《直梁弯曲》教学设计

《直梁弯曲》教学设计

宋雷雷

宋雷雷（威海机械工程高级技工学校山东威海264200）

中图分类号：G628.2文献标识码：A文章编号：ISSN0257-2826（2018）09-0162-02

尊敬的各位老师好！本次我教学设计的题目是《直梁弯曲》选自高教出版社（第二版）《机械基础》，第三章第四节内容。下面我将围绕教学分析、教学策略、教学过程、教学效果四个方面加以阐述。

一、教学分析

课程分析

教材特色：机械基础是机械专业的一门综合性基础课。它包括工程力学、工程材料、机械零件等多方面内容。

课程地位：第三章杆件的基本变形属材料力学内容，材料力学为设计、维护、改造机械设备提供了科学依据，在专业技术教育中有着极其重要的地位。

内容分析：本节内容与《拉伸和压缩》、《剪切和挤压》、《圆轴扭转》共同构成了杆件的四种基本变形形式。因而本节是贯穿本章主线的一个重要组成部分。

学情分析:

我所任教的是机械专业二年级学生，共16人。之前学生已经学习了三种基本变形及弯矩图的基本画法，对学习本节内容打下一定的理论基础，并且学生思维活跃，喜欢指尖上的学习。

目标分析

因此根据学生的认知基础、心理特征结合教学大纲要求确定教学目标如下：

1．知识目标：

（1）快速准确的绘制弯矩图。

（2）掌握梁的抗弯强度计算及提高梁强度的主要措施。

2．能力目标：

（1）激发学生利用互联网解决问题，培养学生适应信息化教学与传统教学相结合的教学模式。

（2）引导学生掌握正确的学习方法。

3．德育目标：

（1）培养学生精益求精的工匠精神。

（2）通过强度计算，使学生树立珍惜资源、反对浪费的思想。

重点、难点

重点：梁的抗弯强度计算满足构件安全性要求，因此将其确立为重点。

难点：快速准确的绘制弯矩图需要学生掌握基本画法的基础上进一步深入，因此将其确立为难点。

基于以上教学分析确立以下教学策略。

二、教学策略

整堂课我借助信息化手段“做中教，做中学”。通过数字化平台利用微课、微信真正实现翻转课堂，突破难点。通过视频将学生引入真实情境，带入到工程实际当中，利用图像、动画、问卷星通过任务驱动法、对比归纳法辅以讲练结合法、分析讨论法等多种教与学的方法让学生系统牢固掌握知识，突破重点。同时将多元化评价贯穿始终。整堂课时刻不忘理论联系实际，将来源于生活的力学还原到生活中去。

接下来是教学过程设计。

三、教学过程：

组织教学：（2min）

组织教学环节我用鼓舞人心的寄语代替传统的组织教学方式，潜移默化地提示同学们“日积月累”的作用！

接着展示出本节课的三个任务和评价方式，将多元化评价贯穿于始终，要求各小组组长做好加分记录，各小组成员需积极踊跃发言，最后得分将累加到期末考试成绩当中。意在让学生知晓本节课的三个任务、相互联系及课堂规则，做到心中有数。

任务一：微课新知之验收——绘制弯矩图的技巧（5min）

微课内容是老师在长期的教学过程中归纳总结出的技巧，学习此微课学生便可快速绘制弯矩图。课前在导学单的引导下学生已经通过数字化校园平台通过导学单的引导进行学习，通过微信进行交流，因此课上开门见山答疑解惑：请同学们提出对微课知识的疑惑。如果有，老师将答疑解惑，如果没有，将展出受力图，要求学生以最快的速度绘出弯矩图的形状的，并说出依据。通过老师的大量提问和同学们积极踊跃的发言，发现同学们对绘制弯矩的的技巧掌握得非常好，宣布：同学们圆满通过验收。从而实现翻转课堂，突破难点。

难点突破，我将奖励同学们观看孔家第七十二代传人表演杂技的视频，过程中表演者因竹子强度不够高空摔下。播放此视频意在强调强度计算的重要性，培养学生精益求精的工匠精神。

