結(jié)合實(shí)際應(yīng)用的金屬切削刀具基本定義教學(xué)設(shè)計(jì)

[摘 要] 金屬切削刀具的基本定義是學(xué)習(xí)金屬切削加工的基礎(chǔ)，但由于其抽象、知識點(diǎn)繁多，普通教學(xué)無法達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，提出了集多媒體、學(xué)生參與等多種教學(xué)方法于一體的課程設(shè)計(jì)，從而幫助學(xué)生更好地掌握專業(yè)課基本理論知識，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。

[關(guān) 鍵 詞] 金屬切削刀具；實(shí)際應(yīng)用；教學(xué)設(shè)計(jì)

[中圖分類號] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）25-0144-01

一、教學(xué)分析

（一）教材內(nèi)容分析

本節(jié)課是高職教材《機(jī)械制造基礎(chǔ)》金屬切削加工基礎(chǔ)知識的第二節(jié)內(nèi)容，是機(jī)械類專業(yè)課中的重要章節(jié)，是學(xué)習(xí)金屬切削加工的基礎(chǔ)。課程教學(xué)效果好壞將直接影響學(xué)生學(xué)習(xí)機(jī)床、機(jī)械加工等的實(shí)踐課程。

（二）學(xué)習(xí)者特征分析

本節(jié)課授課對象是高職二年級學(xué)生，職校學(xué)生分析和探究問題的意識薄弱，并且缺少生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對刀具幾何參數(shù)這類抽象概念難以理解，不感興趣，尤其是“刀具”課程中知識點(diǎn)較多，缺乏系統(tǒng)性，學(xué)生不能抓住重點(diǎn)、找到正確思路。因此，筆者結(jié)合機(jī)械加工實(shí)際應(yīng)用刀具，采用多媒體、學(xué)生參與教學(xué)等方法形象地描述切削刀具各類知識點(diǎn)，從而幫助學(xué)生掌握抽象概念。

二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)

（一）知識與技能

1.在觀察實(shí)物的基礎(chǔ)上使學(xué)生對金屬切削刀具有直觀的認(rèn)識，了解刀具的基本組成，并簡單地了解其功能。

2.培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探索、合作學(xué)習(xí)、觀察以及總結(jié)歸納的能力。

（二）過程與方法

通過課件演示、學(xué)生交流、師生交流等形式，培養(yǎng)學(xué)生利用信息技術(shù)和概括表達(dá)的能力。

（三）情感與價(jià)值觀

1.讓學(xué)生在自主解決問題的過程中培養(yǎng)成就感，為今后學(xué)會自主學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。

2.通過小組協(xié)作活動，培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)意識、競爭參與意識和研究探索的精神，從而調(diào)動學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生金屬切削加工知識學(xué)習(xí)的興趣。

三、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

（一）教學(xué)重點(diǎn)

車刀切削部分由哪幾部分組成，刀具幾何參數(shù)如何區(qū)分，其作用和基本功能是什么，確定依據(jù)：根據(jù)高職學(xué)生現(xiàn)有的接受能力和應(yīng)考要求，當(dāng)給出刀具實(shí)物或圖片時，學(xué)生能指出各個幾何參數(shù)的名稱和基本作用。

（二）教學(xué)難點(diǎn)

刀具在正交平面參考系角度的標(biāo)注。確定依據(jù)：刀具的標(biāo)注角度是刀具設(shè)計(jì)、制造、刃磨和測量的依據(jù)，但這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)更為抽象，對學(xué)生的空間想象能力有較高要求，不太容易掌握，故為本節(jié)難點(diǎn)。

四、教學(xué)過程設(shè)計(jì)

（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

教師拿出車削刀具實(shí)物，問學(xué)生“這是什么”？

學(xué)生異口同聲回答“刀具”。

教師：刀具的種類及形狀多種多樣，是否能合理、正確地使用刀具，對提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率有著極大的影響。因此，怎樣正確地選擇刀具及刀具的幾何參數(shù)、是保證零件加工質(zhì)量的關(guān)鍵之處。那么有誰可以說出刀具具體是靠什么來切削金屬的呢？

