第一篇：機(jī) 械 擺 鐘教案

《機(jī) 械 擺 鐘》 教 學(xué) 設(shè) 計

枝江市白洋鎮(zhèn)白洋小學(xué) 張軍華

教學(xué)目標(biāo)：

科學(xué)概念：同一個單擺每擺動一次所需的時間是相同的。根據(jù)單擺的等時性，人們制成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。

過程與方法：

1、重復(fù)觀察和測量擺鐘每分鐘的擺動次數(shù)。

2、動手制作一個單擺

3、觀察和測量在相同時間內(nèi)擺擺動的次數(shù)

情感、態(tài)度與價值觀：

1、體驗重復(fù)實驗的意義

2、發(fā)展對計時工具擺的研究的興趣。

教學(xué)重點：同一個單擺擺動所需的時間是相同的，擺具有等時性。教學(xué)難點：重復(fù)觀察和測量在相同的時間內(nèi)擺擺動的次數(shù)。教學(xué)準(zhǔn)備：

教師：擺鐘一個、課件

學(xué)生：分小組帶計時表、鐵架臺、棉線、鉤碼，記錄表等。教學(xué)過程：

（一）引入：

課件展示各種已學(xué)的計時工具，認(rèn)識其不足（局限性、不夠準(zhǔn)確），隨著社會的發(fā)展，人們對時間的精確度也提高了，于是一種精確的計時工具應(yīng)運(yùn)而生了，你知道它是什么嗎？引出機(jī)械擺鐘。

（二）認(rèn)識機(jī)械擺鐘

1、首先交流已知的有關(guān)機(jī)械擺鐘的知識，然后仔細(xì)觀察機(jī)械擺

鐘，你發(fā)現(xiàn)了什么？

2、觀察擺鐘的擺。（三）觀察我們的擺

1、分小組制作一個擺

2、觀察擺的擺動，我們有什么發(fā)現(xiàn)。

3、匯報交流

（四）引導(dǎo)學(xué)生小結(jié)

板書：

機(jī) 械 擺 鐘

同一個單擺，相同時間里擺動的次數(shù)相同

第二篇：5、機(jī)械擺鐘教案

5、機(jī)械擺鐘

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念： 同一個單擺每擺動一次所需的時間是相同的；根據(jù)單擺的等時性，人么制成了擺鐘，使時間的計量誤差更小。過程與方法：重復(fù)觀察和測量擺鐘每分鐘的擺動次數(shù)；動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)。

情感、態(tài)度、價值觀：進(jìn)一步理解重復(fù)進(jìn)行實驗的價值；感受探究計時工具的快樂。【教學(xué)重點】動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內(nèi)擺動的次數(shù)?！窘虒W(xué)難點】通過觀測理解擺的等時性。

【教學(xué)準(zhǔn)備】擺鐘一個或擺鐘的錄象、學(xué)生自帶計時表（小組）、鐵架臺、棉線、鏍帽等。【教學(xué)過程】

一、引入：

1、復(fù)習(xí)前幾節(jié)課學(xué)習(xí)的幾種古老的計時方法，如：太陽鐘、水鐘等。同時指出還有很多類似的計時方法，如：一柱香、一個沙漏等等。

2、師：雖然計時方法很多，但人們總希望有更精確的時鐘，擺鐘的出現(xiàn)大大提高了時鐘的精確度。揭題：機(jī)械擺鐘。（板書課題）

二、觀察鐘擺：

1、師出示擺鐘，設(shè)疑：擺鐘計時為什么可以這么精確呢？

2、觀察討論：擺鐘是怎樣來計量時間的？

3、測量：用秒表測一測：擺鐘的擺每分鐘擺動幾次？

4、集體測量一次后反饋，問：鐘擺每分鐘擺動的次數(shù)相同嗎？

5、討論：課本中的記錄表為什么要讓我們測三次或更多次呢？

三、觀察我們的鐘擺：

1、師：我也做了一個單擺（出示單擺），它每分鐘擺動的次數(shù)是不是也是一樣的呢？

2、學(xué)生猜測后，師帶領(lǐng)學(xué)生集體測量三次。

3、設(shè)疑：是不是所有的單擺每分鐘擺動的次數(shù)都是一樣的呢？

4、老師給你提供鐵架臺、棉線、鏍帽，你能做一個擺嗎？

5、小組合作制作一個單擺，并開始測量固定時間內(nèi)，單擺擺動的次數(shù)。（課本記錄表上的時間間隔可以讓各小組決定，只要相同間隔就可以了）

6、反饋交流結(jié)果。

7、討論：你有什么發(fā)現(xiàn)？

8、結(jié)合學(xué)生發(fā)現(xiàn)的（相同間隔時間段里，單擺擺動的次數(shù)是固定的），指出：單擺的這個特性就是等時性。利用這個特性，人類發(fā)明了擺鐘，大大提高了計時的精確度。

