力。

师：这位同学解释的很好！那么究竟什么是浮力呢？这就是我们这节课要解决的第一个问题。首先，我们要通过实验来探究一下什么是浮力。在进行实验探究之前，请同学们听清老师的要求，明白自己在实验中应该做些什么：

第一，    同学们先测出石块在空气中的重力g。

第二，    将石块完全浸入水中，记下此时弹簧测力计的示数，将数据记录在125业蓝筐内。看一看，示数到底是变大了，还是变小了。

第三，    将钩码拿出水中，看看用什么样的方法能够达到与第二步相同的结果。

（学生分组实验，教师巡视指导）。

师：同学们，现在你们的实验都做完了吗？

生：做完了。

师：实验做完了，哪位同学能够告诉我，你用什么方法能够使空气中弹簧测力。

记的示数与第二步相同。

生：用手向上托物体。

师：通过这个实验你能够得到一个怎样的实验结论呢？

生：我得到的实验结论为：液体对浸在其中的物体有一个竖直向上的托力。

师：这位同学回答得很好。液体对浸在其中的物体有一个竖直向上的托力，那么，

气体对浸在其中的物体是否有托力的作用呢？现在同学们一起来跟我看一下这个实验。

(教师演示书上124业实验7-20)。

生：是因为左边篮球受到的浮力增大的原因。

师：通过刚才的这个实验，同学们又能够得到怎样的一个实验结论呢？

生：气体对浸在其中的物体也有竖直向上的托力。

师：这两个实验都做完了，通过这两个实验同学们又能够得到怎样一个实验结论呢？

生：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的托力。

师：这位同学总结的很好，液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的托力，物理学中把这个托力叫做浮力（buoyancy force）。

现在我们仍然回到刚才第一个实验中，我们作实验时可以看到把石块放入水中时，弹簧测力记的示数变小了，是因为受到竖直向上的浮力。现在我们就来分析一下浸入水中的石块到底受到几个力的作用。

生：石块受到重力g、浮力  和拉力  ，

师：很好，这个物体在这三个力的作。

用下处于静止状态。所以      。

这便是我们学习测量浮力大小的第一种方法，

称之为用称量法计算物体的浮力。浮力是否是力的一种呢？

生：是。

师：它是否满足力的三要素呢？

生：满足。

师：因此，浮力也有它的大小、方向和作用点。由力的平衡的知识可知，物体在向上的浮力和拉力，在向下的重力作用下处于平衡状态，因此浮力的方向与重力的方向相反，是竖直向上的。而这三个力都作用在物体上，所以浮力的`作用点在物体上。