學(xué)生：無法直接回答，利用學(xué)生對未知事物的好奇引起興趣。

教師：分小組觀察不同形狀的車削刀具，并對這些刀具用途進(jìn)行猜想，試著歸納不同形式車刀的共同特征。

學(xué)生：在組內(nèi)進(jìn)行探討，結(jié)合課本知識仔細(xì)對比觀察，試圖歸納共同點(diǎn)。

（二）任務(wù)分析，新課講授

1.車刀切削部分的組成

車刀由刀頭（或刀片）和刀體組成，刀頭是刀具的切削部分，刀體是夾持刀具的部分。根據(jù)刀頭與刀體的結(jié)合方式，一般可分為可轉(zhuǎn)位車刀、焊接式車刀和整體式車刀三大類。車刀的切削部分主要由前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃等組成。

教師：結(jié)合多媒體以及刀具實(shí)物講授各個名稱所代表的具體部位及簡要介紹其作用。

學(xué)生：認(rèn)真對比自己觀察得出的結(jié)論，從而獲得滿足感。

2.刀具角度坐標(biāo)平面參考系

教師：為了確定和測量車刀的角度，通常假設(shè)三個輔助平面作為基準(zhǔn)，即基面、切削平面和正交平面，簡要回顧機(jī)械制圖的相關(guān)知識，并利用多媒體展示投影動態(tài)圖，從而引起學(xué)生興趣。

學(xué)生：溫故知新，通過觀看動態(tài)圖更直觀地理解參考系的定義。

3.刀具的標(biāo)注角度

教師：車刀切削部分共有6個獨(dú)立的基本角度：前角（γ。）、主后角（α。）、副后角（α。′）、主偏角（κ）、副偏角（κ′）和刃傾角（λ。）。這部分最為抽象，難以理解，故結(jié)合車削刀具以及多媒體動態(tài)圖展現(xiàn)這六個基本角度在正交平面參考系內(nèi)的投影，并布置課堂任務(wù)：嘗試?yán)L制這6個基本角度的投影。

學(xué)生：通過對比觀察，結(jié)合動態(tài)圖，展開空間想象，并通過動手繪制這6個角度的投影從而加深對知識點(diǎn)的理解。

4.刀具角度的選擇

教師：刀具的基本角度對保證零件的加工質(zhì)量和提高生產(chǎn)率是十分重要的，因此，根據(jù)實(shí)際加工要求選擇刀具角度是非常關(guān)鍵的一步。由于這部分內(nèi)容較為枯燥，理論性強(qiáng)，學(xué)生不感興趣，因此可以結(jié)合刀具加工動態(tài)圖來講解角度的變化對切削加工的影響，推理出如何合理選擇刀具幾何角度。

學(xué)生：通過觀看動態(tài)圖，直觀理解角度的變化對加工的影響，趣味性足，可以滿足學(xué)生的好奇心理，從而加深對知識點(diǎn)的理解。

5.歸納總結(jié)

教師：通過課件演示，系統(tǒng)地回顧金屬切削刀具的組成，車刀角度的輔助平面，6個獨(dú)立的基本角度以及刀具幾何參數(shù)的合理選擇，并讓學(xué)生回答以上問題。

學(xué)生：積極回答老師提問，對以上知識點(diǎn)理解得較為透徹。

五、教學(xué)反思

本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計(jì)主要有三個特點(diǎn)：（1）教學(xué)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用：課程首先利用實(shí)際機(jī)械加工中使用的刀具引出教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。（2）鼓勵學(xué)生主動思考：課堂教學(xué)中學(xué)生是主體，通過參與分析刀具共同特征來引發(fā)學(xué)生思考，從而發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。（3）利用課件動態(tài)講解：這樣做的好處是使枯燥的知識易于理解、掌握，而且直觀，通過實(shí)物與教學(xué)課件的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生對刀具有了更為系統(tǒng)的認(rèn)識。