四、延伸思考：

師可結(jié)合學(xué)生匯報：雖然每個小組的單擺都具有等時性，但不同的單擺之間，擺動的速度確是不一樣的。這又是怎么回事呢？下節(jié)課我們繼續(xù)研究。板書設(shè)計： 機(jī)械擺鐘 單擺：等時性 教學(xué)后記：

第三篇：機(jī)械擺鐘教學(xué)反思

機(jī)械擺鐘教學(xué)反思

科學(xué)的課堂應(yīng)該以科學(xué)探究為主，如果將科學(xué)探究當(dāng)做綠葉，那科學(xué)課就不在是科學(xué)課，而是常識課。我印象中比較深刻的是用教材教，二不是教教材。應(yīng)該想的是怎樣做才能更好地讓學(xué)生全面的建構(gòu)知識，怎樣做才能讓學(xué)生發(fā)展?！皺C(jī)械擺鐘”有兩部分的內(nèi)容組成：一是從擺鐘的認(rèn)識引出擺的等時性，二是自制擺驗證擺的等時性。在這一課的教學(xué)中我認(rèn)為自己對教材的把握不是很恰當(dāng)。對于后面自制擺研究的處理不是很到位。這一課中，計時準(zhǔn)確，數(shù)數(shù)準(zhǔn)確，擺的操作，都會對下一節(jié)擺的研究產(chǎn)生影響。由于時間的緣故，對于這三點我不是強(qiáng)調(diào)的很清楚。最近，觀摩過一節(jié)課，我發(fā)覺不應(yīng)該是“驗證”，二應(yīng)該是“探索”。我認(rèn)為這一堂課中，小學(xué)生應(yīng)該像一位科學(xué)家一樣去親身經(jīng)歷伽利略探索的過程，這樣才能自動的建構(gòu)自己的知識體系。而應(yīng)該將擺鐘作為體驗的對象。對與學(xué)生實驗前的指導(dǎo)要把握住重點，不需要面面俱到。充分地給學(xué)生長時間的探究。學(xué)生在實驗過程中出現(xiàn)的擺幅過大，用力擺動等問題進(jìn)行個別指導(dǎo)。我覺得科學(xué)探究中數(shù)據(jù)的處理比較難。各組的數(shù)據(jù)都加以匯報，這是對于學(xué)生實驗成果的處理。但是會遇到某些組的三次數(shù)據(jù)誤差很大。讓學(xué)生利用數(shù)據(jù)得出等時性，學(xué)生就很誠實的指出不是等時的。但如果不尊重學(xué)生的數(shù)據(jù)，必然會打擊學(xué)生實驗的積極性。我的處理方式是先說明大家的實驗結(jié)果都有可能性，再次我我自己的結(jié)果與某些小組很像，在將誤差較大的組的擺做實驗，學(xué)生分析誤差原因。我覺得這樣做很重要，但是需要一定的時間。

培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)課堂的宗旨，及時一堂課中實驗失敗了，應(yīng)該分析實驗失敗的原因，以后可以避免這樣情況出現(xiàn)，那就是這堂課所學(xué)會的。我覺得這比學(xué)到知識更重要。但是，實驗探究成功可以讓課堂更加完美。所以教師課前一定要將實驗自己體驗一遍。將實驗器材盡量完整。

第四篇：科學(xué)故事：擺鐘的發(fā)現(xiàn)

擺鐘的發(fā)現(xiàn)

擺的等時性的發(fā)現(xiàn)，無論是對早期的“擺鐘”，還是對現(xiàn)代的機(jī)械鐘都有著極其重要的意義，它的發(fā)現(xiàn)還有一段有趣的故事呢。

意大利科學(xué)家伽里略注意到，固定在天花板上同樣長度的兩個鏈條下面掛著的兩盞巨大的青銅吊燈，被微風(fēng)吹動以后，來回擺動的時間好像一樣長。伽里略凝視吊燈，幾乎忘記了周圍的一切。奇怪，為什么大小和重量都不相同的兩盞燈，只有燈鏈的長度一樣，它們來回擺動的時間就一樣呢?伽里略抓住這個現(xiàn)象不放，他反復(fù)地研究和實驗。最后，終于得出了一個結(jié)論，即伽里略單擺定律：擺的快慢與擺錘的大小和重量無關(guān)，主要取決子擺長。

