導語：如何才能寫好一篇生活中常見的機械原理，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

[關(guān)鍵詞]初中物理；教學策略；生活化

[中圖分類號]G633.7[文獻標識碼]A[文章編號]16746058（2017）17004601

初中生已經(jīng)積累了比較豐富的生活經(jīng)驗，而物理課程內(nèi)容與現(xiàn)實生活有密切的聯(lián)系。學生的經(jīng)驗常識成為學習初中物理的重要基礎。教師應立足現(xiàn)實生活，讓學生順利學習物理知識。下面以簡單機械和功的學習為例，簡單談一下初中物理生活化教學。

一、利用生活中的實物，導入新課學習

生活中很多器械工具都是遵照一些物理學上的原理發(fā)明制造出來的。初中生已經(jīng)具備了一些生活經(jīng)驗，對于常見的器械工具也有了初步的了解。在學習簡單機械和功的內(nèi)容時，教師可根據(jù)初中生的生活經(jīng)驗，選擇學生熟悉的實物作為教具導入新課學習。

例如，在學習簡單機械和功一章中的“杠桿”時，考慮到現(xiàn)實生活中，有很多常用的工具都是變形的杠桿。初中生對這些工具并不陌生，因此，教師可拿出事先準備好的羊角錘、釣魚竿、鑷子、剪刀、起子等物品，讓學生觀察，說出物品的名稱，然后思考生活中，在什么情況下會使用這些物品，以及用了這些工具之后是費力了，還是省力了？學生對這些東西都非常熟悉，也順利引發(fā)學生的聯(lián)想，學生思維立刻活躍起來，紛紛舉手回答教師的問題?！暗谝粋€東西叫羊角錘，這是一種特殊的錘子，像羊角的一部分主要用來起釘子，用這個工具可以更省力?！币粋€學生介紹了羊角錘。另一個學生則對釣魚竿非常熟悉，“第二個物品是釣魚竿，是用來釣魚的，也是一個簡易杠桿，但是，釣魚竿不省力?！苯處熆隙诉@兩個學生的回答。為了啟發(fā)學生探尋杠桿原理，接著提出一個問題：“為什么羊角錘起釘子時省力，而釣魚竿釣魚時費力呢？”學生迫不及待地想要探尋答案，順利進入了新課學習。

直觀的實物器械是創(chuàng)設物理學習情境的有效武器。教師通過靈活恰當?shù)貞眠@些實物，吸引學生的注意力，引起學生的共鳴，做好上課準備。

二、結(jié)合生活現(xiàn)象，幫助學生理解新知

在現(xiàn)實生活中，學生不可避免地接觸了形形的社會現(xiàn)象，這些現(xiàn)象中有不少與簡單機械和功有一定的聯(lián)系，教學中，以學生熟悉的現(xiàn)象為基礎，開展物理教學，可以幫助學生理解物理知識。

例如，在學習“杠桿”知識時，教師可借助生活中常見的羊角錘導入新課，之后，學生們表現(xiàn)出濃厚的興趣，就容易進入學習狀態(tài)。教師看到學生基本上理解了杠桿原理之后，為了加深學生對這一重要原理的理解，再列舉“用桿秤稱量物體的質(zhì)量”“用托盤天平稱量物體重量”的實例，讓學生思考這兩種情況應用的是什么物理原理，學生立刻就想到了杠桿原理。教師接著學生的回答給出了具體的數(shù)字：“桿秤的提線到秤鉤的距離為1個小格，秤鉤上掛著被稱量的物體，秤砣的重量是100克，提線到秤砣的距離為10個小格，那么，這個物體的重量是多少？”學生們立刻用杠桿平衡條件列出算式，計算出物體的重量是1000克。這種通過生活現(xiàn)象幫助學生理解物理知識的教學方法，提高了教學質(zhì)量。

有目的地選擇一些與“機械和功”有聯(lián)系的生活現(xiàn)象，可為學生的物理學習提供支持，幫助學生深入思考物理原理，透徹理解物理知識。

三、借助生活中的問題，實現(xiàn)知識應用

物理知識有很多源自生活現(xiàn)象，反之，生活中的一些問題也可以運用物理知識來解決。這些生活中的實際問題為學生應用物理知識提供了平臺。教師在組織學生學習簡單機械和功的知識時，可為學生設計一些生活問題，讓學生學以致用，輔助學生鞏固物理知識和基本技能。

篇2

【關(guān)鍵詞】 技校學生 探求精神 工程力學 工程實例

【中圖分類號】 G71 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1006-5962(2012)06(a)-0013-02

1 背景分析

(1)合理分析教學對象

近年來,我國高校不斷擴大招生,并將大力發(fā)展高等職業(yè)技術(shù)教育作為重點,眾多的職業(yè)技術(shù)學院正蓬勃發(fā)展。大部分初中畢業(yè)生都選擇了進入普通高中就讀去實現(xiàn)自己的大學夢想,而只有少部分的初中畢業(yè)生選擇到技校就讀,由此可以想象這部分學生基礎文化的薄弱,同時他們對學習的興趣也大大降低,更有甚者學習目的不明確。這些都是我們面臨的困難,更具有挑戰(zhàn)的現(xiàn)實問題。那么怎樣教好這門課,是技校力學教師共同要研究和探討的課題。

(2)工程力學在技校中的教學特點

在機械類專業(yè)中,工程力學是重要的專業(yè)技術(shù)基礎課之一。全書由靜力學和材料力學兩大部分構(gòu)成。工程力學的理論性比較強,并且涵蓋一定的數(shù)學基礎 。在新的時期,技工學校培養(yǎng)的方向是:以“服從市場為前提,服務社會為己任”的辦學方針,以“敢為人先,追求卓越”目標,勇于挑戰(zhàn)自我的進取精神, 大力培養(yǎng)服務一線的技術(shù)人才,即是技校畢業(yè)生走向工作崗位能直接頂崗,擔當熟練的技術(shù)工人,也是以后培養(yǎng)技術(shù)骨干的對象。為適應這一人才培養(yǎng)的目標,結(jié)合技校學生的實際情況,如何上好工程力學課成為擺在每一位力學教師面前的重要課題 筆者針對力學課程特點,結(jié)合技校學生現(xiàn)狀,進行如下教學及分析。

2 教學改革與創(chuàng)新意識

(1)應用啟發(fā)式教學,調(diào)動學習主觀能動性

多年來,“填鴨式”的教學方法在中國的教學模式中已經(jīng)習慣,這種不良習慣給學生的思考空間壓縮成減半,也因使學生的主觀能動性退化和積極思考理念缺失,以至于不愿開動腦筋思考問題,任憑老師滿堂灌的教學方式,單純地對老師的講解進行機械記憶。針對這些情況,教師從學生的實際情況出發(fā),循循善誘,以一些工程實例和生活中常見的現(xiàn)象,再加上藝術(shù)語言烘托,不僅激發(fā)學生的學習興趣,更引導學生學會獨立思考問題,增加學生積極探索的精神。借鑒一些工程實例或生活中常見的現(xiàn)象引導學生獨立思考,當學生走上工作崗位后,才覺得在大學里所學的知識是遠不夠的,而從老師那里學到的是獨立解決問題的能力才是最為珍貴的,也因此令他們受益終身。正如老子所云:“授人與魚不如授之予漁”。

