教案使用說明各位老師大家好！以前在教學資源里給大家提供的是本課程60學時的“教學設計”，但總有老師想要本課程的“教案”，故最近整理了一份45學時的教案。因為各校使用本教材的學時不一樣，本次教案采用45學時來寫，不是45學時的可根據本校的情況加以調整。本教案是本人在上海工商職業技術學院任教時，講授“機電一體化”專業，授課課時為45學時，于2021年8月結合學校的實有條件編寫的，各校的教學要求不同會有不同的處理方式。故本教案僅是供大家參考，可謂“仁者見仁智者見智”，教案沒有一個一成不變的標準，所選“課程思政案例”也不一定適合不同的專業，如有不妥，還望使用本教材的老師批評指正。盼望能得到大家的支持和反饋意見。謝謝大家！柴鵬飛二〇二五年五月二十日（修改）職業技術學院機械設計基礎（第5版）教案課程名稱：機械設計基礎（第5版）教材版本：機械工業出版社柴鵬飛主編專業：機電一體化學期：-學年第學期授課教師：課時：45學時機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第1章緒論學時數教案序號21教學目標知識目標1.了解我國機械發展簡史。2.了解我國現在的機械制造行業的發展現狀。3.了解機械、機器、機構、零件、構件、部件的基本概念及其相互之間的聯系與區別。4.了解本課程的特點、課程內容、學習目標及學習方法。能力目標能夠正確區分機械、機器、機構、零件、構件、部件、通用零件、專用零件的能力。思政目標通過課程思政知識點“《我國機械制造與創造發明史》—機械年譜”的學習，對學生進行愛國主義教育，激發學生的學習熱情。整理和收集一些資料，講解教學方法與措施方式方法在理實一體化教室講授、展演課程涉及到的動畫和視頻，播放兩個課程思政的PPT，和學生互動并要求學生配合。教學措施多媒體教學，對于重要知識點適量板書，配合知識點與技能點的二維碼離散化視頻講解與自主學習；本課程是校級精品在線課程，利用課程平臺可讓學生先預習再聽課；通過班級學習微信群建立師生全方位多渠道溝通與交流。教學重難點教學重點機器與機構、零件與構件和部件之間的概念。教學難點本次教學不存在什么教學難點，但是本次課是該課程的第一次課，還有課程思政知識點的教學，合理安排課堂時間完成教學，通過緒論的講解讓學生對該課程有個較全面和較深刻的了解。課前準備資料與教具（隨手記）為講好課程思政知識點內容，提前通過多渠道收集到很多我國機械發展的歷史和成就；可整理和收集一些資料，給學生介紹一些我國目前機械制造業的發展成就和愿景等情況。在理實一體化教室中進行教學活動，在教室里有兩套機械原理與機械零件的陳列柜和各種教具，使學生有直觀的認知，這一點對于緒論環節課程內容的導入具有重要意義。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本節課程內容可以分為四大部分：我國機械發展史，介紹我國古老悠久的歷史和那些在世界上都有很大影響的發明與創造。機械設計概述，介紹機械設計的基本要求與設計步驟。介紹本課程的內容組成和教學目標以及本課程的特點和學習方法。師生互動，進行基本的機械零件、構件、部件、機構、機器等的認知教學與討論。課程思政教學①通過講解“我國機械制造與創造發明史”課程思政知識點，對學生進行愛國主義教育，讓大家對我國悠久的歷史和我國在機械創造方面的偉大成就有個較深的了解。整理和收集一些資料，講解組織教學本章內容以教學課件為基礎，通過演示課件開展教學，結合課件的演示講解各種機構、機器的基本組成、作用與應用的價值，介紹各種術語的含義和實用場合等。在學時范圍內講清、講透第1章全部內容，“良好的開端就是成功的一半”，通過講解緒論課讓學生對本課程有個較全面的了解。課程思政的教學按課程思政知識點的教學設計進行。主要知識點我國機械發展簡史、機械設計概述、本課程的性質、本課程的研究對象——機構、機器、機械、零件、構件、部件等。要講清楚本課程的內容和教學目標，還有本課程的特點（實踐性強、獨立性強、綜合性強、涉及面廣）與學習方法。教學方法與過程學情分析本課程的授課對象為機電一體化的一年級學生，均為“00后”，大多是獨生子女，成長于網絡環境蓬勃發展的時代，大多家庭條件較好?，F階段的學生學習能力、接受能力、自律能力和大學本科學生相比有點弱，但思維活躍，善于利用手機、電腦等電子設備學習。利用學生這個優勢，充分發揮在線精品課程的線上功能，讓學生在學習新課之前先在課程網站上預習，預習中發現不明白的問題，然后在課堂講課時集中精力聽課，聽懂原來預習時不明白的地方，課后在線上學習平臺或在班級學習微信群里進行互動。因多是獨生子女，學生受成長環境限制，學生獨立生活能力和團隊合作能力欠缺，通過課堂互動和小組討論的形式鼓勵學生互助學習、辯證思考、踴躍發言。同時，學生處于三觀建立和思想道德形成的重要時期，通過課程思政知識點和我國新時期典型的工程案例學習，使學生在學習專業知識與技能的同時，潛移默化中塑造學生正確的世界觀、人生觀、價值觀，培養學生文化自信與工匠精神，提高學生的科學素養、工程技術素質和職業道德修修養，樹立愛崗敬業的精神。（因本次課是本課程的第1次教學，所以在這次教案里做了學情分析，以后的教案就不再做學情分析）導入新課本次課是本課程的第1次學習，主要先介紹一下課程的性質特點和它的學習方法。介紹一下本課程在專業課程體系里的重要地位，介紹一下本課程和先修課，包括后續課的一些關系，讓學生對本課程有一個大致的了解。課程講授課程分析：本課程主要講授各類傳動機構的組成工作原理、運動特性、設計方法、應用場合及其選擇，以及通用零件在一般條件下的工作原理、結構特點、使用要求、設計原理與選用等內容。授課環境：授課在本校投資近30萬建設的“機械基礎課程理實一體化”教室，教室里有一套十柜的機械原理陳列柜、一套十柜的機械零件陳列柜，有幾十件講課用的機構與零件的教具，有幾套可供拆裝用的減速器，有可供進行軸系部件組合設計的軸系組件兩套，還有供齒輪測量的工具幾套。本課程的有完整的教學課件，課件里有豐富的具有工程實感的動畫，和具有工程實景的視頻。講課就以教材的內容為序，以課件為主要的載體，用事先做好的PPT進行授課。本課程為校內在線精品課程，經統計校內在線精品課程中講課用PPT按知識點的設置共有77個，課程知識點的微課有12個，按45個課時做有47個講課視頻，課件里各種機構和零件包括工程實景的動畫與視頻共計312個。（以上兩點是課程分析和授課環境，本課程在同一個教室講課，因是第1次課故介紹一下情況，以后的教案不再贅述）授課方法：講課是在教室用投影儀播放講課用PPT，再加以機構、零件等實物現場演示、讓學生動手參與演示等方式講課。運用多媒體教學方式，利用教具演示法等多種教學方法，增加學生的代入感和參與感。課程講授：因是緒論課，就是介紹本課程的性質、特點及學習方法等。在講“機械設計概述”時可給學生介紹我國機械制造在世界上的地位，要講清楚“截至2019年，中國已經擁有41個工業大類、207個中類、666個小類，成為全世界唯一擁有聯合國產業分類中全部工業門類的國家?！痹谥v到機構、機器概念時，增加了一些有關“機構、機器、零件、構件、部件”的趣味知識，為的是引起的大家的關注，通過趣味知識明白這些概念之間的關聯和區別。具體內容有：1.我國機械發展史，介紹我國古老悠久的歷史和那些在世界上都有很大影響的發明與創造。2.機械設計概述，介紹機械設計的基本要求與設計步驟。3.本課程的研究對象——機器、機構、零件、構件、部件。4.本課程的性質和內容。5.本課程的特點和學習方法。課程思政：在講課過程中，在課程思政知識點處融入課程思政內容的教學。如講到“緒論”的“我國機械發展簡史”時融入“我國機械制造與創造發明史——機械年譜”的課程思政內容、講到“機械設計概述”時融入“”的課程思政內容。具體操作方法是隨課堂教學知識點的延伸，給學生介紹課程思政的內容，讓學生課后去看課程思政拓展內容所配的二維碼，看二維碼以后寫出心得體會，在班群里上傳，也可發到指定的郵箱，老師看后可在班群或在郵箱里發郵件點評。（因是第1次課，故介紹一下課程思政知識點的教學組織情況，以后的教案不再贅述）課程重點：講清楚機器與機構、零件與構件和部件之間的關聯與區別，通過動畫和視頻的講解使學生能分清楚什么是機器、什么是機構？在“零件”概念里，還有“通用零件”和“專用零件”，通過動畫和視頻的講解，還有現場“理實一體化”教室的軸、齒輪等實物零件的辨識，講清楚這些概念。