結合實際應用的金屬切削刀具基本定義教學設計

[摘 要] 金屬切削刀具的基本定義是學習金屬切削加工的基礎，但由于其抽象、知識點繁多，普通教學無法達到預期的教學效果。結合實際應用，提出了集多媒體、學生參與等多種教學方法于一體的課程設計，從而幫助學生更好地掌握專業課基本理論知識，培養學生的創新能力和綜合素質。

[關 鍵 詞] 金屬切削刀具；實際應用；教學設計

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

一、教學分析

（一）教材內容分析

本節課是高職教材《機械制造基礎》金屬切削加工基礎知識的第二節內容，是機械類專業課中的重要章節，是學習金屬切削加工的基礎。課程教學效果好壞將直接影響學生學習機床、機械加工等的實踐課程。

（二）學習者特征分析

本節課授課對象是高職二年級學生，職校學生分析和探究問題的意識薄弱，并且缺少生產實踐經驗，對刀具幾何參數這類抽象概念難以理解，不感興趣，尤其是“刀具”課程中知識點較多，缺乏系統性，學生不能抓住重點、找到正確思路。因此，筆者結合機械加工實際應用刀具，采用多媒體、學生參與教學等方法形象地描述切削刀具各類知識點，從而幫助學生掌握抽象概念。

二、教學目標設計

（一）知識與技能

1.在觀察實物的基礎上使學生對金屬切削刀具有直觀的認識，了解刀具的基本組成，并簡單地了解其功能。

2.培養學生自主學習、自主探索、合作學習、觀察以及總結歸納的能力。

（二）過程與方法

通過課件演示、學生交流、師生交流等形式，培養學生利用信息技術和概括表達的能力。

（三）情感與價值觀

1.讓學生在自主解決問題的過程中培養成就感，為今后學會自主學習打下良好的基礎。

2.通過小組協作活動，培養學生的合作學習意識、競爭參與意識和研究探索的精神，從而調動學生的積極性，激發學生金屬切削加工知識學習的興趣。

三、教學內容設計

（一）教學重點

車刀切削部分由哪幾部分組成，刀具幾何參數如何區分，其作用和基本功能是什么，確定依據：根據高職學生現有的接受能力和應考要求，當給出刀具實物或圖片時，學生能指出各個幾何參數的名稱和基本作用。

（二）教學難點

刀具在正交平面參考系角度的標注。確定依據：刀具的標注角度是刀具設計、制造、刃磨和測量的依據，但這部分內容的學習更為抽象，對學生的空間想象能力有較高要求，不太容易掌握，故為本節難點。

四、教學過程設計

（一）創設情境，導入新課

教師拿出車削刀具實物，問學生“這是什么”？

學生異口同聲回答“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，對提高加工質量和生產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、是保證零件加工質量的關鍵之處。那么有誰可以說出刀具具體是靠什么來切削金屬的呢？

學生：無法直接回答，利用學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行猜想，試著歸納不同形式車刀的共同特征。

學生：在組內進行探討，結合課本知識仔細對比觀察，試圖歸納共同點。

（二）任務分析，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。根據刀頭與刀體的結合方式，一般可分為可轉位車刀、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：結合多媒體以及刀具實物講授各個名稱所代表的具體部位及簡要介紹其作用。

學生：認真對比自己觀察得出的結論，從而獲得滿足感。

2.刀具角度坐標平面參考系

教師：為了確定和測量車刀的角度，通常假設三個輔助平面作為基準，即基面、切削平面和正交平面，簡要回顧機械制圖的相關知識，并利用多媒體展示投影動態圖，從而引起學生興趣。

學生：溫故知新，通過觀看動態圖更直觀地理解參考系的定義。

3.刀具的標注角度

教師：車刀切削部分共有6個獨立的基本角度：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，故結合車削刀具以及多媒體動態圖展現這六個基本角度在正交平面參考系內的投影，并布置課堂任務：嘗試繪制這6個基本角度的投影。

學生：通過對比觀察，結合動態圖，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量和提高生產率是十分重要的，因此，根據實際加工要求選擇刀具角度是非常關鍵的一步。由于這部分內容較為枯燥，理論性強，學生不感興趣，因此可以結合刀具加工動態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。

學生：通過觀看動態圖，直觀理解角度的變化對加工的影響，趣味性足，可以滿足學生的好奇心理，從而加深對知識點的理解。

5.歸納總結

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

學生：積極回答老師提問，對以上知識點理解得較為透徹。

五、教學反思

本節課的教學設計主要有三個特點：（1）教學結合實際應用：課程首先利用實際機械加工中使用的刀具引出教學內容，使學生盡快進入學習狀態。（2）鼓勵學生主動思考：課堂教學中學生是主體，通過參與分析刀具共同特征來引發學生思考，從而發揮學生的主觀能動性。（3）利用課件動態講解：這樣做的好處是使枯燥的知識易于理解、掌握，而且直觀，通過實物與教學課件的有機結合，使學生對刀具有了更為系統的認識。