(2)優(yōu)化教材,突出重點提高教學效果

因課時數(shù)所限,針對技校生基礎普遍較差、加之技校是以實際能力為主的具有特定培養(yǎng)目標的特點,在教學中對現(xiàn)有教學內(nèi)容可以進行合理的取舍,適當刪減力學中過于臃腫的推導步驟和過程,引入能與工程實際相互聯(lián)系的典型的案例和例題。對習題和思考題也做適當?shù)恼{(diào)整,既有實用性又有針對性。比如,空間力系就可以簡單概括或者刪去,對平面力系作為重點來介紹;刪去合力矩定理及梁彎曲時橫截面上的應力的推導步驟,只對思路進行講解,最后給出結(jié)果。這樣即優(yōu)化了教材又節(jié)省課時,最主要是可以緊緊抓住其核心內(nèi)容,突出重點、點難,以便進行行之有效的高質(zhì)量的教學。靜力學部分,其核心內(nèi)容及主脈是:約束與約束力—受力圖—投影—力矩—平衡方程應用。材料力學的核心內(nèi)容及主線思路是:內(nèi)力(截面法)(內(nèi)力圖)—變形—應力—強度條件應用。通過教材的優(yōu)化,對核心內(nèi)容及教學重點進行了進一步的完善和合理的安排,從而對教學效果的提高起到了事半功倍的作用。

(3)案例教法,激發(fā)學生學習力學的興趣

工程力學區(qū)別于其它課程,其特征是工程應用性很強。在教學中,應注重引進工程案例并進行詳細講授,對部分概念和公式的推導以及應用,可以先引入日常生活常見的實例或工程中的較為熟悉的實例,然后引出內(nèi)容,盡量將講授的內(nèi)容處理的通俗易懂、又不脫離科學系統(tǒng),學生對案例研究很感興趣,一旦在今后的工作中遇見難題就可以自己處理,同時也將極大地提升學生的自信心與學習的積極性,也因此會主動地去查閱相關(guān)資料,經(jīng)過自學增強對本課程的理解。如在講力概念時,讓學生相互擊掌,感受力的作用,體驗力的產(chǎn)生條件,理解力是兩個物體間,相互作用產(chǎn)生的結(jié)果,即,一個物體既是受力物體,又是施力物體;在講力的合成時,讓學生拎一桶水,再讓兩個人拎一桶水,感受一下兩種拎水方法的不同點,從而引出力的合成。講授力矩的平衡條件時,往往會遇到繞定點轉(zhuǎn)動物體的平衡條件,如桿秤、汽車制動踏板裝置、手動剪斷機等案例;在講述力對點之矩時,讓學生進行開關(guān)門體驗,選擇不同的點重復開關(guān)門,感受哪種開關(guān)門費力或者省力,從而體驗力臂對力矩大小的影響及力矩的轉(zhuǎn)向;講摩擦時,讓學生回憶走在冰面上的感覺,瓷磚地面、水泥地上各自的感覺,闡明摩擦系數(shù)對摩擦力的影響,理解工程上用橡膠、瀝青等增加摩擦的措施;講塑性材料和脆性材料拉壓時的機械性能時,用精粉和粗加工的玉米面為例,將塑性材料形容為精粉揉成面團,有著較強的延展性,可拉伸成很細的拉面,也可以壓成面餅,不論做成什么形狀,都很筋,不易斷,由此引入工程中的塑性材料,學生就可以理解塑性材料的抗拉、抗壓強度都很大;而脆性材料就像玉米面做成的面團,揉起來不成團,容易裂開,較為粗糙,其朔性較差,抗拉伸的能力也很差。通過生活中小實例與理論聯(lián)系起來,采取生動、具體、形象、通俗易懂的教學模式,活躍了學生的思想也增強了學習的興趣,更開闊了眼界,教會學生開動腦筋,發(fā)揮積極探索的精神,逐步培養(yǎng)解決難題的本領(lǐng),加深工程意識,增加理論聯(lián)系實際的觀念,促使其盡快掌握所學的知識。

篇3

關(guān)鍵詞：《機械基礎》 中職生 多媒體 生活化

中圖分類號：G718.2 文獻標識碼：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2013.24.098

《機械基礎》課程內(nèi)容繁、雜、廣，加上概念性、原理性較多，是典型的教師難講學生難學的課程。同時，中職生受挫感較強，意志力薄弱，數(shù)理化基礎差，學習接受能力有限，加之學生僅學習機械制圖，學生對機械的感性認識不足，感覺教學與學習比較枯燥，倘若沿用傳統(tǒng)的“以教師為主，學生為輔”的方法很難收到良好的教學效果。因此，如何在多媒體時代讓中職生學好《機械基礎》課程是一個值得探討的問題，本文結(jié)合筆者多年來的教學經(jīng)驗對其進行教改探討。

1 適當降低教學難度，增強內(nèi)容的適用性

《機械基礎》現(xiàn)有教材難度偏大，如果采用原有的教學方式和方法，僅憑學生現(xiàn)有水平，很難使他們將掌握所授內(nèi)容，達不到預期的教學效果。教師要本著教學內(nèi)容“深入淺出、適當夠用”、教學手段“靈活多樣”的原則授課，讓大多數(shù)學生能聽懂，學習知識能基本掌握，為學生可持續(xù)發(fā)展打下了基礎。對于一些抽象概念的講解，可適當加一些相應的肢體語言來進行解釋。如在講解運動中相對運動概念時，請兩位同學站在講臺上進行演示：①一個站在原地不動，另一個向前或向后走；②兩人同向一起走，一個快，一個慢；③兩人速走，方向相反；④兩人同向同速走；⑤兩人同時站立不動。通過肢體表現(xiàn)，學生很快判斷出前三個動作是相對運動，后兩個動作不是相對運動。從而理解相對運動的概念；上課舉例應符合實際、易懂。由于學生大多居住在偏遠的農(nóng)村，城市中常見的裝置沒見過，所以在講課過程中，最好根據(jù)我校學生的生活環(huán)境和條件來舉例。如講解桿件的四種變形時，拉壓、剪切、扭轉(zhuǎn)及彎曲變形分別以拉壓彈簧、剪刀剪紙、擰礦泉水瓶和臂力器為例，使學生輕松地了解了各種變形的特點；上課時還要善于發(fā)現(xiàn)和使用笑料，增加幽默感，加深記憶。如對于機械、機構(gòu)、構(gòu)件、零件之間的包容關(guān)系，用俄羅斯套娃等來舉例（最外面的一層是機械，最里面的一層是零件），再引用相聲中的一個笑話加以講解。使學生在歡笑之余，加深理解，化難為易，達到了教學效果。