師生互動講到零件、構件、部件時，師生互動，進行基本的機械零件、構件與部件、機構、機器等的認知教學與討論。比如學習了機器與機構概念后，問學生“電動機”是機構還是機器？為什么？“車床”是機構還是機器？為什么？汽車的方向盤和下面的車輪完成汽車的轉向，是機構還是機器？內燃機（動畫）內燃機（動畫）曲軸齒輪構件小結與作業緒論用2課時講完，主要是讓學生掌握機器與機構、零件、構件和部件之間的概念，了解課程的性質、內容與學習方法等。用課件上的知識小結作課程小結。在超星平臺的學習通里布置專業，要求學生在規定時間內完成第1章的全部作業。說明本校是兩節課連上為80分鐘，時間分配大致為：講課前點名1-2分鐘左右、復習與導入新課3-5分鐘左右，課堂講授60分鐘左右，學生參與互動10-15分鐘左右，學生參與互動的時間根據具體課程內容的不同會有時間長短的變化（因是第1次課故介紹一下上課環節各段時間的安排情況，以后的教案不再贅述）。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第2章平面機構運動簡圖及自由度-1學時數教案序號22教學目標知識目標能力目標1.會繪制機構運動簡圖。2.會正確計算機構的自由度。思政目標從機構具有確定運動的條件是“機構的自由度大于零且等于原動件數目”知識點的學習，培養學生嚴謹的思維能力和規范的工作作風。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等教學重難點教學重點機構的組成、平面機構運動簡圖的繪制、機構自由度的計算。教學難點平面機構運動簡圖的繪制課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的機構自由度計算使用到的教具。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章課程內容較多，是學習機構和認識機構組成的最重要的一章，可以分為兩大部分：第一部分：關于運動副和機構的組成，最后繪制機構運動簡圖。第二部分機構自由度的計算，并確定機構具有確定運動的條件。為便于組織教學，將這一章分為兩個課程內容教學單元和一個實例分析教學單元。本教案是本章的第1次課。課程思政教學“平面機構運動簡圖及自由度”是講平面機構的組成和機構具有確定運動的條件。通過“平面機構自由度的計算”知識點的學習和分析，得出一個結論—機構具有確定運動的條件是“機構的自由度大于零且等于原動件數目”。也就是只有滿足一定的條件機構才能實現確定的運動，完成人們賦予的工作任務。從這個知識點融入課程思政知識，要求學生以后從事機械設計工作一定要符合行業的設計標準，培養嚴謹的工作作風和正確的行為規范。組織教學本章知識內容教學用5學時，具體講課按學校排課時間來講，現在按2學時、3學時設計教案，第一次課2學時講解2.1、2.2、2.3、2.4、2.5的部分內容，主要內容有：運動副及其分類、低副、高副、2個平面機構運動簡圖的繪制，構件的自由度、運動副對構件的約束、平面機構自由度計算公式等。主要知識點運動副、平面低副、轉動副、移動副、平面高副、凸輪副、齒輪副、自由度、約束、自由度計算公式。教學方法與過程溫故知新本次課是第2章內容的第一次課，沒有可以復習前面的內容。在講第2章內容之前，可將第1章緒論中“我國機械發展簡史”、“中國制造2025”和本課程的性質、特點、學習方法等內容簡要回顧一下，使學生對該課程有個比較清晰的認識。導入新課1983年3月制作的鉸鏈四桿機構教具用自制的已用了40年的平面連桿機構中“鉸鏈四桿機構”教具，給大家演示固定不同構件做機架得到“曲柄搖桿機構”、“雙曲柄機構”和“雙搖桿機構”三種機構的運動狀態，使大家對平面連桿機構產生興趣，引出本次課的主要內容就是“平面機構的組成”和“如何運動”。1983年3月制作的鉸鏈四桿機構教具雙搖桿機構雙曲柄機構曲柄搖桿機構雙搖桿機構雙曲柄機構曲柄搖桿機構課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，再加以鉸鏈四桿機構實物的現場演示、讓學生動手自己轉動機構，計算機構自由度時讓學生到投影屏幕前就機構圖親自點清楚組成機構的構件數和運動副數量，計算出機構的自由度。課程講授：移動副轉動副移動副轉動副運動副及其分類。構件及運動副的表示方法。平面機構運動簡圖。平面機構的自由度。平面機構自由度的計算。平行四邊形機構平行四邊形機構顎式破碎機單級圓柱齒輪減速器（視頻）單級圓柱齒輪減速器（視頻）課程思政：“平面機構運動簡圖及自由度”是講平面機構的組成和機構具有確定運動的條件。通過“平面機構自由度的計算”知識點的學習和分析，得出一個結論—機構具有確定運動的條件是“機構的自由度大于零且等于原動件數目”。也就是只有滿足一定的條件機構才能實現確定的運動，完成人們賦予的工作任務。從這個知識點融入課程思政知識，要求學生在以后的工作中一定要遵守規章制度，要有一個良好的工作作風和行為規范，培養學生嚴謹的思維能力和規范的工作作風。只有遵守社會上的各種正確的行為準則，做人做事都遵紀守法，愛崗敬業、具有正能量，才能成為一個造福于家庭和社會的人。課程重點：機構的組成——機構是由若干構件由運動副相連組成，可滿足一定的運動要求或實現一定的運動規律。平面機構運動簡圖——用規定符號和簡單線條表示機構各構件之間相對運動及運動特征的圖形稱為機構運動簡圖。機構自由度計算——搞清楚組成機構的構件數和運動副數量，用公式計算機構的自由度。師生互動講運動副、平面低副、轉動副、移動副、平面高副、凸輪副、齒輪副等概念時，讓學生參入識別、分析各種類型，搞清楚互相之間的聯系與區別。講機構的自由度計算時，每個題都要引導學生積極思考，讓學生到投影屏幕前把一個零件一個零件的數出來，把運動副的類型和數量搞清楚，計算出機構的自由度。要調動學生的積極參與，共同完成各個例題的講解，避免老師在上面講課，學生在下面玩手機的現象。小結與作業本次課的主要內容有三點：第一、機構的組成；第二、機構運動簡圖的繪制；第三、機構自由度的計算。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置專作業，要求學生在規定時間內完成第2章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第2章平面機構運動簡圖及自由度-2學時數教案序號33教學目標知識目標1.識別和處理自由度計算中復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。2.平面機構具有確定運動的條件。能力目標判斷機構是否具有確定運動的能力。思政目標從雨傘的結構多變，尤其是反向雨傘的出現，激發大家的創新欲望，培養學生的創新能力。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等教學重難點教學重點1.機構自由度的計算中的三種情況的處理。2.平面機構具有確定運動的條件。教學難點自由度計算中虛約束的判斷及自由度的計算。課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的機構自由度計算使用到的教具。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章課程內容較多，是學習機構和認識機構組成的最重要的一章，可以分為兩大部分：第一部分：關于運動副和機構的組成，最后繪制機構運動簡圖。第二部分機構自由度的計算，并確定機構具有確定運動的條件。為便于組織教學，將這一章分為兩個課程內容教學單元和一個實例分析教學單元。本教案是本章的第2次課。因本章5課時，故本教案按3課時編寫。內容是第2個教學單元和一個實例分析教學單元。課程思政教學雨傘是我們日常生活中最常用的生活用具之一，最開始是長把雨傘，然后有了各式各樣的折疊雨傘，最近又有一種反向收攏的雨傘（也就是當雨傘收攏回來時原來的外面—“著雨面”在里面，而原來的里面—“不著雨”的面在外面），這種反向收攏的雨傘靠近人體時不會把人的衣服弄臟，尤其是方便開車人在車內收攏雨傘。通過這個雨傘的變化，讓學生積極思考，還有沒有可以再改進的地方，調動培養學生的創新思維，激發大家的創新欲望，培養大家的創新能力。組織教學第二次課主要講解自由度計算的三種情況的處理，有復合鉸鏈、局部自由度、虛約束的問題，有平面機構具有確定運動的條件和實例分析，就雨傘的結構和原設計的簡易壓力機不能動等問題給學生講清楚機構確定運動的條件。