世界上第一個做出擺鐘的人，是天才的荷蘭科學(xué)家惠更斯（荷蘭物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家）。

在惠更斯制造的擺鐘里，單擺的擺動不需要其他裝置驅(qū)動，而主要靠重力驅(qū)動。這樣就可以大大提高時鐘的精確度。當(dāng)然，擺鐘里的擺桿是金屬制品，它的熱脹冷縮將影響擺的周期。由實驗知道，100米長的不銹鋼金屬桿，在溫度變化5．6℃時，會使一天的時間減慢2．5秒鐘。不同的金屬還有不同的膨脹系數(shù)。隨著這些問題的發(fā)現(xiàn)和逐步解決，大約到17世紀(jì)，擺鐘就已經(jīng)相當(dāng)完善了，它在一個星期里的計時誤差只有幾秒鐘。擺鐘開辟了精確計時的新時代。

第五篇：機(jī)械原理教案

課程教案

（按章編寫）

課程名稱：機(jī)械原理

適用專業(yè)：機(jī)械設(shè)計制造及自動化等機(jī)械類專業(yè) 年級、學(xué)年、學(xué)期：2010級，2011-2012學(xué)年第一學(xué)期 教材：《機(jī)械原理》，鄒慧君 張春林 李杞儀主編，高等教育出版社，2006

《機(jī)械原理》，黃錫鎧 鄭文緯主編，高等教育出版社，1999

任課教師：胡昌軍

編寫時間：2011年08月 機(jī)械原理課程教案

緒 論

緒 論

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.認(rèn)識和了解機(jī)器及其基本功能結(jié)構(gòu)—機(jī)構(gòu)；了解機(jī)構(gòu)的基本功能和結(jié)構(gòu)特征；對機(jī)構(gòu)、可動聯(lián)接、構(gòu)件、零件等有明確的概念和具體的認(rèn)識。

2.了解本課程的研究對象、主要內(nèi)容以及在機(jī)械設(shè)計和人才培養(yǎng)中的地位和作用；了解學(xué)習(xí)本課程的要求和方法

通過“緒論”的學(xué)習(xí)，使學(xué)生能為后繼內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下一定的感性認(rèn)識和理性認(rèn)識基礎(chǔ)；明確本課程的內(nèi)容與作用，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性。

二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配

第一節(jié) 機(jī)器的功能結(jié)構(gòu)及機(jī)構(gòu)（1學(xué)時）第二節(jié) 機(jī)械原理課程的定位與任務(wù)

第三節(jié) 機(jī)械原理課程的主要內(nèi)容、基本要求與學(xué)習(xí)方法（第二、三節(jié)共0.5學(xué)時）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點

1.從機(jī)器及機(jī)械系統(tǒng)的總體去認(rèn)識機(jī)構(gòu)。

2.機(jī)構(gòu)的基本功能特征—傳遞與變換運(yùn)動；機(jī)構(gòu)的基本功能結(jié)構(gòu)—構(gòu)件及可動聯(lián)接。3.本課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容與要求，注意突出其系統(tǒng)綜合性和創(chuàng)新性。

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬

介紹本學(xué)科領(lǐng)域的現(xiàn)狀及發(fā)展前沿。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題

充分利用多媒體教學(xué)手段，通過典型機(jī)器案例的功能分析、結(jié)構(gòu)分析及工作過程（特別是其運(yùn)動傳遞、變換與做功的過程）分析，具體、形象、生動地認(rèn)識了解機(jī)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)與運(yùn)動學(xué)特征，認(rèn)識典型常用機(jī)構(gòu)。

應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)知識和培養(yǎng)培養(yǎng)能力是相輔相成的，但后者比前者更重要。本課程的教學(xué)內(nèi)容較多而教學(xué)時數(shù)相對較少，因此在講授本課程時，著重講重點、講難點、講思路、講方法。學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程時，應(yīng)把重點放在掌握研究問題的基本思路和方法上，著重于能力的培養(yǎng)。這樣，就可以利用自己的能力去獲取新的知識。

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999 3 王知行，劉廷榮主編．機(jī)械原理．北京：高等教育出版社，2000

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)

參觀機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計實驗室，認(rèn)識及了解典型機(jī)器和機(jī)構(gòu)。