2 通過實地教學提高學習興趣

機械基礎課程理論性過強，學生缺乏相應的感性認識，對知識不能鞏固記憶，很容易忘記，很難把每一個知識點聯(lián)系起來，這樣就給教學帶來了很大的困難。對于這種情況，教師在講解本課程每一章前，首先應該讓學生，對要講到總體知識結(jié)構(gòu)有一個系統(tǒng)的認識。例如，告訴學生能實現(xiàn)機械傳動的機構(gòu)有哪些，然后再依次分章節(jié)逐個講解，區(qū)分出各機構(gòu)中的異同點，應用在哪些地方，以及每一章節(jié)之間的聯(lián)系及其特點；使學生從整體上把握好本課程的應用特點。同時，按不同專業(yè)，到工廠、企業(yè)或網(wǎng)站搜集本章相關(guān)設備的視頻、圖片等最新信息讓學生了解本章的應用，從而樹立起具體的概念，使學生認識到外面的設備與我們平常學習的內(nèi)容是息息相關(guān)的。必要時到教學現(xiàn)場，尤其是本校有的設備現(xiàn)場進行觀察，如通過觀察自動車床中凸輪機構(gòu)組成及應用了解凸輪傳動原理；通過觀察自行車的輪系來了解軸系零部件及傳動。

3 利用模型教學

利用教學模型，對每一個知識點進行邊演示邊講解的方式，根據(jù)職校學生的特點，大部分學生在課堂上能精力集中的注意時間是比較短的，長時間地集中注意力，會導致他們的厭煩。而用邊演示邊講解的教學手段，給學生一種具有新意的方式，可以使學生提高興趣。如在講鉸鏈四桿機構(gòu)時，結(jié)合教學內(nèi)容，先采用直觀教學，讓學生通過對模型及運動進行觀察，掌握其組成、名稱、畫法、類型及運動特點。講其判定方法時，課前事先讓學生用硬紙條作兩個四桿機構(gòu)模型，學生以小組為單位，選用不同的桿為機架，對鉸鏈四桿機構(gòu)進行觀察與匯總，報告教師，教師再進行總結(jié)，從而得到鉸鏈四桿機構(gòu)類型判斷的方法，使學生在直觀印象中把握了重點；然后輔以視頻、動畫手段，使學生能夠通過動態(tài)的畫面，來加深印象，形象直觀、吸引了學生。

4 教學例子生活化

只要我們留意生活中處處都是與機械有關(guān)的知識，我們在教學中列舉生活有關(guān)的例子學生往往容易理解，收到意想不到的效果。如在教學節(jié)流閥時，教師抓住流量是通過改變節(jié)流閥的截流面積來調(diào)節(jié)要點，可以啟發(fā)同學思考有哪種日常生活用品的原理與節(jié)流閥的類同。如此一來，同學們就展開各自的想象，有的同學聯(lián)想到宿舍內(nèi)的水龍頭，又或者是用來淋花草的軟水管。當我們?nèi)『头砰_時候，水流量和流速是不一樣的。小組活躍討論熱烈。學習軸的上零件固定方式時，教師可以分別帶來幾根階梯軸、光軸和齒輪讓學生觀察，再聯(lián)系生活中運用軸的機械。這樣，學生很快就理解了軸的作用。

5 適當利用多媒體

引進多媒體先進教學。在《機械基礎》課程中，往往采用掛圖、模型以及教師口授，這些方式對于結(jié)構(gòu)復雜的機械圖來說，有時要理解透徹還是相當困難的，所以容易導致學生厭學、逃學等現(xiàn)象，效果不理想。尤其對于一些難懂的內(nèi)容，如：液壓傳動的原理、液壓元件工作原理、平面連桿機構(gòu)分類及其性質(zhì)等內(nèi)容，學生較難觀察到內(nèi)部運作情況。一節(jié)課下來，絕大部份學生容易產(chǎn)生視覺疲勞，走神等現(xiàn)象。我們可以利用多媒體設備，將生產(chǎn)設備播放，教會學生識別生產(chǎn)設置的元件。再結(jié)合動畫，將油液的流向、元件的工作情況表達出來，從此動畫中，學生可以觀察到：油如何從液壓泵的吸油閥進入經(jīng)出油閥流出，到過節(jié)流閥，再經(jīng)換向閥，到達執(zhí)行元件，元件的工作過程我們可以多次觀看，如此生動形象的動畫，學生有如親臨其境的感覺，再經(jīng)教師的形象化的語言、手勢、板書等教學手段，使原本枯燥無味的，抽象的原理形象化，靜止的變成動態(tài)化，增強教學的形象性和直觀性。學生印象深刻、易懂。

篇4

一、傳統(tǒng)教學方法中存在的問題

1.生源質(zhì)量低：中職學校教學的對象發(fā)生了變化，以前教學對象都是初中畢業(yè)生中較為優(yōu)秀的學生，而現(xiàn)在則是初中畢業(yè)生中成績較差的學生。他們的基礎較差，而且學習能力，學習態(tài)度以及學習方法，都存在嚴重的問題。

2.傳統(tǒng)理論教學難以調(diào)動學生積極性：機械基礎傳統(tǒng)教學主要以理論教學為主，而理論學習較為抽象，沒有與實踐相結(jié)合的話，學生往往難以理解。并且理論知識內(nèi)容較為枯燥，學生學習興趣不高，往往都是死記硬背，因此學習積極性不大。

3.配套實習實訓設備缺乏：由于經(jīng)濟問題，很多學校機械基礎這門課的教學設施以及實驗實習器材相對比較短缺，沒有相配套的實習實驗，這門課的理論與實踐結(jié)合較少，自然學生難以理解，也沒有很高的學習興趣。

二、對于《機械基礎》教學模式的新探究

針對以上問題，我對于機械基礎的傳統(tǒng)教學模式進行了一些改革，以彌補傳統(tǒng)教學模式中存在的不足。

1.先實踐教學再理論教學，以激發(fā)學生學習興趣：中職學生大部分沒進過工廠，對于機械方面的各種名詞概念從未聽過，也幾乎沒有見過機床設備。而傳統(tǒng)教學模式一開始就是理論教學，學生對于沒聽過、沒見過的各種較為抽象的理論知識，無法理解，在課程教學的初期就不會有很大的學習興趣，對以后的學習更是沒有積極性了。而在理論教學之前，先進行實踐教學，讓學生親身去實習場地參觀或者直接參加拆裝實訓，則能增加學生的感性認識，并且由于有新奇感，很容易激發(fā)學生理論學習的積極性。

