《工程力學(xué)》中力矩的合成與平衡的教學(xué)探討

葛群+沈鵬遠(yuǎn)

摘 要 我所授課的學(xué)生是汽車維修專業(yè)剛成考結(jié)束進(jìn)入大專階段學(xué)習(xí)的學(xué)生，這部分學(xué)生頭腦靈活、反應(yīng)快、興趣易調(diào)動，動手能力比較強(qiáng)。自尊心比教強(qiáng)，具有較強(qiáng)的表現(xiàn)欲望，渴望得到老師的肯定。并且希望學(xué)習(xí)實(shí)用的專業(yè)知識大部分學(xué)生理論學(xué)習(xí)熱情不高，缺乏鉆研精神，缺乏積極的學(xué)習(xí)動機(jī)，學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，得過且過、效率低下，目標(biāo)不明確。

關(guān)鍵詞 工程力學(xué) 教學(xué)方法 力矩 多媒體

中圖分類號：G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

下面我將結(jié)合我在講解“力矩的合成與平衡”的內(nèi)容來談?wù)勎业慕虒W(xué)方法。使用教材為中國勞動社會保障出版社第五版的《工程力學(xué)》，講授內(nèi)容€？.3 平面力偶系的合成與平衡——力矩的合成與平衡，根據(jù)教材的特點(diǎn)，以及學(xué)生的認(rèn)知程度，我確定的教學(xué)目標(biāo)為：

（1）知識目標(biāo)：a、理解力矩的概念b、掌握力矩的計算公式以及合力矩定理。c、掌握力矩平衡條件的應(yīng)用。

（2）能力目標(biāo)：通過對學(xué)生的提問、討論、總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生觀察、發(fā)現(xiàn)、解決實(shí)際問題的能力以及自主學(xué)習(xí)的能力。

（3）德育目標(biāo)：根據(jù)教材的內(nèi)容以及學(xué)生的情況的把本節(jié)內(nèi)容的重難點(diǎn)歸納為力矩的計算公式、力矩平衡條件在實(shí)際中的應(yīng)用，為了突出重點(diǎn)突出難點(diǎn)，我采用的教學(xué)方法有a、任務(wù)驅(qū)動法：課前提出任務(wù) b、舉例分析法：通過例題的分析讓學(xué)生掌握本節(jié)的知識點(diǎn) c、練習(xí)鞏固法：通過練習(xí)檢查、鞏固學(xué)生掌握的情況d、總結(jié)提升：實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)采用的學(xué)法為：分析討論法、歸納總結(jié)法、課堂練習(xí)法，此外我將采用多媒體輔助教學(xué)。

本次課的內(nèi)容安排的我才采用的教學(xué)過程如下：

1復(fù)習(xí)并引入新課

（1）力的分解公式。（2）合力投影定理。（3）平面共線力系的合成與平衡。（4）平面匯交力系合成與平衡。本節(jié)所講的內(nèi)容是在前面內(nèi)容的基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)的，通過復(fù)習(xí)來了解學(xué)生的掌握情況，更為本次課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。在制動汽車靜止的時候，制動系統(tǒng)處于何種狀態(tài)？若人施加的外力已知，如何確定拉桿受力的大小？

2新課的教學(xué)

[例2]圓柱直齒輪受嚙合力F的作用。設(shè)F =1400N，壓力角€%Z=20€埃萋值慕讜玻齪顯玻┌刖秗=60mm，試計算力F對軸中心O的矩。

注意：（1）一矩心，二力臂，三公式，進(jìn)行計算。

（2）正負(fù)判斷要記牢，逆正，順負(fù)。

（3）方法選用：

①h容易計算時用直接公式法

②h不容易計算時用合力矩定理法

3力矩的平衡條件

繞定點(diǎn)轉(zhuǎn)動物體平衡條件：各力對轉(zhuǎn)動中心O點(diǎn)的矩的代數(shù)和等于零，即合力矩為零。用公式表示為：MO（F1）+MO（F2）+…MO（Fn）=0

或：∑MO（Fi）=0

解決任務(wù)：在制動汽車靜止的時候，制動系統(tǒng)處于何種狀態(tài)？若已知FA=400N， a=330mm，b=56mm，請確定FB的大小。

通過例題強(qiáng)化學(xué)生掌握，教師詳細(xì)講解，教師巡視后做針對性的講解，教師提問：合力投影定理內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出合力投影定理。

參考文獻(xiàn)

[1] 鐘少華.工程力學(xué)[M].北京：中國社會保障出版社，2011.

[2] 邱家駿.工程力學(xué)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009.endprint