機(jī)械原理課程教案

緒 論

八、課外學(xué)習(xí)要求

學(xué)生通過自學(xué)了解本學(xué)科（機(jī)械學(xué)、機(jī)構(gòu)學(xué)）領(lǐng)域的現(xiàn)狀及發(fā)展方向、機(jī)械工程在國民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用。

九、思考題 0-1~0-3 2 機(jī)械原理課程教案

第一章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

第一章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.從功能與結(jié)構(gòu)設(shè)計的角度認(rèn)識和了解運(yùn)動副與運(yùn)動副元素。

2.熟練掌握機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制方法。能夠?qū)嶋H機(jī)構(gòu)或機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡圖繪制成機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖；能看懂各種復(fù)雜機(jī)構(gòu)的運(yùn)動簡圖；能用機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖表達(dá)自己的設(shè)計構(gòu)思。

3.了解運(yùn)動鏈和機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法，掌握運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件。

4.熟練掌握機(jī)構(gòu)自由度的計算方法，從結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計的角度了解局部自由度及虛約束，能準(zhǔn)確識別出機(jī)構(gòu)中存在的復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束，并作出正確處理；

5.掌握機(jī)構(gòu)的組成原理和結(jié)構(gòu)分析方法。了解高副低代的方法；會判斷桿組、桿組的級別和機(jī)構(gòu)的級別；學(xué)會將Ⅱ級、Ⅲ級機(jī)構(gòu)分解為機(jī)架、原動件和若干基本桿組的方法。

二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配

第一節(jié) 機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)及簡圖（1.5學(xué)時）

第二節(jié) 運(yùn)動鏈及機(jī)構(gòu)的自由度計算和機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制（2.5學(xué)時）第三節(jié)平面運(yùn)動鏈與機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計（1學(xué)時）

第四節(jié) 按基本桿組的機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)綜合與結(jié)構(gòu)分析（1.5學(xué)時）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制。2.機(jī)構(gòu)自由度的計算。3.運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件。4.機(jī)構(gòu)的組成原理與結(jié)構(gòu)分析。難點：

1.機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖的繪制。

2.復(fù)合鉸鏈的準(zhǔn)確識別和虛約束的正確判斷。

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 空間單封閉形機(jī)構(gòu)自由度計算。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

本章是進(jìn)入整個機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計的開篇。它不僅為學(xué)習(xí)各類機(jī)構(gòu)的運(yùn)動設(shè)計和動力設(shè)計打下必要的基礎(chǔ)，也為機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計和新機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新設(shè)計提供一條途徑。在教學(xué)過程中，應(yīng)注重突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。運(yùn)動簡圖是設(shè)計者交流設(shè)計思想所需要的一種工程語言，既要求簡潔，又要在討論和評價設(shè)計方案時，能夠正確表達(dá)設(shè)計思想，顯示出設(shè)計方案；保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)分析計算無誤。介紹繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖和 3 機(jī)械原理課程教案

第一章 機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計

機(jī)構(gòu)自由度計算時，應(yīng)通過典型例題的分析，指出初學(xué)者容易犯的錯誤，并要求學(xué)生在繪制機(jī)構(gòu)運(yùn)動簡圖和機(jī)構(gòu)自由度計算時，采用正確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟襟E。

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999 3 王知行，劉廷榮主編．機(jī)械原理．北京：高等教育出版社，2000 4 曹惟慶．機(jī)構(gòu)組成原理．北京：高等教育出版社，1983

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)

機(jī)械設(shè)計及結(jié)構(gòu)展示與分析實驗。

八、課外學(xué)習(xí)要求

自學(xué)虛約束與過約束的設(shè)計及分析、運(yùn)動鏈結(jié)構(gòu)公式推導(dǎo)法、運(yùn)動鏈的演化與派生及運(yùn)動副元素與構(gòu)件的功能結(jié)構(gòu)演化等內(nèi)容。

九、習(xí)題

1-2，1-4，1-5，1-6 4 機(jī)械原理課程教案

第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其分析與設(shè)計

第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其分析與設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的基本類型，掌握其演化方法。

2.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性，包括具有整轉(zhuǎn)副和存在曲柄的條件、急回運(yùn)動、機(jī)構(gòu)的行程、極限位置、運(yùn)動的連續(xù)性等；

3.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析的方法，學(xué)會將復(fù)雜的平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析問題轉(zhuǎn)換為可用計算機(jī)解決的問題。