师：以上便是我们这堂课所要解决的第一个问题，什么是浮力，以及如何用称量量法计算物体的浮力大小。

刚才通过实验得到的称量法计算浮力的公式：

应用这个公式计算浮力是相当有限的，因为万吨巨轮的重力是不可能用弹簧测力记来测量的，因此我们有必要进一步探究浮力的大小如何计算。

生：我的猜想结果是：浸在液体中的物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。

师：我们的猜想究竟是否正确呢？我们就要通过实验来验证一下。在这个实验中，我们要验证物体所受浮力与此物体排开液体所受重力的关系。

《统计的初步知识》的教案设计统计的基本原理

教学内容：书114--118页。

教学目标：

1、教会学生会做统计图。

2、提高学生的统计能力，增强统计意识。

3、发展学生的全局意识，提高自身的健康意识。

教学重点：会做统计图。

教学过程：

一、教学例1。

出示例1的挂图体检。

引入体重记录表。

请学生观察，问：是否很麻烦？

要一眼看出5体重健康，怎样做能够简单一些吗？

引入统计图。

指导完成统计图。

也可以把以上的统计图作成下面的统计表。

看表回答下面的问题：

（1）该班多数男生的'体重在什么范围内？

（2）体重草果39kg的男生有多少人？

（3）你对体重较重的同学有什么建议？

二、课堂活动。

把全班同学分成3组，在组内分别调查同学的课外书籍的数量，完成统计图。

观察上面的统计图，发现了什么？

在组内进行交流。

三、课堂练习。

1、1题。

（1）完成艺术活动统计表。

（2）看了统计图你还知道了什么？

2、2题。

（1）调查组内同学的身高，完成统计表。

（2）交流感想。

四、课外作业。

4题小调查。

第二课时不确定现象。

教学内容：书119--121页。

教学目标：

1、加深学生对不确定现象的理解。

2、通过实践，让学生能够确定可能性的大小。

3、培养学生的逻辑思维能力。

教学重点：能够辨别可能性的大小。

教学过程：

一、教学例1摸1枝铅笔。

回顾前期的知识：摸铅笔。

8枝红铅笔4枝红铅笔4枝蓝铅笔8枝蓝铅笔。

一定是可能是一定是。

红铅笔红铅笔蓝铅笔。

引入新知：

7枝红铅笔1枝蓝铅笔1枝红铅笔7枝蓝铅笔。

摸到的很可能是红铅笔摸到的很可能是蓝铅笔。

二、教学例2转指针。

（1）猜一猜：指针停下来可能会指向那里？

（2）试一试：看一看指针最后停在那里？

（3）记录结果到统计表。

观察统计表，能发现什么？

小结：

三、课堂活动。

1、1题击鼓传花。

猜那一个同学有可能表演节目。

2、2题落小棒。

在组内活动，记下结果，观察发现。

3、练习二十二1题摸纸团。

猜一猜、说一说、做一做。

4、练习二十二2题连线。

物理课阿基米德原理的教案设计

1、教材内容要点：

第一，浮力；第二，物体的浮沉；第三，浮力产生的原因。

2、教材的地位和作用：

对浮力这一节内容的研究是在小学自然课和生活经验中已经熟悉浮起的物体受到浮力并结合前几节所学知识的基础上综合地应用液体的压强、压力、二力平衡和二力合成等知识来展开的。这一节是本章的重点和关键，对浮力的研究为学习阿基米德原理、浮力的利用奠定了基础。浮力知识对人们的日常生活，生产技术和科学研究有着广泛的现实意义。

3、教学目的。

根据教学大纲的要求，通过对这一节课的教学，要使学生知道什么是浮力和浮力的方向，理解浮力产生的原因，理解物体的浮沉条件。培养学生的观察能力、实验操作能力、分析概括能力以及演绎推理能力等。还要培养学生探索求真知的精神，对学生进行实践观点的教育。

4、教学的重点与难点。

浮力概念贯穿本章始末，与人们的生活密切联系，所以浮力概念的建立是本节课的一个重点。对物体浮沉和浮力产生的原因的研究，需要综合应用旧知识来解决新问题，因而对理论分析和推理论证能力要求提高了。而初中生侧重于对直观现象进行具体、形象的思维来获得知识。因此这两个知识点既是本节课的重点又是难点。

培养学生的多种能力也是这节课的重点，这是素质教育对现代教学的要求。

二、学生分析。

任教班级属农村中学，多数学生上进心强，学习态度端正，有良好的学习习惯，但是缺乏一定的探索研究问题的能力。

浮力现象是学生在生活中比较熟悉的，也是他们容易发生兴趣的现象。教学中要注意培养学生对物理的兴趣，充分发挥演示实验的作用，迎合他们好奇、好动、好强的心理特点，调动他们学习的积极性和主动性。

15岁左右的初中生的思维方式要求逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。当然在此过程仍需以一些感性认识作为依托，可以借助实验加强直观性和形象性，以便学生理解和掌握。

三、教学方法。

这节课可综合应用目标导学、分组实验、直观演示实验、讲授和讨论等多种形式的教学方法，提高课堂效率，培养学生对物理的兴趣，激发学生的求知欲望。充分体现以教师为主导，以学生为主体的原则。创设物理情境让学生参与实验设计，边动手边思考。从实验数据总结出结论以调动学生的积极性。

四、教学程序。

教学中要以了解、学习研究物理问题的方法为基础，掌握知识为中心，培养能力为方向，紧抓重点突破难点，具体设计如下：

1、新课引入：

以创设问题情境导入新课。学源于思，思源于疑，一上课便以课文第一段文字引入课题，引导学生思考下沉的物体是否受到浮力，造成悬念，使学生产生强烈的求知欲和好奇心，调动学生学习的积极性和主动性。