只有機構滿足運動條件才是有用的機構，否則，如果不滿足機構運動條件就不能稱之為機構，實際上就是一個機械鏈或者說是一個機械結構。主要知識點自由度計算公式、、平面機構具有確定運動的條件、簡易壓力機的運動分析等。教學方法與過程溫故知新本次課是自由度計算內容的第2次課，講新課前要復習上次課講的一些內容，先復習一下平面機構的組成，重點是復習自由度計算公式。導入新課在復習自由度計算公式的基礎上，自然引出本次課的主要內容：計算自由度時有三種情況，這是平面機構自由度計算的重點和難點內容。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，再加以鉸鏈四桿機構實物的現場演示、讓學生積極參與，一起以一種現場討論的方式一個案例一個案例的分析、計算，尤其是最后的“實例分析-簡易壓力機”要讓大家先思考，隨后在給出解決方案。課程講授：平面連桿機構自由度計算時除直接使用計算公式計算自由度外，在確定組成機構的構件數和運動副數時有三種情況:復合鉸鏈、局部自由度、虛約束。這三種情況是本章的重點也是難點。“實例分析-簡易壓力機”表面上看起來能動，但計算自由度的結果為0，要講清楚原來是機構有的構件出了問題，不符合機構具有確定運動的條件，經過和學生討論、分析，找出機構存在的問題，加以適當地處理，機構得到正確的運動，達到設計的要求。具體內容有：1.平面機構自由度計算時需要注意的的三種情況:復合鉸鏈、局部自由度、虛約束。2.平面機構具有確定運動的條件。3.實例分析。長把雨傘結構長把雨傘結構折疊雨傘結構圓盤鋸圓盤鋸簡易壓力機課程思政：計算自由度時以雨傘為例，計算雨傘的自由度后，就以雨傘為例融入創新思維的課程思政案例。雨傘是我們日常生活中最常用的生活用具之一，最開始是長把雨傘，然后有了各式各樣的折疊雨傘，最近又有一種反向收攏的雨傘（也就是當雨傘收攏回來時原來的外面—“著雨面”在里面，而原來的里面—“不著雨”的面在外面），這種反向收攏的雨傘靠近人體時不會把人的衣服弄臟，尤其是方便開車人在車內收攏雨傘。通過這個雨傘的變化，讓學生積極思考，還有沒有可以再改進的地方，調動、培養學生的創新思維，激發大家的創新欲望，培養大家的創新能力。課程重點：平面機構自由度計算需要注意的的三種情況:復合鉸鏈、局部自由度、虛約束，尤其是虛約束更是難點，要認真分析機構，在計算自由度時，正確識別和處理好虛約束。師生互動講機構的自由度計算時，每個題都要引導學生積極思考，讓學生到投影屏幕前把零件一個、一個地數出來，把運動副的類型和數量搞清楚，計算出機構的自由度。尤其是自由度計算的三種情況，更要一個一個的讓學生回答，要調動學生的積極參與的主動性，共同完成各個例題的講解，避免老師在上面講課，學生在下面玩手機的現象。小結與作業本次課的主要內容有三點：第一、機構自由度計算三種情況的處理；第二、平面機構具有確定運動的條件；第三、實例分析。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置作業，要求學生在規定時間內完成第2章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第3章平面連桿機構-1學時數教案序號24教學目標知識目標1.熟悉平面四桿機構的基本類型及機構的演化。2.會判斷機構的類型，了解常見機構的應用場合。能力目標判斷鉸鏈四桿機構類型的能力。思政目標在講機構類型時，列舉古代我國在機械方面的發明與創造在生產實踐中的應用，不同于第1章的內容，這里主要講機構的應用實例和對社會發展的貢獻，讓學生了解我國是一個對世界古代機械發展做出很大貢獻的國家。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點三種類型的應用、曲柄存在條件及基本類型判別。教學難點曲柄存在條件及基本類型判別課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的機構各類型的教具等。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章主要講平面連桿機構，平面連桿機構是我們日常生活和工程實踐中應用最廣的機構，本章的課程內容較多，分三個教學單元，主要內容：平面四桿機構的類型及基本特性，還有多桿機構簡介和其他機構簡介及本章的實例分析。本次課是本章的第1次課，主要講平面連桿機構中最基本的“鉸鏈四桿機構”的三種類型“曲柄搖桿機構”、“雙曲柄機構”、“雙搖桿機構”的組成和應用，還要講鉸鏈四桿機構中“曲柄”存在條件及其基本類型的判別。課程思政教學平面連桿機構在日常生活中隨時隨地都可見到，在講本章內容時查找一些資料如水運儀象臺、木牛流馬等我國古代的機械發明等實例，既在講機構的各種具體應用，更重要的是講我國的悠久歷史和燦爛文化。組織教學平面連桿機構的內容分為三個教學單元，用6學時。第一次課講解3.1，主要內容有：鉸鏈四桿機構的基本形式-曲柄搖桿機構-雙曲柄機構-雙搖桿機構、鏈接四桿機構類型的判別。主要知識點曲柄搖桿機構、雙曲柄機構、平行雙曲柄機構、反向雙曲柄機構、雙搖桿機構、鉸鏈四桿機構類型的判別。教學方法與過程溫故知新第3章“平面連桿機構”是在第2章的“機構組成和具有確定運動”的基礎上講解各類機構的，故在講第3章前，復習第2章的機構組成，讓大家知道只有滿足了機構的運動條件，機械鏈才能稱為有用的機構。導入新課1983年3月制作的鉸鏈四桿機構教具用自制的已用了40年的平面連桿機構中“鉸鏈四桿機構”教具，給大家演示“曲柄搖桿機構”、“雙曲柄機構”和“雙搖桿機構”三種機構的運動狀態，使大家對平面連桿機構產生興趣，引出本次課的主要內容就是“平面連桿機構”各種類型及機構的應用。1983年3月制作的鉸鏈四桿機構教具課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課是在教室用投影儀播放講課用PPT，再用鉸鏈四桿機構的機構教具或實物現場演示、讓學生參與識別各類機構和分析各類機構的應用。課程講授：平面連桿機構是將若干剛性構件用低副（移動副和轉動副）連接起來做平面運動的機構，也稱為鉸鏈連桿機構。具體內容有：1.曲柄搖桿機構。2.雙曲柄機構。3.雙搖桿機構。4.鉸鏈四桿機構中曲柄存在條件及其基本類型的判別。牛頭刨床橫向自動進給機構牛頭刨床橫向自動進給機構縫紉機踏板機構縫紉機踏板機構曲柄搖桿機構曲柄搖桿機構車門啟閉機構課程思政：講機構類型時，提前準備一些資料，如水運儀象臺、木牛流馬等我國古代的機械發明等實例，既在講機構的各種具體應用，更重要的是講我國的悠久歷史和燦爛的文化。水運儀象臺木牛流馬水運儀象臺木牛流馬課程重點：三種機構的應用、曲柄存在條件及基本類型判別。師生互動在講鉸鏈四桿機構機構時，除了PPT的演示，更重要的是利用理實一體化教室的教具和真實機構實物的現場演示，讓學生觀看陳列柜上各種機構的實際轉動情況，整個教學環節全程讓學生參與，和學生一起識別各類機構和分析各類機構的應用。小結與作業本次課的主要內容有兩點：第一、鉸鏈四桿機構的三種基本形式的結構和應用；第二、鉸鏈四桿機構中曲柄存在的條件及其基本類型的判別。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置作業，要求學生在規定時間內完成第3章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第3章平面連桿機構-2學時數教案序號25教學目標知識目標1.熟悉滑塊四桿機構的基本類型及機構的演化。2.會判斷機構的類型，了解常見機構的應用場合。3.了解機構的幾個基本特性。能力目標判斷滑塊四桿機構類型的能力。思政目標在講機構類型時，列舉古代我國在機械方面的發明與創造在生產實踐中的應用，不同于第1章的內容，這里主要講機構的應用實例和對社會發展的貢獻，讓學生了解我國是一個對世界古代機械發展做出很大貢獻的國家。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點滑塊四桿演化中的轉動導桿機構、擺動導桿機構的應用。教學難點鉸鏈四桿機構演變為滑塊四桿機構課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的機構各類型的教具等。