通过视频自然渗透了德育目标，也自然过渡到任务二解决工程实际问题——梁的抗弯强度计算。我将工程实际问题展示出来，

分析问题：而此任务问“是否有危险？”根据我们学习前三种基本变形的经验可以判断出此题要求我们来校核木板的强度，因此我们要学习弯曲强度条件。——引出本节重点。

任务二：解决工程实际问题——梁的抗弯强度计算（15min）

分析解决问题：引导学生回忆前三种基本变形，对比归纳总结出弯曲强度条件。由于同学们在学习前三种基本变形时用了洪荒之力，因此在这里不再吹灰之力便能理解弯曲强度条件的内涵。解题过程中要求同学们首先根据题意进行画图，引导学生掌握正常的学习方法。接着在老师的引导下学生积极踊跃爬黑板，老师循回指导。

总结问题：最后由老师整合、规范解题过程，师生共同总结解题布骤。从而突破重点。

提升问题：重点虽然突破，但是同学们还需要一个熟练的过程，因此在此安排了提升练习环节，此题更换为选择截面尺寸的习题，意在提升和熟练解题过程，由此任务二圆满完成。这一任务我采用了分析-解决-总结-提升的教学过程。

通过强度计算我们满足了构件安全性的要求，但是在材料力学中，不仅要保证构件的安全性还要考虑它的经济性，自然过渡到任务三提高梁强度的主要措施。

任务三：提高梁强度的主要措施（15min）

措施一：合理布置载荷（图略）中

1).将集中载荷靠近支座

2).集中力改为分散力

3).适当调整梁的支座位置

学生以直尺为力学模型做试验，分组展开热烈讨论，得出结论，但学生并不能准确表达其方法，接着老师用图像说明原理，用动画播放工程实例归纳、展示合理布置载荷的方法。

措施二：选择合理截面形状（图略）

1).截面形状相同

2).截面形状不同

3).材料性能不同

老师带领同学们返回任务二的提升练习，请同学们为其选择更为合理的截面形状，同学们异口同声的回答可为其选择空心轴。意在引导同学们把理论与工程实际直正联系起来，树立珍惜资源，反对浪费的思想。

措施三：采用等强度梁（图略）

（这些图片是课前同学们上网搜索的工程实例）

在材料力学中我们一直在研究等截面梁同学们的思维能力得到挑战。观看图片、理解概念、思考生活中哪些地方运用了等强度梁？同学们想到了运动场的挑蓬、行李架等。在此对学生的细心观察予以表扬。

因为现在的学生更乐于使用手机，所以我打开问卷星，要求同学们扫描二维码来获得链接，完成任务三的测试，提交后便能看到分数及答案解析，学生的答题结果时时反映在我的客户端，我可以对错误率高的知识点进一步的强化和分析。

通过任务三进一步实现了理论与实际相结合。同学们感到力学不再是高大上的理论，而是与我们的生活和生产息息相关的知识。

小结：（2min）小结中老师引导学生回忆归纳本节内容，师生共同进行总结。系统巩固本节知识。在任务一中同学们表现非常好在此对学们再一次予以肯定，任务一难点内容服务于任务二重点内容，任务二解决工程实际问题学生回忆并回答强度条件及根据此强度条件能够解决的三类问题。任务二保证了构件的安全，任务三保证了梁的经济性。任务二与任务三共同满足材料力学即安全又经济的要求。从而实现三个任务的层层递进、环环相扣，完美结合。至此三维目标完美达成。

课后拓展：（1min）针对本节知识点，精心选择这两题目，并将其发到班级微信群中供同学们随时查看。

四、教学效果：

力学与专业课及工程实践有着紧密联系，因此在整个教学过程中本着“做中教，做中学”的教学理念，采用各种教学方法调动学生的积极性，活跃学生的思维，将信息化教学与传统教学相结合。采用微课突破难点、视频激发兴趣、动画演示实例、问卷星反馈问题等手段实现高效课堂。整个教学过程行云流水般自然完成。最终达到学以致用、学有所用、学用结合的教学效果。

感谢各位老师聆听！