2、讲授新课：

任何物理规律的发现和物理理论的建立都离不开实验。这节课主要采用实验的方法来建立浮力的概念。我将书中图12－2这个演示实验改为学生探索实验，培养了学生动手操作能力、观察能力，增强了他们的感性认识。为了使学生能认识到浮力是液体对物体向上托的力，这里我增加设计一个用手托石块使弹簧秤示数减小这样一个随堂小实验，让学生通过实验概括总结出浮力的概念。在此基础上请同学们从日常生活和常见的自然现象中举例说明浸入液体中的物体受到浮力。

在研究物体的.浮沉条件这个重、难点时，日常生活中一些错误的经验或思维定势会在学生头脑中形成模糊的观念，最突出的是“重的物体下沉，轻的物体上浮”。这里可以演示一个小实验：一根小铁钉在水中下沉，而大木块在水中会上浮，大木块显然比小铁钉重。可能又有一部分同学这时会提出小铁钉下沉是因为铁的密度大。教师可再演示一个小实验：一个废牙膏壳密度没有变，空心时能浮在水面，揉成一团后在水中会下沉。说明密度也不是决定浮沉的条件。这样经过演示，讨论和分析，纠正了错误观点，引导学生从运动和力的关系角度来讨论物体的浮沉条件，对浸没在液体中的物体进行受力分析，抓住比较重力和浮力的大小关系，根据二力合成知识，由学生讨论得出物体的浮沉条件。

这时强调物体上浮、下沉是运动过程，此时物体受非平衡力作用。下沉的结果是沉到液体底部，上浮的结果是浮出液面，最后漂浮在液面。并再演示一下浸没在水中的木头的上浮过程，以加深印象。漂浮与悬浮的共同点都是浮力等于重力，容易使学生产生“物体的漂浮与悬浮是一回事或一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮”的错误观点，这时我用一个乒乓球和一个空心金属球投入水中分别演示漂浮与悬浮实验。使学生直观比较出漂浮是物体浮在液面的平衡状态，物体的一部分浸入液体中。悬浮是物体浸没在液体内部的平衡状态，整个物体浸没在液体中。强调同一个物体在同一液体中既漂浮又悬浮是不可能的。

揭示浮力产生的原因这又是一个重、难点。这时可请同学回顾做过的一个旧实验：六个面扎上橡皮膜的空心正方体，当它浸没在水中时，六个面的橡皮膜均向内凹进，而且前后左右面凹进的程度相同，而下表面比上表面凹进的程度要大。引导学生密切联系原有的液体压强与深度的关系，二力合成、二力平衡等知识，通过由浅入深分层次的分析，把突破难点的过程变成巩固和加深对旧有知识理解应用的过程，变成培养学生分析能力的过程。由学生归纳总结出浮力等于物体受到的向上和向下的压力差。最后再用如下演示实验加以验证：

（1）将石蜡投入装水的烧杯中，观察其受到浮力是否上浮；

（2）将石蜡放在另一烧杯底使其和杯底紧密接触，沿杯壁缓慢注水观察其是否上浮从而通过实验证明前面理论分析得到的结论。并指出这也是物理学研究的方法：从实践到理论，再用理论来指导实践。达到从小培养学生研究物理的正确方法的目的。

至此，教材内容已经讲授完毕，浮力作为同学们新认识的一种力，它的三要素也就清楚明了。

根据农村学校学生情况，我继续引导同学们思考课文后的“想想议议”，由此引入对决定浮力大小因素的研究。学生经过合理猜想，讨论，设计出探索决定浮力大小因素的实验方案。通过学生分组实验，得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，与液体的密度有关，与物体浸没后深度改变无关。受时间、器材限制，浮力大小与物体本身密度、形状等因素无关可以通过演示实验加以说明。这样就为下一节学习阿基米德原理留下悬念，作好铺垫，同时也有利于学生形成知识结构。