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章主要講平面連桿機構，平面連桿機構是我們日常生活中和工程實踐中應用最廣的機構，本章的課程內容較多，分三個教學單元，主要內容：平面四桿機構的類型及基本特性，還有多桿機構簡介和其他機構簡介及本章的實例分析。本次課是本章的第2次課，主要講平面連桿機構中最基本的“滑塊四桿機構”的四種類型“轉動導桿機構”、“擺動導桿機構”、“搖塊機構”、“定塊機構”的組成和應用，還要講平面四桿機構基本特性。課程思政教學平面連桿機構在日常生活中隨時隨地都可見到，在講本章內容時查找一些資料，如用水驅動的連機水碓機械的發明和應用的實例，聯機水碓（杜預‘公元222-284年’西晉將領所造）是以水為動力的一種谷物加工工具，既在講機構的各種具體應用，更重要的是講我國的悠久歷史和燦爛的文化。組織教學平面連桿機構內容的分為三個教學單元，用6學時。第二次課講解3.2、3.3，主要內容有：滑塊四桿機構-曲柄滑塊機構、導桿機構、搖塊機構、定塊機構，平面四桿機構的基本特性-急回作用-傳動角與壓力角-死點位置。主要知識點滑塊四桿機構、對心曲柄滑塊機構、偏置曲柄滑塊機構、偏心輪機構、轉動導桿機構、擺動導桿機構、搖塊機構、定塊機構。平面四桿機構的基本特性、急回作用、傳動角與壓力角、死點位置。教學方法與過程溫故知新本次課是平面連桿機構的第2次課，復習平面連桿機構的三種類型，就用自制的“鉸鏈四桿機構”教具演示三種類型，用桿長條件演示機構的判別。導入新課用自制的“鉸鏈四桿機構”教具演示“曲柄搖桿機構”，隨著曲柄搖桿機構的擺動，給學生講，假如搖桿在變短變寬，最后把搖桿變成一個滑塊，“曲柄搖桿機構”就可以演化為“滑塊四桿機構”，一般稱為“曲柄滑塊機構”。本節課就是講“滑塊四桿機構”的各類型的機構的應用。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，為使學生便于理解“鉸鏈四桿機構”演化為“曲柄滑塊機構”，在黑板上畫圖，畫出曲柄搖桿機構，然后搖桿縮短變為滑塊，此時是弧形運動的滑塊，將弧形滑道的曲率趨于無窮大，變為“偏置曲柄滑塊機構”，再將偏置滑道下移到和曲柄的回轉中心平行位置，則機構就成為“對心曲柄滑塊機構”。課程講授：先將“曲柄搖桿機構”演化為“滑塊四桿機構”，接著講“滑塊四桿機構”演變到的各種類型和每種機構的應用。主要內容有：對心曲柄滑塊機構、偏置曲柄滑塊機構。偏心輪機構。轉動導桿機構、擺動導桿機構。搖塊機構。定塊機構?；咎匦裕杭被刈饔?、壓力角和傳動角、死點位置。擺動液壓泵擺動液壓泵曲柄滑塊機構手動壓水機（視頻）搖塊機構課程思政：聯機水碓在講本章連桿機構的內容時提前準備好一些資料，如用水驅動的連機水碓機械的發明和應用的實例，聯機水碓（杜預‘公元222-284年’西晉將領所造）是以水為動力的一種谷物加工工具，既講了機構的各種具體應用，更重要的是講我國的悠久歷史和燦爛的文化，講我國古代在機械發明創造和對農業生產的作用。聯機水碓課程重點：“曲柄搖桿機構”演化為“滑塊四桿機構”的過程?；瑝K四桿機構的各類型機構的應用。師生互動在講滑塊四桿機構內容時，除了PPT的演示，更重要的是利用理實一體化教室的教具和真實機構實物的現場演示，讓學生觀看陳列柜上各種機構的實際轉動情況，整個教學環節全程讓學生參與，和學生一起識別各類機構和分析各類機構的應用。小結與作業本次課的主要內容有兩點：第一、滑塊四桿機構的多種類型的結構和應用；第二、平面四桿機構的基本特性。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置作業，要求學生在規定時間內完成第3章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第3章平面連桿機構-3學時數教案序號26教學目標知識目標1.了解多桿機構和其他機構。2.會分析機器的組成機構，正確繪制機構運動簡圖。3.會分析組成機構的桿長變化對機構類型的影響。能力目標分析機器的組成機構，正確繪制機構運動簡圖。思政目標從“其他機構簡介”中的“機械手”、“工業機器人”的應用擴展到我國自建的“中國空間站”艙外機械臂，了解我國在航天工業方面取得的重大成果。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等教學重難點教學重點1.多桿機構的應用。2.開式機構、機械手、工業機器人的概念和應用。教學難點工業機器人的概念和應用。課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的機構各類型的教具等。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章主要講平面連桿機構，平面連桿機構是我們日常生活中和工程實踐中應用最廣的機構，本章的課程內容較多，分三個教學單元，主要內容：平面四桿機構的類型及基本特性，還有多桿機構簡介和其他機構簡介及本章的實例分析。本次課是本章的第3次課，主要講多桿機構、其他機構、實例分析。課程思政教學從“其他機構簡介”中的“機械手”、“工業機器人”的應用擴展到我國自建的“中國空間站”艙外機械臂，了解我國在航天工業方面取得的重大成果。教材上有“中國空間站機械臂”的拓展內容，講課時播放一段中央電視臺正式播出的“空間站機械臂”的視頻。組織教學平面連桿機構內容分為三個教學單元，用6學時。第三次課講解3.4、3.5與實例分析，主要內容有：多桿機構簡介、其他機構簡介、實例分析。主要知識點多桿機構簡介——改變運動特性、增大力量、擴大行程，其他機構簡介——開式機構、機械手、工業機器人，四桿機構中桿長對機構類型的影響。教學方法與過程溫故知新本次課是平面連桿機構的第3次課，復習平面連桿機構的三種類型，就用自制的“鉸鏈四桿機構”教具演示三種類型，展示滑塊四桿機構的教具，使學生對前面已經學過的連桿機構有個較全面的了解。導入新課用一個機械手抓舉零件的視頻引入新課，給學生講明盡管普通連桿機構在日常生活和工程實踐中應用很多，但還有其他機構也是有一定應用范圍，如馬上要講的“開式機構”、“機械手”、“工業機器人”等。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，再加以各種機構實物的現場演示?！昂喴讐毫C”的實例分析要在黑板上畫好圖，讓學生上來一起分析。課程講授：主要講授多桿機構、其他機構、實例分析。多桿機構一般是在四桿機構的教材上加“桿組”組成，“桿組”是有兩個構件組成，因為兩個構件有六個自由度，但同時形成三個低副又約束掉六個自由度，故“桿組”的自由度等于0，在原機構上加桿組不會影響原機構的自由度，后面還有兩個實例分析。主要內容有：多桿機構簡介——改運動特性、增大力量、擴大行程。其他機構簡介——開式機構、機械手、工業機器人。牛頭刨床的簡圖繪制和自由度的計算。四桿機構中桿長對機構類型的影響。實例分析1——牛頭刨床畫出機構運動簡圖、計算自由度。實例分析2——四桿機構中桿長對機構類型的影響。剪鋼筋的大鉗子（開式機構）剪鋼筋的大鉗子（開式機構）機械手課程思政：從“其他機構簡介”中的“機械手”、“工業機器人”的應用擴展到我國自建的“中國空間站”艙外機械臂，了解我國在航天工業方面取得的重大成果。教材上有“中國空間站機械臂”的拓展內容，講課時播放一段中央電視臺正式播出的“空間站機械臂”的視頻。通過空間站機械臂，講我國航天的發展，講從“神舟五號”首次載人飛行，到現在的“神州十五乘組”、“神舟十六乘組”在空間站工作六個月，頌揚航天精神，鼓舞學生現在認真學習，將來為我國的發展做出應有的貢獻。中國空間站——機械臂中國空間站——機械臂課程重點：開式機構、機械手、工業機器人的概念和應用。師生互動在講多桿機構和其他機構時，除了PPT的演示，更重要的是利用理實一體化教室的教具和真實機構實物的現場演示，讓學生觀看陳列柜上各種機構的實際轉動情況；講牛頭刨床的簡圖繪制和自由度的計算時，讓學生參與確定機構的構件數目和運動副數目，牛頭刨床的自由度計算教材上的題目沒有算小齒輪，可以給學生講清楚，把小齒輪算上，機構的自由度還是1，因為小齒輪本身帶進機構三個自由度，但同時帶進一個高副一個低副約束了三個自由度，增加小齒輪不影響機構的自由度；在講四桿機構有一桿尺寸未定的實例分析時，讓學生先思考回答出結論后再播放PPT。