2.理論教學與日常生活中的實際事物相結(jié)合，讓學生在學習中產(chǎn)生興趣。在新的教學形勢下，教師上課時如果仍然按照書本照本宣科地講解，學生由于基礎較差，無法理解老師所講的知識內(nèi)容，對于學習的興趣就會越來越小，最后產(chǎn)生厭學情緒，破罐子破摔，“反正聽不懂，也就不學了”。針對這種情況，教師需要想辦法將書本上的知識與現(xiàn)實日常生活中常見的事物相結(jié)合，讓學生能將理論知識與平時所見的東西相關(guān)聯(lián)，這樣可以激發(fā)他們的興趣，讓他們主動地去獲取知識。例如，在講解齒輪輪系時，講到輪系的傳動比的變化，教師可以先向?qū)W生提問：坐公交時經(jīng)常可以看到司機師傅用右手撥動右側(cè)的撥桿，為什么隨著撥桿位置的變化，汽車行駛的速度會時快時慢？然后讓學生討論，因為學生對汽車的興趣一般較大，所以討論會比較激烈。最后讓學生說出討論的結(jié)果，教師再告訴學生，司機撥動撥桿是在調(diào)整汽車變速箱里齒輪輪系中的齒輪位置，從而改變輪系的傳動比，從而改變汽車行駛的速度。經(jīng)過這樣的過程，課堂上的氣氛就被調(diào)動起來，學生的學習興趣也增大不少，從而提高學生學習的積極性，讓他們主動去學習知識。

3.改進教學方法，提高學生學習積極性。傳統(tǒng)的教學方法是板書結(jié)合掛圖以及少量的教具模型，進行課堂講解分析。教學手段較為單調(diào)，理論知識的學習抽象并且較為枯燥，課堂氣氛一般也不夠活躍，學生的學習積極性不高。

對于這些傳統(tǒng)教學方式產(chǎn)生的問題，可以使用新的教學方法和教學內(nèi)容，來激發(fā)學生學習的興趣和熱情。

（1）合理利用現(xiàn)代多媒體教學方式。在傳統(tǒng)教學模式中，老師利用板書、模型、實物以及掛圖進行教學，理論知識的傳授靠的是老師的仔細講解，利用掛圖和模型來比劃機械零件的構(gòu)造、作用和傳動機構(gòu)運動、傳動的原理。老師在講臺上講得很賣力、很詳細，但是學生在講臺下卻聽得云山霧罩，完全沒明白這個原理是怎么回事，效果很不理想。

多媒體教學則能克服傳統(tǒng)教學的不足。因為多媒體課件可以將各種零件的外形以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)、傳動機構(gòu)中各個零件的相對運動通過FLASH等計算機軟件演示給學生看，學生能夠通過這些三維動態(tài)的畫面演示，很容易地理解各種機構(gòu)的運動原理。這樣可以使教材上的內(nèi)容更為生動，很容易激發(fā)學生的學習積極性，讓學生能主動、積極地參與課堂教學，從而提高課堂教學質(zhì)量。

（2）進行“開放型”課堂教學模式的嘗試。在實際生活中，學生與機械的接觸不是很多，有些學生更是對機械一無所知。而在機械基礎的教學過程當中，學生也沒有什么動手操作的機會。但是學生一般會有強熱的好奇心，并且有十分渴望動手操作的心理，因此可以盡量利用學校現(xiàn)有條件進行“開放型”課堂教學模式的嘗試。

例如，在講解鉸鏈四桿機構(gòu)這一章節(jié)時，因為內(nèi)容較為抽象，職校生一般難以理解。對此，教師可以對學生進行分組，給他們一些長度不一的竹片，讓他們用螺栓螺母將竹片組裝成簡易的四桿機構(gòu)，然后針對課本上的四桿機構(gòu)的類型以及運動原理，讓他們用自己組裝的四桿機構(gòu)進行觀察、討論。最后，將各組的討論結(jié)果向全班展示，這樣學生學習的積極性得到了充分調(diào)動。

（3）課堂教學內(nèi)容要有一定的梯度。因為職校生基礎水平參差不齊，所以在設計和組織課堂教學內(nèi)容時，應根據(jù)不同基礎學生的實際情況區(qū)別對待，分別提出要求。例如輪系這個章節(jié)，就可以要求基礎較好的學生對于周轉(zhuǎn)輪系進行進一步的學習，而對基礎一般的學生可以不做要求，他們只要掌握定軸輪系的知識就可以了。

篇5

本專題的重點是功率、機械效率和機械能的轉(zhuǎn)化，涉及功率、機械效率和機械能轉(zhuǎn)化的綜合性試題是中考難點.

第1節(jié) 功

重點考點

本節(jié)的考點是結(jié)合實例認識功的概念，知道做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程.記住功的單位，熟練掌握公式W=Fs的應用，理解做功的兩個必要因素F和s的物理意義：F是作用在物體上的力，s是在力的方向上通過的距離，功的原理：使用任何機械都不省功，不省功包括兩種情況：一種是理想情況下，使用機械做的功等于不用機械做的功：另一種情況是對于非理想機械而言，使用機械做的功大于不使用機械做的功，即費功.

中考考點是判斷力對物體是否做功，找出功的兩個因素F、s，用公式W=Fs進行相關(guān)的計算.

中考常見題型

中考中聯(lián)系生活有關(guān)事例如踢球、搬東西、滑輪、杠桿、斜面等場景進行分析.常見的題型是選擇題、填空題和綜合應用題，

例l （2014.菏澤）如圖1所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂部，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W，和W2，則（）.

A. F1

B. F1

C. FI>F2，W1>W2

D. F1>F2，WI=W2

思路分析：（1）斜面光滑說明摩擦力為零，就是說使用光滑的斜面沒有額外功，無論是沿斜面B，4還是CA勻速拉同一物體，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用機械而直接用手所做的功，即W1=W2.（2）根據(jù)圖示可知，（），而W1=W2，由W=FL可知，（），即F1

第2節(jié) 機械效率

重點考點

本節(jié)主要考點是理解力學中的三種功：有用功、額外功和總功.理解機械效率的意義，由于W有

重點是機械效率的計算，簡單機械機械效率的測定及影響因素.

中考常見題型

中考常聯(lián)系前面學過的各種簡單機械，如用滑輪組提起重物，用杠桿撬起物體，利用斜面把物體推到高處等來計算不同場景下的機械效率，常見的題型有填空題、選擇題、實驗探究題和綜合應用題.解這些題目中的關(guān)鍵足弄清楚什么是有用功、額外功和總功，有用功W有是塒人們有用的功，額外功W額 是人們?yōu)檫_到目的并不需要但又不得不做的功，總功W總 是人們?yōu)檫_到目的實際做的功，他們之問的關(guān)系是W 總=W有十W額.即在使用簡單機械時，機械對物體做的功是有用功，克服機械自重或摩擦做的功是額外功，人對機械做的功是總功.在計算過程中，注意各個力和距離之間的對應關(guān)系，分析誰對準做功是一個易錯點，

探究影響斜面機械效率和影響滑輪組機械效率的因素這兩個實驗是中考?？键c，應引起足夠重視.影響斜面機械效率的因素有：斜面的傾斜程度，斜面的粗糙程度.影響滑輪組機械效率的因素有：提升的物重，動滑輪的白重，各部件間的摩擦與繩重，實驗過程中要重視科學方法――控制變量法的應用，注意對實驗數(shù)據(jù)的分析和對比，從而得m正確的實驗結(jié)論.