3、反馈和巩固：

太原理工机械系统设计实验报告资料

实验名称：

学号姓名1：20090540张世荣；

学号姓名2：20090581严郡。

实验目的：

1.将各个小部件按照实验说明书拼凑成完整的机器模型。

实验要求：

实验仪器：

机器模型零部件，产品说明书十字形螺丝刀。

实验步骤：

1，观察机器模型的大致组装过程，形成初步印象。

2，实际动手，按照说明书进行各部件的分别组装，两个同学分工，分别组装各部件。

实验结果：

如照片所示。

太原理工机械系统设计实验报告资料

mechanicalsystemdesign。

分：2学分。

理论学时：34学时课程设计：有开课学期：第六学期。

后续课程：数字化网络协同设计技术、现代设计方法、机电产品设计技术等教学定位。

2.1能力培养目标。

本课程主要培养学生以下四个方面的能力：

1、认知和理解需求的能力。

能够正确获取和理解机械系统的整体概念及各功能部分的有机组合，掌握机械系统组成、基本要求、工作原理、设计方法和理论计算的能力。

2、机械系统的分析和评价能力。

能够综合运用机械设计和制造领域的基本概念、设计要求、原理和方法对机械系统的整体进行分析和评价。

能够综合运用机械设计和制造领域的相关知识，初步具备开发设计性能良好、且具有市场竞争力的机电产品的能力。

4、团队协作和项目管理能力。

了解机电产品项目开发的过程、组织、计划和管理等，培养学生具备个人工作与团队协作的能力。

2.2课程的主要特点。

该课程是机械设计制造及其自动化专业的重要专业平台课。它综合前导课程的有关科学技术知识，从系统的观点出发，介绍了机械系统的功能原理和总体设计方法，各子功能部分的组成、基本要求、工作原理、设计方法和理论计算等，结合课程设计等实践教学环节，使学生们掌握机电产品分析、设计和计算的基本技能。