小結與作業本次課的主要內容有三點：第一、多桿機構簡介；第二、其他機構簡介；第三、實例分析。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置作業，要求學生在規定時間內完成第3章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第4章凸輪機構學時數教案序號27教學目標知識目標1.了解凸輪機構的類型與應用場合。2.圖解法繪制凸輪輪廓的能力。3.了解凸輪機構設計中的幾個問題。能力目標根據凸輪的從動件的運動規律，用圖解法繪制凸輪輪廓的能力。思政目標從內燃機配氣的凸輪機構可以擴展到內燃機生產--發動機生產--汽車的生產，收集相關的資料介紹我國汽車的產量和國內的保有量，主要是想說明我國汽車工業的發展，同時也反映出我國居民的生活水平的提高和國力的增加，使學生對我國汽車制造業有個了解。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點1.了解凸輪機構的類型與應用場合。2.圖解法繪制凸輪輪廓的能力。教學難點1.等加速等減速運動規律線圖。2.簡諧運動規律線圖和凸輪輪廓的畫法。課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的機構各類型的教具。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章課程內容是：凸輪機構的類型和應用、凸輪機構工作過程及從動件運動規律、圖解法設計盤形凸輪輪廓、凸輪機構設計中的幾個問題、凸輪的結構與材料。課程思政教學從內燃機配氣的凸輪機構可以擴展到內燃機生產--汽車發動機生產--汽車的生產，收集相關的資料介紹我國汽車的產量和國內的保有量，主要想說明我國汽車工業的發展狀況，也是說明我國裝備制造業的近些年里的大力發展，同時也反映出我國居民生活水平的提高和國力的增加，使學生對我國汽車制造業有個了解。組織教學本章安排一次課2學時講完。主要內容有：凸輪機構的類型和應用-凸輪機構工作過程及從動件運動規律，會畫三種運動規律線圖和位移線圖、圖解法設計盤形凸輪輪廓、凸輪的結構與材料-實例分析。因學時較少，不能展開細講，主要將類型及應用，曲線輪廓的設計簡單介紹。主要知識點凸輪機構的類型、凸輪機構的應用、凸輪機構的工作過程、等速運動規律、等加速等減速運動規律、位移線圖的畫法、反轉法原理、輪廓設計、凸輪的結構與材料。教學方法與過程溫故知新“凸輪機構”和“平面連桿機構”沒有什么關聯性，沒有什么前后章節之分。但在講凸輪之前，復習前面的機構是想給學生講清楚，工程實踐中除了使用平面連桿機構外，還有其他機構，如凸輪機構。導入新課釘鞋機釘鞋機用日常生活中常見的釘鞋機的視頻引入凸輪機構的課程內容。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，再加以凸輪機構實物的現場演示、讓學生了解凸輪的工作原理。課程講授：本章主要利用PPT講解本節內容，在講到每種機構的應用時盡可能的舉生活中能見到的實例，講課的同時讓學生積極參與，加強互動，稍留適當的時間讓學生舉生活中的實例，或有老師提出生活的實例讓學生分析是什么樣的機構，為什么采用這種機構等進行討論、分析。實例分析的實物是釘鞋機，舉這個例子的思路是讓學生明白我們的日常生活中處處可見我們學習的各種機構，要求大家以后多觀察、多分析。通過分析、思考，可開拓學生的創新思維和提高學生的創新能力。主要內容有：凸輪機構的類型、凸輪機構的應用。凸輪機構的工作過程。等速運動規律、等加速等減速運動規律、位移線圖的畫法。反轉法原理、盤形凸輪的輪廓設計。形鎖合凸輪形鎖合凸輪形鎖合凸輪形鎖合凸輪靠模車削加工機構空間凸輪機構課程思政：平底對心從動件盤形凸輪機構是內燃機的配氣機構，從這個知識點出發，從內燃機配氣的凸輪機構可以擴展到內燃機生產--汽車發動機生產--汽車的生產，收集相關的資料介紹我國汽車的產量和國內的保有量，主要想說明我國汽車工業的發展狀況，也是說明我國裝備制造業近些年來的大力發展，弘揚正氣，贊頌我國近些年來在科學技術上取得的成就，激發學生愛黨愛國的激情。課程重點：1.了解凸輪機構的類型與應用場合。2.圖解法繪制凸輪輪廓的能力。師生互動在講凸輪機構時，除了PPT的演示，更重要的是利用理實一體化教室的教具和真實機構實物的現場演示；打開機械原理陳列柜，展示“縫紉機”的工作原理，讓學生觀看陳列柜上凸輪機構的實際轉動情況；不論是講機構的類型還是機構的應用，都要求學生積極參與，共同識別機構和繪制凸輪輪廓。小結與作業本次課的主要內容有四點：第一、各種凸輪機構的結構與應用；第二、凸輪機構工作過程及從動件運動規律；第三、圖解法設計盤形凸輪輪廓；第四、實例分析。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置專業，要求學生在規定時間內完成第4章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第5章其他常用機構學時數教案序號28教學目標知識目標1.棘輪機構、槽輪機構的工作原理、類型和應用。2.不完全齒輪機構、螺旋機構的工作原理、類型及應用。能力目標1.棘輪機構、槽輪機構的工作原理的分析能力。2.不完全齒輪機構、螺旋機構的工作原理的分析能力。思政目標通過“外徑千分尺微調機構”的學習，從千分尺的測量精度，延展到工業生產的精度，從精度的精密程度擴展到精益精神，從精益精神延展到芯片的生產，從芯片生產延伸到華為，華為的民族精神值得弘揚，激勵學生為中華民族的復興而學習、為中華民族進一步騰飛而努力。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點棘輪機構、槽輪機構的工作原理與應用場合。教學難點其他螺旋機構課前準備資料與教具（隨手記）準備上課的課件和要演示用的教具。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章課程內容是除最常見的“鉸鏈四桿機構”和“凸輪機構”應用外的結構，也是比較常用的機構，因機構有主動件連續傳動而從動件“時動時?！钡奶攸c，故也稱為“間歇傳動機構”。主要內容：棘輪機構的類型和應用、槽輪機構的類型和應用、不完全齒輪機構的類型和應用、螺旋機構等。課程思政教學通過“外徑千分尺微調機構”的學習，觀看二維碼應用千分尺測量齒輪、介紹外徑千分尺的應用，從千分尺的測量精度，延展到工業生產的精度，從精度的精密程度擴展到精益精神，從精益精神延展到芯片的生產，從芯片生產延伸到華為，華為的民族精神值得弘揚，激勵學生為中華民族的復興而學習、為中華民族進一步騰飛而努力。組織教學本章安排一次課2學時講完。主要內容有：棘輪機構的工作原理、類型和應用，槽輪機構的工作原理、類型和應用、不完全齒輪機構、螺旋機構的工作原理、類型及應用。本章主要利用PPT講解本節內容，在講到每種機構的應用時盡可能的舉生活中能見到的實例，講課的同時讓學生積極參與，加強互動，稍留適當的時間讓學生舉生活中的實例，或有老師提出生活的實例讓學生分析是什么樣的機構，為什么采用這種機構等進行討論、分析。實例分析的實物是北方的一種面食的加工工具——饸饹機，在北方尤其是華北地區（山西省的面食中的一種）最常見。舉這個例子的思路是讓學生明白我們的日常生活中處處可見我們學習的各種機構，要求大家以后多觀察、多分析。通過分析、思考，可開拓學生的創新思維和提高學生的創新能力。主要知識點棘輪機構、轉角調節、超越、槽輪機構、不完全齒輪機構、螺紋的基本常識、滑動螺旋機構、單螺旋機構、雙螺旋機構、滾動螺旋機構、靜壓螺旋機構。教學方法與過程溫故知新第5章是“其他常用機構”，是指在“平面連桿機構”和“凸輪機構”以外的機構，在講本章前將前面學過兩種機構簡單回顧一下，學完第5章“其他常用機構”，作為常見的桿狀類機構就基本上學完了。并介紹一下教材的機構部分一般可分兩部分：前三章基本上是桿狀類零件組成的機構，后面的“齒輪機構及傳動”、“其他齒輪機構及傳動”、“輪系”是轉動類零件組成的機構。導入新課播放牛頭刨床上工作臺的時動時停的進給機構引出本章的“棘輪機構”，播放“膠片式電影放映機的卷片機構”引出“槽輪機構”，然后再用講課的PPT講解全部內容。