例2 （2014.廣元）有兩個人利用斜面共同將木箱拉上汽車，為了提高斜面的機械效率，下列做法中可取的是（）.

A.以較快的速度將木箱勻速拉上汽車

B.以較慢的速度將木箱勻速拉上汽車

C.改由一個人將木箱勻速拉上汽車

D.板長不變，改用光滑的斜面板，將木箱勻速拉上車

思路分析：固由機械效率公式（）可知，要想提高機械效率，應減小拉力做的功，如果板長不變，則應使拉力減小.A、B、C三項中物體都是勻速運動的，故拉力都應是相等的：只有D項，在光滑的斜面上勻速拉動物體，沒有了摩擦力，拉力變小，拉力做的功減小，故機械效率增加，選D.

第3節(jié) 功率

重點考點

本節(jié)重點有：理解功率的概念及功率的物理意義，知道功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少.掌握功率的單位及計算公式，能進行相關(guān)計算，知道功率的定義式（）和導出公式P=Fv，并理解公式P=Fv的意義，要理解功率和機械效率這兩個物理量的物理意義完全不同且毫無關(guān)系，不要混淆.

功率是力學中重要的物理量，準確理解概念，靈活運用公式進行計算，重視各部分知識問的相互聯(lián)系，才能更好地解決實際問題.

中考常見題型

本考點常涉及功、功率、機械效率的綜合性計算題，試題中往往條件較多，不同的力、距離、時問之間關(guān)系較為復雜，解題時要認真審題，明確所求的未知量，找出一一對應的關(guān)系，再根據(jù)公式進行計算.

例3 （2014.宜昌）下列關(guān)于功率的說法止確的足（）.

A.功率大的機器做的功一定多

B.功率大的機器做功時間一定短

C.功率大的機器做功一定快

D.功率大的機器機械效率一定高

思路分析：物體在單位時間完成的功叫功率，功率是描述物體做功快慢的物理量，等丁功和做功時問的比值；功率和機械效率沒有必然的聯(lián)系，功率等于功和做功時間的比值，做功多，時間不確定，功率大小不確定，故A錯誤；功率等于功和做功時間的比值，時間短，功多少不確定，功率大小不確定，故B錯誤；功率是比較物體做功快慢的物理量，做功快，說明功率大，故C正確；功率和機械效率之間沒有關(guān)系，故D錯誤，選C.

第4節(jié) 、動能和勢能

重點考點

本節(jié)考點是理解動能、重力勢能和彈性勢能的概念，知道它們大小各與什么因素有關(guān)，并能解釋簡單的現(xiàn)象，能判斷物體在運動過程中的動能和勢能如何變化，

中考常見題型

本考點是一個熱點考點，中招常以填空題、選擇題和實驗探究題出現(xiàn)，?？嫉膬?nèi)容有：判斷什么樣的物體具有能量及一個物體具有何種形式的機械能：比較物體具有的動能、重力勢能或彈性勢能的大??；探究影響動能、勢能大小的因素.關(guān)于探究實驗類試題，應重視實驗過程及科學方法――控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應用，

例4（2014.昆明）草原發(fā)生大面積蝗災時，農(nóng)業(yè)部門利用飛機噴灑農(nóng)藥消滅蝗蟲，當飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時，它的（）.

A.動能不變，勢能不變

B.動能減少，勢能增加

C.動能增加，勢能減少

D.動能減少，勢能減少

思路分析：動能的影響因素是質(zhì)量和速度，重力勢能的影響因素是質(zhì)量和高度，動能和勢能統(tǒng)稱機械能.當飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時，其質(zhì)量在不斷減小，高度和速度不變，因此，由動能和重力勢能的影響因素可知，其動能和重力勢能均減少.故只有選項D的說法正確，符合題意.選D.

例5 （2014.蘭州）如圖2所示是“探究物體動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置.

（1）該實驗利用了轉(zhuǎn)換法，通過觀察________來判斷________（填“小球”或“木塊”）動能的大小.

（2）讓同一小球從斜面的不同高度由靜止?jié)L下，推動木塊做功，目的是為了探究動能的大小與________ 的關(guān)系.

（3）換用質(zhì)量不同的小球，使它們從斜面的________（填“相同”或“不同”）高度由靜止?jié)L下，推動木塊做功，目的是為了探究動能的大小與________的關(guān)系.

思路分析：（1）實驗中，通過小球推動木塊運動距離的大小來反映小球動能的大小.（2）實驗表明動能的大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān)；若探究速度對動能的影響，應使小球的質(zhì)量相同，速度不同，所以需使同一小球從斜面的不同高度由靜止滑下.（3）若探究質(zhì)量對動能的影響，應使小球的速度相同，質(zhì)量不同，所以需使質(zhì)量不相同的小球從斜面的相同高度由靜止滑下，

答案：（1）木塊移動的距離 小球 （2）速度 （3）相同 質(zhì)量

第5節(jié) 機械能及其轉(zhuǎn)化

重點考點，

通過實例說明動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，能解釋機械能和其他形式能的相互轉(zhuǎn)化.

本考點在中考試題中多以生活、生產(chǎn)中的實例為背景材料進行考查.若外界沒有對物體做功或物體沒有對外界做功，那么物體的動能與勢能之和即機械能就保持不變，如衛(wèi)星繞地球運行.而物體在運動過程中往往有能量的損耗，則有機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.因此，判斷物體的動能和勢能的轉(zhuǎn)化，應對日常生活中常見的能量轉(zhuǎn)化實例加以討論，客觀地分析動能和勢能及機械能和其他形式能的相互轉(zhuǎn)化，從中理解機械能守恒的條件.

中考常見題型

動能和勢能都是不可直觀的物理量，只能通過與它們相關(guān)的物理量來判斷它們的變化.方法是：先明確物體在起始位置所具有的動能、勢能，然后根據(jù)物體運動過程中速度、高度、質(zhì)量的變化來判斷動能和勢能的變化.依據(jù)動能、重力勢能、彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律去分析、解釋一些物理現(xiàn)象，例如過山車、人造衛(wèi)星等，多以填空題、選擇題等題型考查.

例6（2014.濰坊）（多選）在索契冬奧會上，我國選手賈宗洋在自由式滑雪比賽中獲得銅牌.他在比賽過程中運動的軌跡（αbcde）如圖3所示，如果不計空氣阻力，則賈宗洋（）.