2.3教学定位。

机械系统设计课程教学的任务，在于使学生们学会机械系统的基本分析方法，掌握机械产品的基本设计技能。

机械系统设计概述——基本概念（学时：2学时）。

机械系统的概念和组成（了解，核心）机械系统设计的地位和作用（了解，核心）。

功能原理设计——基础原理（学时：2学时）。

基本概念（功能，功能分类，功能元，功能结构）（理解，核心）。

设计方法（黑箱法，功能元求解，设计实例）（了解，核心）。

结构总体设计——设计概念（学时：2学时）。

设计任务和原则，设计步骤，总体布局（理解，核心）。

主要设计参数（转速损失，公比，变速范围，级数，标准数列）（运用，核心）。

共4学时。

3.3传动系统设计。

传动系统概述——需求基础（学时：1学时）。

类型及其组成（了解，核心）。

有级变速传动系统——设计方法（学时：5学时）。

转速图（基本组和扩大组，结构网和结构式，拟定方法和原则，几种特殊情况，扩大变速范围方法）（运用，核心）。

齿轮齿数的确定（运用，核心齿轮的布置与排列（理解，核心）。

计算转速——计算方法（学时：1学时）。

功率－扭矩特性（理解，核心）。

传动件计算转速（运用，核心）。

无级变速传动系统——设计方法（学时：2学时）。

工作特点（理解，核心）。

扩大恒功率区间的方法（运用，核心）。

内联传动系统——设计策略（学时：1学时）。

误差来源和传动规律（了解，核心）。

提高传动精度的方法（内联传动链设计原则）（运用，核心）。

共10学时。

3.4执行系统设计。

执行系统概述——需求基础（学时：1学时）。

功能，组成，分类（了解，核心）。

执行轴系统——设计方法（学时：5学时）。

构成，基本要求，布局（了解，核心）。

执行轴（形状，结构，材料及热处理，技术要求）（运用，核心）。

执行轴支承（推力支承的配置，支承形式的选择，典型滚动轴承）（运用，核心）。

执行轴传动件（典型传动方式，传动件的布置）（运用，核心）。

执行轴组件计算（支承刚度，执行轴直径，合理跨距）（运用，核心）导轨——设计方法（学时：5学时）。

功能，分类，技术要求（了解，核心）。

普通滑动导轨（结构类型，组合方式，适用场合，间隙调整方法，导轨材料的选用和搭配）（运用，核心）。

普通滑动导轨计算（受力分析，验算方法）（运用，核心）。

其它各种类型导轨（了解，推荐）共11学时。

支承系统概述——需求基础（学时：1学时）。

功用，基本要求，设计步骤（了解，核心）。

静刚度——设计概念（学时：2学时）。

基本类型，各项静刚度的影响因素，刚度的折算和比较（理解，核心）。

支承系统设计——设计策略（学时：1学时）。

截面的选择原则（理解，核心）。

3.6控制系统设计。

控制系统——设计概念（学时：1学时）。

操纵系统——设计概念（学时：1学时）。

操纵系统的功能、组成、分类（了解，推荐）。

主要参数的确定方法，机构结构及原理（理解，核心）共1学时。

3.8其它学时。

机动(学时：1学时)实验(学时：6学时)讲授提示及方法。

重点：机械，机械系统的相关概念及学科中的位置。难点：学习机械系统设计课程的重要性。

讲授提示与方法：回顾机械工程的发展历程，注重机械系统的整体性，提高学生对机械系统设计的认知程度。

重点：功能原理设计的基本概念，主要设计参数及其确定方法。难点：各主要设计参数的特点及所适用场合。

讲授提示与方法：强调总体设计在机电产品开发应用中的重要性，强化机械系统的设计方法和步骤；充分利用多媒体课件，多以实例说明解释各概念和各项设计参数。

4.3传动系统设计。

重点：转速图的定义，转速图拟定方法和原则，扩大变速范围的方法，齿轮齿数的确定，功率扭矩特性，传动件的计算转速，无级变速传动系统设计。

难点：拟定转速图的方法和步骤，设备的功率扭矩特性和传动件计算转速的求解方法，无级变速传动系统的设计特点。

讲授提示与方法：引入实例讲解转速图所表示内容和含义，根据转速图拟定原则“口诀”结合实例讲授转速图的拟定方法和步骤，注重讲解传动齿轮齿数配齿表的使用特点，比较设备功率扭矩特性特点和调速电动机功率扭矩特性关系讲解无级变速传动系统的设计方法和特点；讲授中充分利用多媒体课件。

4.4执行系统设计。

重点：执行轴，执行轴支承，执行轴传动件，执行轴组件计算，普通滑动导轨，普通滑动导轨计算。

难点：执行轴组件的计算，滑动导轨计算中力学模型简化过程和叠加。

讲授提示与方法：引入工程力学中弹性模量、惯性矩、角应变、强度和刚度等相关概念，考虑实际工作中的摩擦、发热、受力、变形和振动等因素影响，结合工程结构实例分项分析、比较和总结（或经过理论推导和计算），得出结论。

重点：静刚度的基本类型及影响因素，截面的选择原则，设计中应注意的若干问题。

难点：提高支承系统静刚度的方法和措施。

讲授提示与方法：采用由浅入深、循序渐进的讲解方式，由支承系统的受力分析入手，通过支承系统受力变形引出各项静刚度的概念，结合支承系统的典型结构形式和截面的选择原则阐明提高各项静刚度的方法和措施。

4.6控制系统设计。

重点：控制系统的作用、典型控制系统的类型。难点：控制系统在机械系统中的作用。

讲授提示与方法：明确控制系统的功能，讲授中应注重相关课程知识的联系，指明控制系统有多种形式。

重点：摆动式操纵机构。

难点：摆动式操纵机构的定位、行程和干涉。

5.1习题设计。

由于本课程主要讲述机械系统的基础设计理论和设计方法，因此本课程的作业应以综合性分析和设计题目为主，使学生综合运用教师在课堂上讲述的设计理论和设计方法来解决机械系统的实际设计问题。习题主要有计算习题、分析习题和思考习题三种形式。习题涵盖的主要方面包括：