4.掌握連桿機(jī)構(gòu)的傳力特性，包括壓力角和傳動角、死點位置、機(jī)械增益等；能夠熟練地對移動副中的摩擦問題進(jìn)行分析計算；掌握轉(zhuǎn)動副中摩擦問題分析和計算方法；掌握機(jī)械效率的概念、效率的各種表達(dá)形式及機(jī)械效率的計算方法；正確理解自鎖的概念，掌握確定自鎖條件的方法。

5.掌握平面連桿機(jī)構(gòu)的靜力學(xué)分析方法，學(xué)會合理選擇與設(shè)計平面連桿機(jī)構(gòu)。6.了解平面連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計的基本問題，掌握根據(jù)具體設(shè)計條件及實際需要，選擇合適的機(jī)構(gòu)型式；學(xué)會按2~3個剛體位置設(shè)計剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)、按2~3個連架桿對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成機(jī)構(gòu)及按K值設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)；對機(jī)構(gòu)分析與設(shè)計的現(xiàn)代解析法有清楚的了解。

二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配 第一節(jié) 概述（1.5學(xué)時）

第二節(jié)平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動特性與分析方法（4.5學(xué)時）第三節(jié)平面連桿機(jī)構(gòu)的傳力特性與受力分析（3.5學(xué)時）第四節(jié)平面四桿機(jī)構(gòu)綜合的內(nèi)容與方法（4.5學(xué)時）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.平面四桿機(jī)構(gòu)的基本型式及其演化方法。

2.平面連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性，包括存在整轉(zhuǎn)副的條件、從動件的急回運(yùn)動及運(yùn)動的連續(xù)性；平面連桿機(jī)構(gòu)的傳力特性，包括壓力角、傳動角、死點位置、機(jī)械增益。

3.平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析的瞬心法、相對運(yùn)動圖解法和桿組法。

4.總反力的確定，移動副和轉(zhuǎn)動副中摩擦問題的分析方法，自鎖條件的判定和機(jī)械效率的計算。

5.按給定2~3個位置設(shè)計剛體導(dǎo)引機(jī)構(gòu)，按給定的2~3個對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成機(jī)構(gòu)，按K值設(shè)計四桿機(jī)構(gòu)。

難點：

1.平面連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析的相對運(yùn)動圖解法求機(jī)構(gòu)的加速度。2.總反力的正確確定。

3.機(jī)械的自鎖問題及移動副自鎖條件的求解。4.按給定的2~3個對應(yīng)位置設(shè)計函數(shù)生成機(jī)構(gòu)。

機(jī)械原理課程教案

第二章平面連桿機(jī)構(gòu)及其分析與設(shè)計

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬平面連桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

在教學(xué)中應(yīng)注意要求學(xué)生對基本概念的掌握，如整轉(zhuǎn)副、擺轉(zhuǎn)副、連桿、連架桿、曲柄、搖桿、滑塊、低副運(yùn)動的可逆性、壓力角、傳動角、極位夾角、行程速度變化系數(shù)、死點、自鎖、摩擦角、摩擦圓、總反力、速度影像、加速度影像、裝配模式等；基本理論和方法的應(yīng)用，如影像法在機(jī)構(gòu)的速度分析和加速度分析中的應(yīng)用、連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計的剛化—反轉(zhuǎn)法等。在教學(xué)過程中，應(yīng)注意突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999 3 華大年，華志宏，呂靜平．連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計．上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1995

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)

機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)參數(shù)測試實驗，工業(yè)機(jī)器人認(rèn)識及應(yīng)用實驗，機(jī)械創(chuàng)新展示與分析實驗。

八、課外學(xué)習(xí)要求

自學(xué)運(yùn)動分析的相對運(yùn)動圖解法，機(jī)構(gòu)的合理選用，平面四桿機(jī)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計和空間連桿機(jī)構(gòu)等內(nèi)容。

九、習(xí)題

第一次 2-1，2-2，2-8，2-10，2-13，2-16 第二次 2-5，2-6，2-18，2-19，2-21，2-24，2-26 第三次 2-27，2-28，2-29，2-30，2-32 6 機(jī)械原理課程教案

第三章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計

第三章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.了解凸輪機(jī)構(gòu)的基本結(jié)構(gòu)特點、類型及應(yīng)用，學(xué)會根據(jù)工作要求和使用場合選擇凸輪機(jī)構(gòu)。

2.了解凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計過程，對凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)、動力學(xué)參數(shù)有明確的概念。3.掌握從動件常用運(yùn)動規(guī)律的特點及適用場合，了解不同運(yùn)動規(guī)律位移曲線的拼接原則與方法。

4.掌握凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸設(shè)計的原則，學(xué)會根據(jù)這些原則確定移動滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的基圓半徑、滾子半徑和偏置方向，擺動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的擺桿長、中心距以及移動平底從動件平底寬度。