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，再加以各類機構等的實物現場演示、讓學生參與識別和分析各類機構的方式講課。課程講授：供片盤膠片式電影放映機本章主要利用PPT講解本節內容，在講到每種機構的應用時盡可能的舉生活中能見到的實例，講課的同時讓學生積極參與，加強互動，稍留適當的時間讓學生舉生活中的實例，或提出生活的實例讓學生分析是什么樣的機構？為什么采用這種機構等進行討論、分析。供片盤膠片式電影放映機鏡頭放映機收片盤本章這里插了一個“小常識”——“膠片式電影放映機”，主要是講膠片式電影放映時影片要逐格在鏡頭前停留一下隨后又被拉走，電影放映時一秒鐘播放24格，這時有個很重要的機構就是“槽輪機構”，“槽輪機構”就是拉片機構。這里加這個內容一是講“槽輪機構”的拉片作用，更重要的是想通過這個小常識，讓現在的學生了解一下以前的膠片式電影放映機是什么樣子，因為現在是數碼式放映，已不用“膠片式電影放映機”了。鏡頭放映機收片盤饸饹機實例分析的實物是北方的一種面食的加工工具——饸饹機（由棘輪機構、鏈傳動和齒輪齒條機構組成），在北方尤其是華北地區（山西省的面食中的一種）最常見，舉這個例子的思路是讓學生明白我們的日常生活中處處可見我們學習的各種機構，要求大家以后多觀察、多分析。通過分析、思考，可開拓學生的創新思維和提高學生的創新能力。主要內容有：饸饹機棘輪機構的工作原理、類型和應用——換向、快動、轉角調節、超越特性。槽輪機構的工作原理、類型及應用。不完全齒輪機構的工作原理、類型及應用。螺旋機構——螺紋的基本知識、滑動螺旋機構（單螺旋、雙螺旋）、其他螺旋機構（滾動螺旋傳動、靜壓螺旋傳動）。內嚙合棘輪機構外槽輪機構內嚙合棘輪機構外槽輪機構課程思政：通過“外徑千分尺微調機構”的學習，觀看二維碼應用千分尺測量齒輪、介紹外徑千分尺的應用，從千分尺的測量精度，延展到工業生產的精度，從精度的精密程度擴展到精益精神，從精益精神延展到芯片的生產，從芯片生產延伸到華為，華為的民族精神值得弘揚，激勵學生為中華民族的復興而學習、為中華民族進一步騰飛而努力。課程重點：棘輪機構、槽輪機構的工作原理與應用場合。師生互動在講其他常用棘輪機構時，除了PPT的演示，更重要的是利用理實一體化教室的教具和真實機構實物的現場演示，讓學生觀看陳列柜上各種機構的實際轉動情況；講實例分析時，就“饸饹機”結構組成和其工作原理，和大家展開論、分析；不論是講機構的類型還是機構的應用，都要求學生積極參與，共同識別機構和分析各種機構。小結與作業本次課的主要內容有五點：第一、棘輪機構的類型和應用；第二、槽輪機構的類型和應用，第三、不完全齒輪機構的類型和應用；第四、螺旋機構；第五、實例分析。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置專業，要求學生在規定時間內完成第5章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第6章齒輪機構及傳動-1學時數教案序號29教學目標知識目標1.了解齒輪傳動的類型、特點及應用場合；會計算齒輪傳動的平均傳動比。2.了解漸開線圓柱齒輪的基本參數，了解齒輪結構，能計算標準直齒圓柱齒輪的基本尺寸。3.了解齒輪傳動的正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝。能力目標1.齒輪展成及參數測定。2.測量齒輪。思政目標1.可分性-尺寸變化-誤差-《中國驕傲—港珠澳大橋》。2.結合模數（m）的選取與確定，給學生講清楚“國家標準的制定和在生產實踐中的指導意義”，讓學生認識到國家標準的重要性、規范性。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、注重學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點漸開線圓柱齒輪的基本參數及幾何尺寸計算、齒輪傳動的正確嚙合條件。教學難點測量齒輪課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的齒輪機構各類型的教具、各種大小的單個的齒輪。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章內容較多，用6課時講完，將本章內容分為三次教學環節來組織教學。第1次教學環節的內容為齒輪的特點、類型、嚙合特性、齒輪的主要參數、幾何尺寸計算、計算實例、正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝等。第2次教學環節的內容為齒輪加工原理和根切現象、最少齒數、圓柱齒輪精度、齒輪傳動的失效形式、設計準則與材料選擇、標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算等。第3次教學環節的內容為斜齒圓柱齒輪傳動、圓柱齒輪的結構設計和齒輪傳動的維護、實例分析等。本次課為第1次教學環節。課程思政教學1.可分性-尺寸變化-誤差-《中國驕傲—港珠澳大橋》，組織教學見課程講授。2.講齒輪參數選取時，結合模數（m）的選取，給學生講清楚國家標準的制定和在生產實踐中的指導意義，認識到國家標準的重要性。并告誡學生在以后的工作中無論做什么設計都要嚴格遵守國家標準。并結合講模數標準參數第一系列、第二系列還有括號值的選取，給學生講無論工作還是生活都要有一個規劃，要有一個先后順序的安排，要學會抓住重點，顧全大局。組織教學本節課是齒輪傳動內容的第1次教學環節，以圓柱齒輪機構為主體內容。主要內容有：齒輪各部分名稱、主要參數、圓柱齒輪的結構、標準直齒圓柱齒輪的幾何尺寸；增加一個齒輪幾何尺寸計算的實例、齒輪正確嚙合的條件、連續傳動條件、標準安裝。課程思政的教學在課程思政知識點的教學過程中進行。主要知識點漸開線齒輪傳動比、可分性、模數、壓力角、齒頂高系數、頂隙系數、齒輪正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝。教學方法與過程溫故知新本次課是講圓柱齒輪傳動，在圓柱齒輪之前的內容基本上是桿類機構，和圓柱齒輪傳動沒有關聯，但在本次課正式講之前，簡單回顧一下平面連桿機構、凸輪機構、棘輪機構、槽輪機構等內容，也是對前面各種機構的串聯認識、應用歸納。導入新課用一對齒輪傳動的動畫演示引入齒輪傳動。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：使用本課程配套的講課PPT講授，配以實驗室的齒輪機構的演示和單個齒輪的展示。同時，結合生產實踐和日常生活所見到的實例講解，著重講清楚模數（m）的含義和實用的價值。課程講授：在理實一體化教室中用PPT講課，穿插齒輪機構陳列柜的演示和單個齒輪的展示；拆開一個單級圓柱齒輪減速器，通過轉動高速軸帶動低速軸轉動，從而實現了減速傳動的過程讓學生明白齒輪機構的應用實例——減速傳動。用齒輪范成儀再配以齒輪范成的動畫視頻讓學生明白齒輪漸開線形成的過程。主要內容有：齒輪機構的應用。齒輪機構傳動的類型。用齒輪展成儀展示漸開線的展成。漸開線齒輪傳動中心距具有可分性。漸開線齒廓的嚙合特性。漸開線標準直齒圓柱齒輪的基本參數。模數m的由來和國家標準系列與參數測量。國家標準的內涵及在生產實踐中的指導意義。漸開線標準直齒圓柱齒輪幾何尺寸計算公式。齒輪傳動10.正確嚙合條件。齒輪傳動11.連續傳動條件。12.標準安裝。齒輪展成法加工好的齒輪齒輪展成法加工過程齒輪展成法加工好的齒輪齒輪展成法加工過程齒輪嚙合過程齒輪嚙合過程模數大小的比較模數大小的比較課程思政：本節課有兩個課程思政知識點：1.“中國驕傲--港珠澳大橋”，2.“國家標準的內涵及在生產實踐中的指導意義”。第一個課程思政知識點放在講齒輪嚙合特性“漸開線齒輪傳動中心距具有可分性”時，談到加工誤差時，講到港珠澳大橋建設過程中重達6000多噸的沉管隧道最后接頭在水下30m對接的最小誤差是0.8mm，我們的機械加工難道要比這個誤差還要大嗎？從這個知識點出發，引出“中國驕傲--港珠澳大橋”這個課程思政點，是想通過介紹港珠澳大橋的建設過程，介紹我國的科研人員和廣大建設者克服重重困難、高質量高水平建設成功港珠澳大橋的這種為國爭光、永攀高峰的崇高的精神。