2、机械系统主要参数计算和确定；

3、转速图的拟定、配齿和传动件计算转速的确定，已知传动系统的分析与计算；

4、执行轴的结构分析和执行轴组件的计算；

5、导轨的结构选择、受力分析和验算应用；

6、静刚度的概念和影响因素，支承系统结构分析。

通过上述作业的练习使得学生们加深对课堂教学的理解，加强学生们对机械系统的分析、设计和计算能力，同时可反映学生对知识的掌握程度，针对存在的问题进行课堂教学的改进。

5.2实验设计。

实验项目共3项，合计6学时。实验。

一、传动系统分析（2学时）实验类型：综合性实验；

实验目标：使学生深化对不同类型传动系统的理解，增强对传动系统的感性认识，掌握传动系统的分析方法，培养学生的工程分析能力。

实验。

实验目标：使学生掌握静刚度的检测方法，熟悉静刚度对执行系统的影响，增强实际操作和团队协作的能力。

实验。

6.1考核的方式及成绩的评定。

学生成绩的构成：平时成绩占总成绩的30%，期末成绩占总成绩的70%。

平时成绩的构成：上课出勤占平时成绩的1/3，作业占平时成绩的1/3，实验占平时成绩的1/3。

期末成绩：闭卷笔试。

6.2考题的设计。

考试题分为以下三类，重点考察学生对基本概念、基本方法、基本技术的掌握和综合运用。

1、概念、判断、计算题。

2、综合分析题。

重点考察学生综合运用基本原理分析问题和解决问题的能力。约占20%。

3、传动系统设计、运算和分析题。

重点考察学生设计和分析传动系统及拟定转速图的能力。约占20%。

物理课阿基米德原理的教案设计

导入新课（3分）。

给学生展示一组图片和演示：包括巨轮在海上航行，小铁盒漂浮在水面上，在天空中飞行的飞艇和热气球。

师：万吨巨轮能在海面上斩风劈浪，驰骋万里，为什么巨轮不沉入水底呢？

生：根据生活经验回答巨轮受到浮力作用。

师：浮力方向呢？

生：竖直向上。

师：飞艇和热气球能带人类飞向高空，那么飞艇和热气球为什么能在高空遨游呢？

生：根据生活经验回答是因为受到竖直向上的浮力。

师：这些现象都与浮力有关，那么什么是浮力？它的大小与哪些因素有关――引出新课。

推进新课。

一认识浮力(8分)。

1.气体的浮力。

师演示氢气球。

结论：气体对浸在其中的物体有竖直向上的浮力。

2.液体的浮力。

探究1称重法测浮力。

a在空气中测出物块的重力。

b将物块浸在水中再称。

师：观察到什么现象？

生：弹簧测力计示数减小。

师：这个现象说明什么问题？

生：浸在液体中的物理受到浮力作用。

板书1）浮力定义：液体和气体对浸在其中的物体有竖直向上的托力，物理学中把这个托力称为浮力。

板书2）浮力的方向：竖直向上。

通过实验我们可以找到一种用弹簧测力计测浮力大小的方法，即称重法测浮力。

板书3）浮力大小f浮=g―f’。

师：浮力大小和什么因素有关呢？引入下一个探究。

二影响浮力大小的因素（10分）。

1.猜想与假设。

首先列举例子如：死海读书，把球用力往水中按。进而学生猜想液体密度，排开液体的体积，浸没在液体的深度，物体的密度等。

2.设计实验。

1）把物体分别浸没在不同密度的清水和盐水中，计算物块在两种液体中的浮力。

说明：物体受到的浮力与液体密度有关，且密度越大物体受到的浮力越大。

2）观察同一个物体的不同体积浸在同一种液体中时弹簧测力计的读数和液面的情况。

说明：物体受到的浮力与排开液体的体积大小有关。排开水的体积越大物体所受的浮力越大。

3）观察同一个物体浸没在同一种液体中不同深度处弹簧测力计的读数。

说明：物体受到的浮力与浸没在液体中深度无关。

3.结论：物体在液体中受到的浮力大小不仅与液体的密度有关，还与物体排开液体体积有关。

物理课阿基米德原理的教案设计

（1）教材分析。

本节的主要内容有：探究阿基米德原理；用阿基米德原理解释轮船漂浮的原因，学习用阿基米德原理计算物体所受浮力的大小。

（2）教法建议。

本节是让学生在实验探究的基础上归纳总结阿基米德原理，所以让学生做好探究浮力大小的实验，是学好本节课的关键。浮力的产生及阿基米德原理的学习向来是初中物理教学的难点之一。为了在这部分给学生的学习做好铺垫、搭好台阶，修订教科书利用前面学过的液体内部不同深度压强不同的知识，分析了浮力产生的原因；另外，从浮力与排开液体的体积有关、与液体的密度有关，引导学生得出与排开的液体所受的重力有关。这样就较原教科书的设计梯度更小些，利于学生理解。不然学生在得出排开的液体越多所受的浮力越大后，总是很难想到为什么要称排开的液体所受的重力。