A.從α點下滑到b點過程中，動能增加

B.從b點運動到c點過程中，重力勢能增加

C.在c點的機械能等于在d點的機械能

D.在α點的重力勢能等于在c點的重力勢能

思路分析：從α點下滑到b點過程中，高度減小，重力勢能減小，速度增大，動能增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確；從b點運動到c點過程中，高度增加，重力勢能增大，速度減小，動能減小，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故B正確；從c點下落到d點過程中，賈宗洋處于騰空狀態(tài)，與雪之間沒有摩擦，在不計空氣阻力的情況下，機械能保持不變，故C正確：α、c兩點高度不同，重力勢能不同，故D錯誤.選ABC.

例7 （2014.廣州）滾擺從圖4中的位置1靜止釋放，下降經(jīng)過位置2.繼續(xù)下降，再上升到達最高點3.這三個位置中，滾擺重力勢能最大的是________ .動能為零的是________ ，機械能最大的是________ .（均填位置序號）

思路分析：滾擺是重力勢能和動能相互轉(zhuǎn)化的機械，故滾擺升到最高點后，放開手，可以看到滾擺旋轉(zhuǎn)著下降，越轉(zhuǎn)越快，到最低點時滾擺轉(zhuǎn)而上升，直到回到接近原來的位置；滾擺在最高點位置時重力勢能最大，動能為零，在最低點時動能最大；開始釋放的位置最高，所以圖示三個位置中位量1的重力勢能最大，動能為零，機械能最大，

篇6

關(guān)鍵詞：減震器；減震性能

前言

振動是生產(chǎn)和生活中常見的現(xiàn)象，大多數(shù)工業(yè)機械、工程結(jié)構(gòu)、儀器儀表在運行過程中都會有振動現(xiàn)象發(fā)生。振動容易引起材料和結(jié)構(gòu)的疲勞損傷，影響其使用壽命； 振動可能降低儀器儀表的測量精度，致使它們無法正常工作；振動產(chǎn)生的噪聲還會影響操作人員的健康而且會對人們的生活環(huán)境造成噪聲污染等等。因此，通過一定手段減小有害振動的抑制技術(shù)影響著國民經(jīng)濟、人生安全和發(fā)展。在振動控制領(lǐng)域， 采用減震器對機械設備進行減震防護已成為工程界研究的重要課題。

1.減震器的分類及其主要特性

常用的減震器包括：橡膠減震器、塑料減震器、彈簧減震器、流體減震器和磁流變液減震器。根據(jù)以上分類 ，分別綜述它們的研究現(xiàn)狀與進展，并總結(jié)其優(yōu)化設計理論及方法。

1.1橡膠減震器

橡膠減震器的工作性能主要表現(xiàn)為對振動系統(tǒng)的阻尼減震，阻尼減震就是將振動能量轉(zhuǎn)變成熱能消耗掉，從而達到減震的目的，其方法是依靠提高機械機構(gòu)的阻尼來降低或消除機械振動以及提高機械的動態(tài)穩(wěn)定性。橡膠減震器在國外的研制與開發(fā)受到廣泛重視，發(fā)展十分迅速。早在第二次世界大戰(zhàn)前夕，德國就把天然橡膠制成的減震器用于艦船的動力設備上，在實戰(zhàn)中獲得卓越成效。同時，在航空、機械制造、電子等工業(yè)部門也相繼獲得應用。

1.2塑料減震器

用軟質(zhì)塑料制作的減震器得到了越來越廣泛的應用，一般在包裝、運輸中被經(jīng)常使用。這類減震器可以有效的降低及消除寬頻帶的隨機振動以及多共振峰的機械振動，同時也具有良好的緩沖效果和良好的消除噪音的作用。當前在隔振、降噪和緩沖都兼顧的情況下，使用塑料減震器具有相當?shù)膬?yōu)越性。由于塑料減震器的靜力學特性和動力學特性都有非常明顯的非線性特性，對變形的速度相當敏感，因此，塑料減震器一般具有以下的優(yōu)點：1）有很高的空間利用率；2）易于成型，在使用過程中也不需要維護保養(yǎng)；3）有較高的內(nèi)阻尼。

1.3彈簧減震器

彈簧減震器工作可靠，耐高溫、耐嚴寒、耐油脂、不老化。彈簧對于沖擊載荷有很好的緩沖性能。但彈簧對于振動的阻尼作用較小，不如橡膠衰減振動迅速。且當彈簧疲勞斷裂時，尖銳的斷口易對周圍部件造成損傷。牛犁提出了一種新型的鋼絲繩螺旋彈簧減震器，能快速吸能使振動迅速衰減 ，解決了裝在汽車上的自重較大的精密儀器儀表的減振問題。自行車上的彈簧減震裝置主要有圓柱彈簧減震和板簧減震兩種。圓柱彈簧減震采用彈簧儲能原理進行減震；板簧減震采用彈簧儲能原理和彈簧在震動時產(chǎn)生內(nèi)耗將動能轉(zhuǎn)化為彈簧材料的晶體之間的變形所產(chǎn)生的勢能的原理進行減震。這些減震裝置均可起到一定的垂直減震效果，但有的結(jié)構(gòu)較復雜，且都不能有效實現(xiàn)前后方位的減震。為克服以上減震裝置的缺點， 西南石油大學張平等以成型片彈簧為基礎，結(jié)合自行車實際結(jié)構(gòu)和尺寸設計了蛇形彈簧。

1.4流體減震器

流體減震器是利用流體的粘性來起阻尼作用，可分為液體減震器和氣體減震器兩種。液體減震器通常用油類作介質(zhì)，適用于載荷較大時的減震；氣體減震器一般用空氣作介質(zhì)，適用于載荷較小時的減震。流體減震器要求介質(zhì)有寬廣的工作溫度、適當穩(wěn)定的粘度、較高的沸點、較低的凝固點且對金屬、密封材料無害。張家方運用流體流經(jīng)限流孔產(chǎn)生阻尼原理和氣體彈性原理，研制出一種新型的低壓油氣減震器，它既能有效地減震又能可靠地收放，使用維護方便，是一種能保證無人機安全回收的新型減震器。

1.5磁流變液減震器

用磁流變液阻尼器控制結(jié)構(gòu)振動是近年來興起的減震技術(shù)研究熱點之一，它是一種阻尼可控器件，其內(nèi)部液壓缸的阻尼介質(zhì)采用磁流變液，工作原理是調(diào)節(jié)勵磁線圈中的電流獲得不同強度的磁場，使阻尼通道中磁流變液的流動特性發(fā)生變化，而且這種變化是連續(xù)、可逆的，從而控制減震器的阻尼力。