安裝最后的沉管接頭安裝最后的沉管接頭第二個課程思政知識點放在講述齒輪傳動“基本參數”時，講到“模數”有國家標準時很順利的引出“拓展內容”——“國家標準的內涵及在生產實踐中的指導意義”，就國標的制定、在生產實踐中的應用、標準的種類等給學生講清楚，讓學生從課程思政知識點的學習中認識到在工業生產的過程中國家標準的重要性，樹立在工程實踐中一定要嚴格執行國家標準意識，建立規范操作的工程思想。國家標準國家標準的內涵及在生產實踐中的指導意義課程重點：漸開線圓柱齒輪的基本參數及幾何尺寸計算。齒輪傳動的正確嚙合條件。師生互動在講齒輪機構時，除了PPT的演示，更重要的是利用理實一體化教室的教具和真實機構實物的現場演示，讓學生觀看陳列柜上齒輪機構的實際轉動情況，整個教學環節全程讓學生參與，和學生一起分析齒輪機構的類型和應用。小結與作業本節課主要內容有四點：第一、齒輪的特點、類型，第二、嚙合特性；第三、齒輪的主要參數、幾何尺寸計算；第四、正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝等。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置專業，要求學生在規定時間內完成第6章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第6章齒輪機構及傳動-2學時數教案序號210教學目標知識目標1.了解漸開線齒輪的切齒原理、根切現象與最少齒數。2.圓柱齒輪精度。3.齒輪傳動的失效形式。4.設計準則與材料選擇。5.標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算。能力目標會選擇齒輪的材料。能進行標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算。思政目標從齒輪精度知識點切入課程思政，通過“大國工匠-周建民”的典型事例，對學生進行“大國工匠”精神熏陶，為今后學習樹立堅定的信心，打下堅實的基礎。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、注重學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點1.設計準則與材料選擇。2.標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算。教學難點標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的齒輪機構各類型的教具、各種大小的單個的齒輪。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章內容較多，用6課時講完，將本章內容分為三次教學環節來組織教學。第1次教學環節的內容為齒輪的特點、類型、嚙合特性、齒輪的主要參數、幾何尺寸計算、計算實例、正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝等。第2次教學環節的內容為齒輪加工原理和根切現象、最少齒數、圓柱齒輪精度、齒輪傳動的失效形式、設計準則與材料選擇、標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算等。第3次教學環節的內容為斜齒圓柱齒輪傳動、圓柱齒輪的結構設計和齒輪傳動的維護、實例分析等。本次課為第2次教學環節。課程思政教學從齒輪精度知識點切入課程思政，通過“大國工匠-周建民”的典型事例，對學生進行“大國工匠”精神熏陶，通過周建民的愛黨敬業、精益求精、勇挑重擔、不斷攻克技術難關的優秀品質，讓學生從中感受到當代中國工人的高尚情操和持之以恒爭創一流的積極向上的精神，應能激發學習的積極性，樹立現在認真努力學習，將來在各自的崗位上干好自己工作，為我國從“制造大國”轉變為“制造強國”、為中國制造2025的實現做出自己的貢獻。組織教學本次課是齒輪傳動內容的第2次教學環節，本教學環節主要內容有：齒輪加工原理和根切現象、最少齒數、圓柱齒輪的精度、齒輪傳動的失效形式、設計準則與材料選擇、標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞強度計算。主要知識點齒輪加工原理和根切現象、最少齒數、圓柱齒輪精度、輪齒折斷、齒面點蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性變形、各種齒輪、軟齒面、硬齒面、齒面接觸疲勞強度、齒根彎曲疲勞強度。教學方法與過程溫故知新簡要復習上一節的學習內容，主要復習傳動的類型、嚙合特性、基本參數及幾何尺寸計算、齒輪正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝等，為的是將齒輪傳動的知識連續起來，讓學生對齒輪傳動有個完整的知識鏈。導入新課從齒輪的齒形——漸開線引出漸開線齒輪的加工，用加工的動畫和工程實景的視頻展示齒輪加工。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就是在教室用投影儀播放講課用PPT，加工工程制作有動畫演示、有工廠加工現場拍攝的加工視頻，讓學生看了如臨其境，可增強學生的工程實踐能力。課程講授：盤形銑刀加工齒輪在理實一體化教室中用PPT講課，主要是展示齒輪加工的動畫?？煞治鳊X輪加工的過程和幾種加工方法的區別，齒輪加工的視頻可讓學生直觀看到齒輪加工的真實場景，如同站在加工機器旁觀看一樣。具體內容有：盤形銑刀加工齒輪1.齒輪輪齒的加工方法及其原理——仿形法、展成法。2.根切現象與最小齒數。3.圓柱齒輪精度簡介。4.齒輪傳動的失效形式——輪齒折斷、齒面點蝕、齒面膠合、齒面磨損、齒面塑性變形。5.齒輪傳動的設計準則。6.齒輪常用材料的選擇。7.輪齒受力分析。8.齒面接觸疲勞強度計算。9.齒根彎曲疲勞強度計算。10.直齒圓柱齒輪傳動設計的參數選擇和設計步驟。齒輪插刀加工齒輪齒輪插刀加工齒輪插刀加工齒輪（視頻）齒輪滾刀加工齒輪指狀銑刀加工齒輪在輪齒受力分析部分，給學生增加平面圖畫各種力的方法，直齒輪的受力分析圖如右圖：課程思政：從齒輪精度知識點切入課程思政，通過“大國工匠-周建民”的典型事例，對學生進行“大國工匠”精神熏陶。簡單給大家介紹一下周建民的事跡，讓學生課后看課程思政知識點“精益精神—大國工匠周建民”的二維碼，看后寫出體會與感想上交到班群里。中央一臺2022年3月2日“直播2021年大國工匠年度人物”頒獎大會中央一臺2022年3月2日“直播2021年大國工匠年度人物”頒獎大會課程重點：課程重點：1.圓柱齒輪的設計準則與材料選擇。2.標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算。師生互動在講齒輪加工時，除了PPT的演示，還有動畫展示和播放視頻，讓學生觀看陳列柜上齒輪機構的實際轉動情況，每個教學環節都要和學生積極互動，讓每個學生都要真正融入到這個齒輪加工的實景中。小結與作業本次課主要內容有四點：第一、齒輪加工原理和根切現象、最少齒數；第二、圓柱齒輪精度；第三、齒輪傳動的失效形式、設計準則與材料選擇；第四、標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算等。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置專業，要求學生在規定時間內完成第6章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第6章齒輪機構及傳動-3學時數教案序號211教學目標知識目標1.了解斜齒圓柱齒輪并計算齒輪的疲勞強度。2.了解齒輪的結構設計和齒輪傳動的維護。能力目標計算標準直齒圓柱齒輪的基本尺寸的能力，具有齒輪傳動維護方面的能力。思政目標從齒輪傳動的維護“裝防護罩”知識點延伸到“安全生產”，告誡學生在日后的生產實踐各環節都要遵守工廠的各種規章制度，樹立“安全第一，預防為主的”安全生產理念，干好各自的本職工作。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、注重學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點1.漸開線斜齒圓柱齒輪的疲勞強度的計算。