5.熟練掌握應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理設(shè)計平面凸輪廓線，學(xué)會凸輪機(jī)構(gòu)的計算機(jī)輔助設(shè)計方法。

二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配 第一節(jié) 概述

第二節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的傳力特性

第三節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)的設(shè)計過程（第一、二、三節(jié)共1.5學(xué)時）

第四節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動學(xué)參數(shù)和基本尺寸的設(shè)計（1學(xué)時）第五節(jié)平面凸輪輪廓曲線的設(shè)計（1.5學(xué)時）第六節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)從動件的設(shè)計（1學(xué)時）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.凸輪機(jī)構(gòu)的型式選擇。2.從動件運(yùn)動規(guī)律的選擇及設(shè)計。

3.盤形凸輪機(jī)構(gòu)基本尺寸的設(shè)計，凸輪輪廓曲線設(shè)計的圖解法和解析法。3.從動件的設(shè)計，包括高副元素形狀選擇，滾子半徑和平底寬度的確定。難點：

凸輪輪廓曲線設(shè)計的圖解法

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 空間凸輪機(jī)構(gòu)與高速凸輪機(jī)構(gòu)簡介。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

在教學(xué)過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)凸輪機(jī)構(gòu)的運(yùn)動學(xué)參數(shù)與結(jié)構(gòu)參數(shù)的概念及其選用設(shè)計；應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理進(jìn)行凸輪輪廓曲線的圖解法設(shè)計時凸輪轉(zhuǎn)角的分度，要注意從動件反轉(zhuǎn)方向；正確確定偏置移動從動件凸輪機(jī)構(gòu)在反轉(zhuǎn)過程中從動件所依次占據(jù)的位置線；滾子從動件凸輪機(jī)構(gòu)理論輪廓曲線與實際輪廓曲線的聯(lián)系和區(qū)別等。要注意突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教 7 機(jī)械原理課程教案

第三章 凸輪機(jī)構(gòu)及其設(shè)計

師和學(xué)生的互動。

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999 3 石永剛，徐振華．凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1995

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動參數(shù)測試實驗。

八、課外學(xué)習(xí)要求

學(xué)生通過自學(xué)了解空間凸輪機(jī)構(gòu)的應(yīng)用特點和高速凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題。

九、習(xí)題

3-1，3-3，3-5，3-6，3-7，3-8，3-11，3-12 8

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第四章 輪系及其設(shè)計

第四章 輪系及其設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.了解各類輪系的組成和運(yùn)動特點，學(xué)會判斷一個已知輪系屬于何種輪系。

2.熟練掌握各種輪系傳動比的計算方法，會確定主、從動輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系；掌握周轉(zhuǎn)輪系的傳動特性與類型和結(jié)構(gòu)的關(guān)系。

3.了解各類輪系的功能，學(xué)會根據(jù)各種要求正確選擇輪系類型。4.了解行星輪系效率的概念及其主要影響因素。

5.了解復(fù)合輪系的組合方法，學(xué)會分析復(fù)合輪系的組成，正確計算其傳動比。6.了解行星輪系設(shè)計的幾個基本問題；了解幾種其它類型行星傳動的原理及特點。

二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配 第一節(jié) 輪系的分類

第二節(jié) 定軸輪系及其設(shè)計（第一、二節(jié)共1學(xué)時）第三節(jié) 周轉(zhuǎn)輪系及其設(shè)計（3.5學(xué)時）第四節(jié) 復(fù)合輪系及其設(shè)計(0.5學(xué)時)第六節(jié) 少齒差傳動簡介（1學(xué)時）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.輪系傳動比的計算。2.輪系的設(shè)計。難點：

復(fù)合輪系傳動比計算

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 新型少齒差傳動

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

在教學(xué)過程中應(yīng)注意強(qiáng)調(diào)應(yīng)用反轉(zhuǎn)法原理求解周轉(zhuǎn)輪系傳動比方法的實質(zhì)、轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的概念、正確劃分基本輪系的方法。要注意突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999 3 曲繼方，安子軍，曲志剛．機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計．北京：科學(xué)出版社，2001

機(jī)械原理課程教案

第四章 輪系及其設(shè)計

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 參觀機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計實驗室。

八、課外學(xué)習(xí)要求

自學(xué)定軸輪系的傳動效率計算、定軸輪系設(shè)計中的幾個問題、封閉型輪系的功率流等內(nèi)容。

九、習(xí)題

4-1，4-2，4-5，4-6，4-7，4-9，4-13，4-14，4-18

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第五章 其它常用機(jī)構(gòu)