在國外磁流變液減震器的技術(shù)已相當成熟，有了一定的成果和產(chǎn)品。Lord 公司在 1995 年的第五屆國際電流變液、磁流變液及其相關(guān)技術(shù)研討會上，展示了一種應用磁流變液的卡車座位減震器；德國的研究人員設計了長行程的磁流變減震器，并在減震器實驗臺上進行了測試；美國賓夕法尼亞州立大學的 Farban Gandhi 將磁流變減震器用于直升機水平旋翼葉片的振動控制，提高了其穩(wěn)定性。

國內(nèi)在磁流變阻尼減震器方面雖有一定的進展，但與國外發(fā)達國家尚有一定差距，所研制的磁流變阻尼減震器還處于實驗階段，遠未達到商業(yè)化應用的程度。重慶大學的廖昌榮等按照長安微型汽車的技術(shù)要求設計了磁流變液減震器，并根據(jù)長安微型汽車前懸架減震器的

技術(shù)條件進行了實驗測試；哈爾濱工業(yè)大學的歐進萍等對磁流變液減震器在基礎隔振方面做了很多研究，提出了可調(diào)滯回模型的磁流變減震器及其實驗方法；青島海洋大學的管友海等基于現(xiàn)代最優(yōu)控制理論，建立海洋平臺磁流變液半主動控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，對磁流變液減震器進行了參數(shù)設計，分析了它對海洋平臺振動控制的有效性。

2.結(jié)論與展望

減震器因其能耗低和具有很好的寬頻減振性能而被廣泛研究和使用。本文從汗牛充棟的文獻中理清脈絡，總結(jié)歸納前人的研究成果，對常見的減震器做了簡要的概括。在今后很長一段時間，各類減震器的完善設計和優(yōu)化制造將是我國未來振動控制結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢。

參考文獻：

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知識目標

知道電熱器的原理、應用.

能舉出利用和防止電熱的實例.

能力目標

通過觀察生活中常見的電熱器及其構(gòu)造，培養(yǎng)學生觀察、思考、分析問題的能力.

情感目標

通過分析電熱的利與害，使學生能夠辯證地看問題，加強辯證唯物主義教育.

教學建議

1.重點是知道電熱器的主要部件，是用電阻率大、熔點高的合金而制成的發(fā)熱體，知道電熱器是利用電流的熱效應原理.

認識任何事物都具有兩面性，辯證地分析問題.

2.重點·難點·疑點及解決辦法

通過分析電熱的利與害，使學生能夠辯證地看問題.

教學設計方案

復習

1.焦耳定律及其公式.

2.電流通過導體產(chǎn)生的熱量在什么條件與電流所做功相等.

一、電熱的利用

1純電阻電路就是指電流通過的電路中的所有的導體，電流所做的功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.這樣的電路叫做純電阻電路.

2電熱器就是一個純電阻電路，人們利用它來作加熱的設備：

例如：電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐都是電熱器.

電熱器重要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體是由電阻率大、熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上做成的，電流通過電阻絲發(fā)出熱量.

電熱器清潔衛(wèi)生，沒有環(huán)境污染；熱效率高；有的還可以方便地控制和調(diào)節(jié)溫度等優(yōu)點.

例如：電褥、電烘箱；家禽電熱孵卵器，引發(fā)炸藥的電熱裝置乃至高空飛行服里的電熱保溫裝置，都是電熱器，它們有不同的構(gòu)造和用途，但原理都這樣.

二、防止電熱的危害

在電動機里，電流所做的功主要用來做機械功，但電流通過電動機里的電阻也會要產(chǎn)生熱量（這樣的電路我們叫它非純電阻電路），會使導線溫度升高，溫度超過絕緣材料的耐熱溫度，絕緣材料會迅速老化甚至可能燒壞，這就需要考慮散熱，還要加快散熱，有的電動機里隨電動機轉(zhuǎn)動裝有風扇，同時把外殼作成如圖所示的形狀，都是為了迅速散熱.

收音機、電視機等用電器也都是考慮散熱，它們的機殼上都有散熱孔.

探究活動

【課題】了解家中電熱器的工作原理

【組織形式】學生活動小組或個人

【活動流程】

1、提出問題

2、實際觀察

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一、引導和培養(yǎng)學生學習專業(yè)理論的能力

創(chuàng)新型人才的基本要求是要具有豐富的理論知識作支撐。因此，培養(yǎng)學生自主和創(chuàng)新學習的能力是素質(zhì)教育的要求，也是學生終身發(fā)展的需要。

1、設計問題和方案討論。這是教師誘導下學生的自主學習行為；

2、培養(yǎng)學生主體獨立意識。學生在面對專業(yè)知識和理論時，不僅要知道是什么原理，而且要弄懂為什么是這樣的原理，能應用在什么場合，要注意如何調(diào)整和保養(yǎng)。如在學習機構(gòu)的過程中，我會讓學生去看機床的傳動機構(gòu)，讓學生去學習保養(yǎng)機床，這樣進一步可以理解等系列知識，使相關(guān)的理論知識有機結(jié)合，讓學生觸類旁通；

3、培養(yǎng)學生積極主動的參與意識。讓學生主動到實踐生活中收集問題，通過自己的努力發(fā)現(xiàn)問題進而去思考分析問題，從而理解理論知識進而應用于實踐。在這方面我鼓勵學生，家中的生活器具如和機械有關(guān)要注意觀察，如果壞了是否在保證安全的前提下，可以嘗試用學到的理論知識去修復從而積累實踐能力；

4、培養(yǎng)學生的自主意識。強調(diào)學習上的獨立自主。在理論教學中要強調(diào)獨立，在實踐中要強調(diào)合作。

二、培養(yǎng)學生學會收集及獲取信息的能力

在專業(yè)學習過程中，教師要培養(yǎng)學生學會檢索、查閱書刊雜志、上網(wǎng)、訪談、問卷等獲取專業(yè)信息的能力，學會判斷信息資料的真優(yōu)、偽劣，識別對研究有價值的資料，學會有條理、有邏輯地整理與歸納資料，發(fā)現(xiàn)資料間的關(guān)聯(lián)，學會運用資源共享，指導學生運用各種通訊手段——如通信、電話、網(wǎng)絡、E-mail等向?qū)＜艺埥虒I(yè)理論，使他們在理論上有更高的發(fā)展空間。在指導學生減速器設計時，預先讓學生到網(wǎng)上檢索減速器的一些最新型號；在“機構(gòu)”的教學中，可以讓學生到學校實習工場實地觀察分析牛頭刨床、車床、鋸床等機器中采用了哪些機構(gòu)；在“帶傳動”的教學中，可讓學生去了解生活、生產(chǎn)中常見傳動帶的類型、材料，也可以到相應機械制造工廠實地考察。

三、創(chuàng)新學生的動手能力

教學的最終目的就是將所學的知識運用于實踐。作為職校的學生，培養(yǎng)他們的動手能力尤其重要。陶行知曾指出：中國對孩子的教育一直是不許動手，動手要打手心，往往因此摧殘了孩子的創(chuàng)造力。這說明，手腦并用，才能更有效地培養(yǎng)人的思維能力。腦指揮著手使用一種物質(zhì)的手段去作用另一種物質(zhì)，從而引起客觀事物的變化，而手在執(zhí)行過程中會遇到新問題、新情況，于是將其反饋于腦，推動人腦提出新思路、新方案，最后又為手的動作導航。