2.齒輪傳動維護方面的知識。教學難點1.當量齒輪概念。2.斜齒圓柱齒輪的疲勞強度的計算。課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的齒輪機構各類型的教具、各種大小的單個的齒輪。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要本章內容較多，用6課時講完，將本章內容分為三次教學環節來組織教學。第1次教學環節的內容為齒輪的特點、類型、嚙合特性、齒輪的主要參數、幾何尺寸計算、計算實例、正確嚙合條件、連續傳動條件、標準安裝等。第2次教學環節的內容為齒輪加工原理和根切現象、最少齒數、圓柱齒輪精度、齒輪傳動的失效形式、設計準則與材料選擇、標準直齒圓柱齒輪傳動的疲勞計算等。第3次教學環節的內容為斜齒圓柱齒輪傳動、圓柱齒輪的結構設計和齒輪傳動的維護、實例分析等。本次課為第3次教學環節。課程思政教學從齒輪傳動的維護“裝防護罩”知識點延伸到“安全生產”，告誡學生在日后的生產實踐各環節都要遵守工廠的各種規章制度，樹立“安全第一，預防為主的”安全生產理念，干好各自的本職工作。以“鐵嶺鋼包脫落事件”為例，給學生講清楚安全生產的重要性。（2007年4月18日7時53分,鐵嶺清河特種鋼有限公司生產車間的鋼水包整體平移到鑄錠臺上方是突然整體脫落，倒向正開班組會的交接班室，直接導致32人被燒燙死，6人受重傷。）組織教學用講課用的PPT講解斜齒圓柱齒輪及齒輪的疲勞計算、齒輪的結構設計和齒輪傳動的維護等內容，最后進行實例分析。主要知識點斜齒圓柱齒輪、螺旋角、端面參數、法面參數、當量齒數、斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件、斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算、齒輪軸、實心齒輪、腹板式齒輪、輪輻式齒輪、跑合、齒面接觸情況檢查等。教學方法與過程溫故知新復習直齒圓柱齒輪的強度計算，主要是講軟齒面是按齒面接觸疲勞強度設計齒輪直徑，然后再進行齒根彎曲疲勞強度校核。導入新課展示減速器中的斜齒輪對比直齒輪來引出本次課的內容——斜齒圓柱齒輪傳動。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：講課就在教室用投影儀播放講課用PPT展示，講到齒輪結構時就拿現場減速器中的齒輪軸、齒輪現場展示。課程講授：因斜齒輪部分沒有什么實踐性的知識點，主要是講嚙合理論和斜齒輪的計算。齒輪結構部分是研究結構形式和直徑之間的關系，不同直徑的齒輪結構是不同的。主要內容有：1.斜齒圓柱齒輪齒廓的形成及其嚙合。2.斜齒圓柱齒輪的基本參數和幾何尺寸——螺旋角、模數、壓力角、齒頂高系數和頂隙系數、當量齒數。3.斜齒圓柱齒輪正確嚙合條件。4.斜齒圓柱齒輪傳動的強度計算。5.圓柱齒輪的結構——齒輪軸、實心式齒輪、腹板式圓柱齒輪、輪輻式圓柱齒輪。6.齒輪傳動的維護——安裝與跑合、檢查齒面接觸情況、保證正常潤滑、監控運轉狀態、裝防護罩。7.實例分析。齒輪軸齒輪軸內齒輪腹板式齒輪腹板式齒輪在輪齒受力分析部分，給學生增加平面圖畫各種力的方法，斜齒輪的受力分析圖如右圖：課程思政：在講到齒輪傳動的維護時，從“裝防護罩”知識點延伸到“安全生產”，告誡學生在日后的生產實踐各環節都要遵守工廠的各種規章制度，樹立“安全第一，預防為主的”安全生產理念，干好各自的本職工作。以“鐵嶺鋼包脫落事件”為例，給學生講清楚安全生產的重要性。（2007年4月18日7時53分,鐵嶺清河特種鋼有限公司生產車間的鋼水包整體平移到鑄錠臺上方是突然整體脫落，倒向正開班組會的交接班室，直接導致32人被燒燙死，6人受重傷。）課程重點：1.漸開線斜齒圓柱齒輪的疲勞強度的計算。2.齒輪傳動維護方面的知識。師生互動因斜齒輪部分是講理論知識多了點，在講課過程中，讓學生觀看陳列柜上齒輪機構的實際轉動情況，要讓學生就齒輪計算的各個參數都要積極參與，搞清楚每個參數的正確選擇。小結與作業本次課主要內容有三點：第一、斜齒圓柱齒輪傳動；第二、圓柱齒輪的結構設計和齒輪傳動的維護；第三點、實例分析。用課件上的知識小結作課堂小結。在超星平臺的學習通里布置專業，要求學生在規定時間內完成第6章的已布置的作業。課后記機械設計基礎（第5版）課程教案首頁任課班級授課日期授課地點授課題目第7章其他齒輪機構及傳動學時數教案序號212教學目標知識目標1.了解錐齒輪傳動的類型、特點及應用場合。2.了解蝸桿傳動的類型、特點及應用場合。3.了解蝸桿和蝸輪的基本參數，了解蝸桿傳動的常見失效形式與材料選擇。4.會計算蝸桿傳動的傳動比，會判斷蝸桿傳動中蝸輪的轉向。能力目標判斷蝸桿傳動中蝸輪轉向的能力。思政目標蝸輪使用的是有色金屬，通過講蝸輪材料，介紹我國的有色金屬資源現狀、生產能力、環保要求等，讓學生了解我國現在有色金屬材料的生產情況，知道應該合理的開采、使用，要具有可持續發展的能力。還可介紹我國稀有金屬-稀土的戰略價值與地位，使學生能正確認識稀土的戰略儲備和合理開采的辯證關系。教學方法與措施方式方法課堂講授、展演課程涉及到的動畫和視頻、注重學生互動配合。教學措施PPT、動畫、板書、課前課后交流（建立班級學習微信群）等。教學重難點教學重點1.錐齒輪傳動和蝸桿傳動的正確嚙合條件。2.判斷蝸桿傳動中蝸輪的轉向。教學難點1.判斷蝸桿傳動中蝸輪的轉向。2.蝸桿傳動中的熱平衡計算。課前準備資料與教具（隨手記）講課的課件和已購置的錐齒輪、蝸桿傳動的教具。上網搜索我國的有色金屬資源現狀、生產能力、環保要求等。本節主要講授內容要點及授課過程課程內容概要第7章課程主要內容：錐齒輪傳動、蝸桿傳動的特點和應用、基本參數和幾何尺寸、運動分析與失效形式、蝸桿傳動的效率和熱平衡計算、錐齒輪、蝸桿和蝸輪的結構。錐齒輪和蝸桿傳動屬于空間齒輪機構。課程思政教學講到蝸桿傳動的材料選擇時，要講解錫青銅和無錫青銅，通過講蝸輪材料，介紹我國的有色金屬資源現狀、生產能力、環保要求等，讓學生了解我國現在有色金屬材料的生產情況，知道應該合理的開采和使用，要具有可持續發展的能力。通過收集資料，還可介紹我國稀有金屬材料-稀土的戰略價值與地位，使學生能正確認識稀土的戰略儲備和合理開采的辯證關系。組織教學主要內容有：錐齒輪傳動、蝸桿傳動運動分析與失效形式、蝸桿傳動的效率和熱平衡計算、錐齒輪、蝸桿和蝸輪的結構、實例分析。主要知識點錐齒輪的類型、當量齒數、直齒錐齒輪的正確嚙合條件、受力分析、蝸桿傳動的類型、蝸桿傳動的正確嚙合條件、蝸桿傳動的特點應用、自鎖、蝸輪轉動方向的確定、相對滑動速度、蝸桿傳動的失效形式與材料選擇、蝸桿傳動的強度計算、蝸桿傳動的效率和熱平衡計算、錐齒輪的結構、蝸桿和蝸輪的結構。教學方法與過程溫故知新第7章是空間齒輪傳動，不同于第6章的圓柱齒輪傳動，但講錐齒輪和蝸桿傳動前復習一下圓柱齒輪，可以全面的了解齒輪傳動。導入新課接著復習圓柱齒輪傳動，播放空間齒輪機構傳動的實例，引入錐齒輪傳動和蝸桿傳動。課程講授課程分析：授課環境：（以上兩點在第1次課已介紹，這里不在贅述）授課方法：使用本課程配套的講課PPT講授，配以實驗室的錐齒輪機構和蝸桿傳動機構的演示。在講判斷蝸桿傳動中蝸輪的轉向的時候，除播放PPT課件外，要用蝸桿傳動的機構教具讓學生親自來體會驗證。課程講授：圓柱齒輪傳動中所有齒輪的軸線都是平行的，錐齒輪傳動和蝸桿傳動是屬于空間齒輪傳動，是因為空間齒輪傳動中有互相垂直的軸存在，判斷轉動方向時不能簡單的像圓柱齒輪那樣，用外嚙合的齒輪對數，而是要逐個齒輪畫圖。蝸桿傳動中，效率和熱平衡計算是個難點，要講清楚熱平衡計算的意義和具體步驟。主要內容有：錐齒輪的類型、當量齒數、直齒錐齒輪的正確嚙合條件、受力分析。蝸桿傳動的類型、蝸桿傳動的正確嚙合條件。蝸桿傳動的特點應用、自鎖、蝸輪轉動方向的確定、相對滑動速度。蝸桿傳動的失效形式與材料選擇、蝸桿傳動的強度計算。蝸桿傳動的效率和熱平衡計算。錐齒輪和蝸桿和蝸輪的結構。直齒錐齒輪傳動直齒錐齒輪傳動（視頻）蝸桿傳動（視頻）錐齒輪傳動和蝸桿傳動的計算中傳動比有兩個方面，一是傳動比的大小，二是轉動的方向。大小是靠計算公式來計算的，方向需要畫圖才能確定，在講課時補充了錐齒輪和蝸桿傳動的受力方向的畫圖。直齒錐齒輪受力分析蝸桿傳動受力分析直齒錐齒輪受力分析蝸桿傳動受力分析課程思政：蝸桿傳動的材料多選擇錫青銅和無錫青銅，在講蝸輪材料時，介紹