第五章 其它常用機(jī)構(gòu)

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

了解槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇機(jī)構(gòu)及螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動特點和適用場合。

二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配 第一節(jié) 間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu) 第二節(jié) 螺旋機(jī)構(gòu)

第三節(jié) 摩擦傳動機(jī)構(gòu)（第一、二、三節(jié)共1學(xué)時）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、不完全齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪式間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)及螺旋機(jī)構(gòu)的組成和運(yùn)動特點。

2.簡單螺旋機(jī)構(gòu)與復(fù)式螺旋機(jī)構(gòu)位移與轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系。3.摩擦傳動機(jī)構(gòu)傳動比的計算。

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 液動、氣動機(jī)構(gòu)及電磁傳動機(jī)構(gòu)。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

本章教學(xué)應(yīng)側(cè)重于概念分析，簡要介紹這些機(jī)構(gòu)的工作原理、運(yùn)動特點和適用場合。通過學(xué)習(xí)，開闊眼界和思路，擴(kuò)大知識面，為機(jī)械系統(tǒng)方案設(shè)計提供一些基礎(chǔ)知識。在教學(xué)過程中，應(yīng)注意突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 機(jī)電流體傳動控制實驗。

八、課外學(xué)習(xí)要求

自學(xué)液動機(jī)構(gòu)、電磁傳動機(jī)構(gòu)等內(nèi)容。

九、思考題 5-1~5-4

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第六章 機(jī)械動力學(xué)

第六章 機(jī)械動力學(xué)

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.明確認(rèn)識慣性力、慣性力矩對機(jī)械工作的穩(wěn)定性、動載荷和輸入力矩的影響，了解機(jī)構(gòu)動態(tài)靜力分析的方法。

2.了解機(jī)械平衡的目的及其分類，掌握機(jī)械平衡的方法。熟練掌握剛性轉(zhuǎn)子的平衡設(shè)計方法，了解平衡試驗的原理及方法，了解平面機(jī)構(gòu)慣性力平衡的方法。

3.掌握機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)過程的三個階段，機(jī)械系統(tǒng)的功、能量和原動件運(yùn)動速度的特點。了解作用在機(jī)械中的力與某些運(yùn)動參數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系。

4.掌握建立單自由度機(jī)械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型以確定機(jī)械的真實運(yùn)動規(guī)律的基本思路及建立運(yùn)動方程式的方法，能求解等效力矩和等效轉(zhuǎn)動慣量均是機(jī)構(gòu)位置函數(shù)時機(jī)械的運(yùn)動方程式。

5.了解周期性速率波動的調(diào)節(jié)方法，掌握飛輪調(diào)速原理及飛輪的設(shè)計方法，能求解等效力矩是機(jī)構(gòu)位置函數(shù)時飛輪的轉(zhuǎn)動慣量。

二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配

第一節(jié) 機(jī)構(gòu)的動態(tài)靜力分析 2學(xué)時 第二節(jié) 機(jī)械的平衡 1.5學(xué)時

第三節(jié) 機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)及其速度波動的調(diào)節(jié) 4.5學(xué)時

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.剛性轉(zhuǎn)子靜平衡、動平衡的原理及平衡設(shè)計方法。

2.單自由度機(jī)械系統(tǒng)等效動力學(xué)模型的建立及機(jī)械系統(tǒng)真實運(yùn)動規(guī)律的求解。3.機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動的波動及其調(diào)節(jié)方法。難點：

1.剛性轉(zhuǎn)子動平衡計算

2.等效力（力矩）、等效質(zhì)量（等效轉(zhuǎn)動慣量的計算）

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬

機(jī)械系統(tǒng)的計算機(jī)輔助運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

在教學(xué)過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)，機(jī)械的真實運(yùn)動規(guī)律是由其各構(gòu)件的尺寸、質(zhì)量、轉(zhuǎn)動慣量和作用在各構(gòu)件上的力等許多參數(shù)決定的。只有根據(jù)這些參數(shù)確定出機(jī)械原動件的真實運(yùn)動規(guī)律，才能進(jìn)而對其進(jìn)行運(yùn)動分析，確定各構(gòu)件的真實運(yùn)動規(guī)律。了解機(jī)械的真實運(yùn)動情況，是對機(jī)械進(jìn)行動力學(xué)研究與分析所必需的。要注意突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。

機(jī)械原理課程教案

第六章 機(jī)械動力學(xué)