（3）学情分析。

教材通过探究浸在液体中的物体所受的浮力大小与物体排开液体所受重力的关系，归纳出阿基米德原理。当然，根据阿基米德原理的数学表达式f浮=g排液，还可推导出f浮=，从而了解浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与其它因素无关。但在实际教学中，由于初二学生的思维多停留在感性阶段，抽象思维能力还比较薄弱，学生很难完全理解这一点，更不能熟练应用。因此，进行阿基米德原理内容教学之前，首先安排了一课时时间，让学生探究影响浮力大小的因素。通过探究影响浮力大小的因素，使学生亲身感受浸在液体中的物体所受的浮力大小只与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的材料、形状、物体在液体中所处的深度无关。同时，通过该探究活动，也可培养学生研究解决问题的方法、探索问题的精神和合作交流的能力。这一切，都能为学习阿基米德原理打下很好的基础。

（4）学法建议。

二、教学目标。

知识与技能。

过程与方法。

经历探究阿基米德原理的实验过程，进一步练习使用弹簧测力计测浮力。

情感态度与价值观。

通过阿基米德原理的探究活动，体会科学探究的乐趣；通过运用阿基米德原理解决实际问题，意识到物理与生活的密切联系。

三、重点难点。

由于上节课探究了“认识浮力”，本节教材在此基础上进一步提出猜想，进行探究，集中一个目标探究阿基米德原理，这样循序渐进，同时减少了本节课的容量，易学便教。另外，教材没有给出具体的实验步骤，而只给出实验设计的基本思路，并用明了的图示提示实验方法，有利于培养学生的观察能力和自主探究的能力。本节教学重点：阿基米德原理及其探究过程是本节教学的重点。本节教学难点：学习阿基米德原理时，由于学生的认识水平所限，常有一些容易混淆的概念，例如“浸在”和“浸没”的区别，“排开液体的体积”和“物体体积”的关系等，因此，正确理解阿基米德原理的内容，是本节课教学的难点。

四、教学流程。

（一）复习旧知。

师提问：上一节我们学习了浮力的概念，那么什么是浮力呢？

回答：浮力是浸在液体中的物体受到的液体向上和向下的压力差。

师：用秤重法测量物体受到的浮力时，需要采用哪些具体的步骤？

生：先测重力g；再测视重f拉；浮力f浮=gf拉。

老师讲解：浮力的测量方法二次称重法（可以直观的看出物体所受到的浮力大小）。

师：看看视频演示实验，观察弹簧测力计的示数怎么变化的，请大家想一想为什么呢？

二）学生感受活动：把空的饮料瓶轻轻的压入水中（不要装满），观察水面的变化，并且说说你手臂的感受。

学生回答老师总结：结论1．浸在液体中的物体受到了来自于液体向上的浮力。

2．把饮料瓶压的越深，水面上升越多。

3．把饮料瓶压的越深，瓶子受到的浮力越大。

物体的密度和体积决定了物体的质量（物体的重量）。

（三）提出问题：浮力与物体排开液体的重力能建立怎样的直接的数量关系？

老师引导合作探究：解决问题怎样测出被液体排开的液体的重力？

学生过程整理收集排开的液体，并测量出这些液体的重力（排水法测物体的体积，阿基米德的贡献）。

学生动手探究浮力与排开液体重力的关系。

a．如图1放置烧杯，使水正好不溢出（装满水）。

b．如图2用弹簧测力计测出石块重g。

c．如图3用弹簧测力计测出空桶重g1。

e．如图5测出小桶和排开水的重力g2。

f．利用公式，算出石块受到的浮力。

（四）分析评估。

师：我们通过表格可以看出什么吗？引导学生分析表中数据可以得到。

生：物体受到的水的浮力的数量和物体排开的水的重力大小相等。

先用弹簧测力计测出铁块在浸没水中和部分浸入水中时受到的浮力，再用溢水杯和薄塑料袋收集所溢出的水，并测出所排的水重即g排液，从而进一步建立浮力与所排液体重力大小的关系：f浮=g排液。

（五）老师针对阿基米德原理总结：1．物体排开液体体积相等时，液体密度越大，浮力越大。2．液体密度相等时，物体排开液体体积越大，浮力越大3．阿基米德原来适用于气体。

生：因为人在慢慢走入水池的时候排开水的体积不断增大，所以他受到的浮力增大，水池底部给她的支持力也减小。

师：假如一位重500n的同学正在体验这种感受，求人所受浮力的大小？排开水的体积是多少？（g=10n/g，水的密度1.0×103g/3）。

生：解答。