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《铰链四杆机构的演化》教学设计

设计者

案例摘要本课要求学生在幻灯片中运用已学知识主动探究铰链四杆机构的演化过程与方

法，并灵活运用于设计之中，进一步掌握曲柄滑块机构在生产实践中的应用。

教学题目第六章常用机构第一节平面连杆机构

所属学科机电学时安排 1 课时年级14 机电

所选教材《机械基础》（高等教育出版社李世维编著第二版）

一、学习目标与任务

1．学习目标描述（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）

知识与技能： 1）掌握曲柄滑块机构的演化过程，并能利用演化得来的曲柄滑块机构理解生活中

的实例。

2）初步学会偏心轮机构、导杆机构的演化方式及应用。

过程与方法： 1）通过质疑、引思、讨论、归纳等程序让学生感受分析、判断、解决问题和求变

思维的探究过程。

2）通过讲练结合方式让学生经历学以致用的科学精神。

情感态度与价值观：通过观察 - 讨论 - 设计等形式，培养学生勤思善想、乐于动手、团结合作的

良好习惯，激发学生的学习热情和学习兴趣，让学生体验成功的乐趣，感悟知

识的力量，形成积极向上的价值观与人生观。

2．学习内容与学习任务说明（学习内容的选择、学习形式的确定、学习结果的描述、学习重

点及难点的分析）

本节课是中等职业教育国家规划教材《机械基础》第六章常用机构第一节平面连杆机构的

知识拓展与延伸部分，是在学习了铰链四杆机构的基础上，对本部分内容的演化与创新，内容

涵盖的知识点虽然不多，但理论性强，是对前面所学内容的深化和延伸，目的在于培养学生观

察、分析、综合归纳能力及勇于创造、创新的优秀职业道德素养，对生产实践起着重要的指导

意义，是本章的重点内容之一，也是高职考试大纲要求的内容之一。

通过 flash动画展示铰链四杆机构的演化方式及运动特点，使抽象的理论知识形象化，利

用观察 - 讨论 - 设计等形式，结合质疑、引思、讨论、归纳等程序，解决学生理解上的困难，使

学生更加直观地理解铰链四杆机构的演化方式及运动特点。

教学重点：铰链四杆机构的演化形式；

教学难点：含有一个移动副的铰链四杆机构的运动形式及特点。

3．问题设计（能激发学生在教学活动中思考所学内容的问题）

1、曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构在结构方面有哪些不同？

2、探究两种曲柄滑块机构是否存在急回特性和死点位置？

3、大家想不想自己动手设计一种自动送料机构，并把它展示给同学们？

4、改变曲柄滑块机构中运动副的大小，会成为什么机构？

5、以曲柄滑块机构中不同的构件为机架，会成为什么机构？

二、学习者特征分析（说明学生的学习特点、学习习惯、学习交往特点等）

授课对象：中职一年级机械专业学生。

专业能力需求：中等职业学校是以培养高素质劳动者和技能型人才为培养目标，学生将来要跨

出校门走向工作岗位，所以他们需要具有：

①分析机械功能及使用机械的能力；

②自主学习及创新发展的能力。

学习态度分析：学生普遍基础差，缺乏学习动力，但自尊心强, 渴望受重视。大部分学生缺乏对机械的感性认识,缺乏实践经验和对各学科知识的综合运用能力, 但对于实

践性强的课程有一定的好奇心。

学习起点能力分析：在学习本节内容之前，学生已经掌握了铰链四杆机构的基本类型的判别方

法和基本性质，所以学生已经具备了探究本节内容的理论基础。

三、学习环境选择与学习资源设计

1．学习环境选择（打√）

（1）多媒体教室√（ 2）局域网（3）城域网

（4）校园网（ 5）因特网（6）其他

2．学习资源类型（打√）

（1）课件√（ 2）设计工具√（3）专题学习网站

（4）多媒体资源库√（ 5）案例库（6）题库

（7）网络课程（ 8）其他

3．学习资源内容简要说明（说明名称、网址、主要内容）

教师展示铰链四杆机构的演化flash动画，供学生观察和分析；并从网上下载一些曲柄滑

块机构的应用实例供学生进行设计参考。

四、学习情境创设

1．学习情境类型（打√）

（1）真实情境（2）问题情境√

（3）虚拟情境√（4）其他

2．学习情境设计

让学生们分成组，有动手能力强的学生担任组长，发挥骨干作用。让每组学生选出代表发

言，展示本小组的设计成果，让同学们欣赏。本节课的任务是学生们自主展示与评价作品。

五、学习活动组织

1．自主学习设计（打√，并填写相关内容） 类型

（ 1）任务驱动法

√

（ 2）演示法

√

（ 3）体验法

（ 4）其他

相应内容

探究一：曲柄滑块机构的演化

（一）探究曲柄滑块机构演化过

程、运动特点。

（二）探究两种曲柄滑块机构是否

存在急回特性和死点位置

?

探究二：偏心轮机构的演化

探究三：导杆机构的演化及分类

铰链四杆机构的演化过程及应用实例

使用资源 学生活动 教师活动

多 媒 体思考并观 提出任务 flash 动画 察

多 媒 体 观察 -分析 演示动画 flash 动画 - 讨论

指导评价

2．协作学习设计（打√，并填写相关内容）

类型

相应内容

（ 1）竞争

（ 2）协同 √曲柄滑块机构的应用设计 （ 3）辩论

（ 4）其他

3．教学结构流程的设计

介绍任

任 flash 学习 务案例

务 动 画 目的 的背景

引

模 拟 介绍

入

演示

资料下 达学习

任务

使用资源

学生活动 教师活动

设计材料

设计、展示 指导评价

将任务

学

生 学生应 布

案 例 中

任

务

用 案 例 置

的 内 容

案

例 创 新 设 作

贯 穿 到

分析， 计

业

知 识 点

教

师

中讲解

教学做一体化，实现当堂内容当堂消化