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999 3 唐錫寬，金德聞．機(jī)械動力學(xué)．北京：高等教育出版社，1984

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié) 剛性回轉(zhuǎn)體平衡實驗。

八、課外學(xué)習(xí)要求

自學(xué)機(jī)構(gòu)動態(tài)靜力分析的圖解法等內(nèi)容。

九、習(xí)題

6-1，6-4，6-5，6-7，6-8，6-11，6-14

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第七章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計

第七章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計

一、教學(xué)目標(biāo)及基本要求

1.了解機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計的整個過程，明確機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計階段的設(shè)計目的及工作內(nèi)容。

2.了解機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計中應(yīng)具有的現(xiàn)代設(shè)計觀念以及機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計和創(chuàng)新設(shè)計的特點，逐步學(xué)會在機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計和原動機(jī)選擇過程中，正確靈活運(yùn)用這些設(shè)計思想。

3.了解機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計的過程和具體設(shè)計內(nèi)容，學(xué)會根據(jù)機(jī)械預(yù)期實現(xiàn)的功能要求，進(jìn)行功能原理設(shè)計的創(chuàng)新構(gòu)思；學(xué)會根據(jù)工作原理提出的工藝動作要求，創(chuàng)造性地構(gòu)思出合適的運(yùn)動規(guī)律。

4.掌握執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式設(shè)計的原則，學(xué)會運(yùn)用選型和構(gòu)型的方法進(jìn)行執(zhí)行機(jī)構(gòu)型式的創(chuàng)新設(shè)計。

5.了解執(zhí)行系統(tǒng)協(xié)調(diào)設(shè)計的目的和原則，掌握機(jī)械運(yùn)動循環(huán)圖的繪制方法。6.了解方案評價的意義、評價準(zhǔn)則、評價指標(biāo)和評價方法。

二、教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時分配

第一節(jié) 機(jī)械總體方案設(shè)計（1學(xué)時）

第二節(jié) 現(xiàn)代設(shè)計觀念與創(chuàng)新設(shè)計簡介（1學(xué)時）第三節(jié) 機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計（3學(xué)時）第五節(jié) 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計舉例（1學(xué)時）

（注：課內(nèi)只安排2學(xué)時，著重介紹第一、三節(jié)的部分內(nèi)容，其余內(nèi)容安排在課程設(shè)計進(jìn)行時講授）

三、教學(xué)內(nèi)容的重點和難點 重點：

1.機(jī)械系統(tǒng)總體方案設(shè)計階段的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計思想。

2.機(jī)械執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計的內(nèi)容和全過程，執(zhí)行系統(tǒng)方案設(shè)計的具體方法。

四、教學(xué)內(nèi)容的深化與拓寬 機(jī)械現(xiàn)代設(shè)計方法。

五、教學(xué)方式與手段及教學(xué)過程中應(yīng)注意的問題 充分利用多媒體教學(xué)手段，圍繞教學(xué)基本要求進(jìn)行教學(xué)。

在教學(xué)過程中，要強(qiáng)調(diào)機(jī)械總體方案設(shè)計是機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計中十分重要的一環(huán)，產(chǎn)品的功能是否齊全、性能是否優(yōu)良，在很大程度上取決于總體方案設(shè)計階段的工作；執(zhí)行系統(tǒng)的方案設(shè)計是機(jī)械總體方案設(shè)計的核心，對機(jī)械系統(tǒng)能否實現(xiàn)預(yù)期的功能以及工作質(zhì)量的優(yōu)劣和產(chǎn)品在市場上的競爭力，都起著決定性的作用。要注意突出重點，多采用啟發(fā)式教學(xué)以及教師和學(xué)生的互動。

機(jī)械原理課程教案

第七章 機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計

六、主要參考書目 黃茂林，秦偉主編．機(jī)械原理．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2002 2 申永勝主編．機(jī)械原理教程．北京：清華大學(xué)出版社，1999

七、相關(guān)的實踐性環(huán)節(jié)

機(jī)械創(chuàng)意組合設(shè)計實驗，機(jī)械運(yùn)動方案創(chuàng)新設(shè)計實驗。

八、課外學(xué)習(xí)要求

自學(xué)現(xiàn)代設(shè)計觀念與創(chuàng)新設(shè)計、機(jī)械傳動系統(tǒng)的方案設(shè)計和原動機(jī)的選擇、機(jī)械系統(tǒng)運(yùn)動方案設(shè)計舉例等內(nèi)容。

九、思考題 7-1~7-3 15