在平面連桿機構(gòu)教學時。當介紹了平面連桿機構(gòu)的三種基本類型，即曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)后，首先我讓學生自己動手用自制的不同長度的桿件組合成各種連桿機構(gòu)，抓住“曲柄”、“搖桿”的區(qū)別，這樣就為如何判別鉸鏈四桿機構(gòu)的基本類型作了很好的動態(tài)補充，使學生在直觀印象中掌握了要點。然后我又以日常生活中常見到的一些例子來給學生加深印象，如載重汽車的瞇斗機構(gòu)、慣性篩機構(gòu)、港口起，吊車、縫紉機踏板機構(gòu)、腳踏自行車時的曲柄搖桿機構(gòu)等等。通過這樣的講解，直接地啟發(fā)引導學生去觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題，使之從事物的表象發(fā)現(xiàn)事物的本質(zhì)特征，進而由具體抽象引出概念，從而達到理解教材。

四、提倡學生質(zhì)疑注異，培養(yǎng)學生創(chuàng)造思維能力

創(chuàng)造思維能力是指善于運用已有的知識來分析研究面臨的事實或問題，從而找到創(chuàng)造性解釋這些事實或解決這些問題的新途徑、新方法和新結(jié)論的一種能力。學習的目的不僅僅是對知識的掌握，而是通過學習來認識科學本質(zhì)，掌握學習方法，訓練思維能力，提高自己的綜合素質(zhì)。技校、職高學生由于受知識的局限，存在一些思維弱點。如，大多數(shù)學生缺乏獨立思考和分析問題的能力，思維方式懶惰，對知識的掌握主要靠死記硬背和粗淺的理解，不能進行舉一反三的運用并作進一步的發(fā)揮創(chuàng)造。因此，鼓勵學生在學習中大膽提出質(zhì)疑，引導學生通過多方面的思維解決問題，尤為重要。

篇9

對現(xiàn)有自動清灰黑板擦的分析及方案的提出

目前市面上也有幾種自動吸灰黑板擦。一類是在黑板擦里面按了一個小電扇，將灰吸入到粉盒內(nèi)部，另一類是采用吸塵器式，黑板擦尾部與吸塵器相聯(lián)通。對于第一類，擦黑板的布料與黑板貼住，氣體流通不起來，小電扇只能將少部分灰吸入到粉盒，吸灰效果很差，而且需要按時充電，另外由于電機的存在，這類黑板擦很容易損壞。對于第二類，價格很貴，結(jié)構(gòu)很龐大，在教室的墻上需要掛一個吸塵器，連接著長長的管子很不美觀，使用也不方便。綜合分析現(xiàn)有的幾款自動吸灰黑板擦，我們設計了一款純機械結(jié)構(gòu)的、不費電、無電機、成本低、使用方便、吸灰效果好的自動清灰黑板擦。

自動清灰黑板擦的設計

1 自動清灰黑板擦的結(jié)構(gòu)與原理

我們都知道在擦黑板過程中，灰大多是留在布上的，普通黑板擦在布上的灰已經(jīng)飽和的時候，如果繼續(xù)擦黑板，灰就不在能吸附在布上，而是不斷地掉下來，我們設計的黑板擦的布會在擦的過程中不斷的循環(huán)，灰在粉筆擦內(nèi)部由一個巧妙的機械裝置來清除，并且灰會被存儲在一個只進不出的小盒內(nèi)，當積累到一定程度是拿出來集灰盒，打開側(cè)面的小口將灰倒出來即可。因此與黑板發(fā)生擦動的布永遠都是干凈的，灰能夠很好地吸附在布上，黑板的字能有效擦除而灰卻都留在布上，由轉(zhuǎn)動的毛刷來除去布上的灰，最后搜集入集灰盒。我們的設計的這款自動清灰黑板擦是純機械的，布循環(huán)與除塵裝置的動力都來自底部的輪子與黑板的摩擦。

1.輪子1，2.輪子2，3.輪子3，4.輪子4，5.錐齒輪1，6.錐齒輪2，7.錐齒輪3，8.錐齒輪4，9.同步輪1，10.同步輪2，11.毛刷，12.同步帶，13.集灰盒。

（1）擦黑板過程，通過輪子1，2帶動軸運動與錐齒輪1和錐齒輪2嚙合的錐齒輪3和錐齒輪4轉(zhuǎn)動；錐齒輪3和錐齒輪4轉(zhuǎn)動帶動同步輪1和同步輪2的轉(zhuǎn)動。

（2）同步輪1和同步輪2的轉(zhuǎn)動帶動同步帶的轉(zhuǎn)動；同步帶帶動與之粘連在一起的循環(huán)布；布與黑板摩擦，進行擦黑板。

（3）輪子1，2帶動軸運動，驅(qū)動拍打裝置進行轉(zhuǎn)動，毛刷刷去布上的。

（4）粉筆灰落入到集灰盒，灰不再出來；當會積累到一定程度的時候?qū)⒓液袀?cè)面的小口打開，倒出里面積累的灰。

2 自動清灰黑板擦的工作過程

我們設計的自動清灰黑板擦在外觀上和握手的舒適度上給它做一些改變，使它有一個頭一個尾，于是我們就只會在一個方向上抓這個黑板擦，這樣做的目的是在擦黑板的過程中使集灰盒的開口永遠朝上，這樣粉筆灰才能被搜集進入集灰盒。我們手抓黑板擦，來回在黑板上擦粉筆字，灰都能被毛刷刷下來，然后在重力的作用下落入到集灰盒。

我們在擦黑板的過程中手的運動并不會是直線，這款黑板擦也能走弧線，輪子與黑板面可以發(fā)生微小的滑動，因此也可以走弧線。并且同一根軸上的兩個錐齒輪轉(zhuǎn)速相同，帶動的兩個同步輪的轉(zhuǎn)速也相同，循環(huán)布也能很好地循環(huán)。

3 創(chuàng)新點與特點

（1）成本在30元左右，相比于市面上的幾款成本很低，更利于普及。

（2）沒有使用電，機結(jié)構(gòu)簡單，使用起來方便。

（3）純機械裝置，動力來自于擦黑板的過程，不費電，節(jié)約能源。

（4）不易損壞、擦黑板與除塵效果都較好。

結(jié)束語

篇10

關(guān)鍵詞：可展機構(gòu)；結(jié)構(gòu)類型；可展機構(gòu)應用

引言

可展機構(gòu)具有承載力大但收攏時所占空間小，收放靈活和運輸方便等優(yōu)點。隨著全球工業(yè)化的快速發(fā)展，機械基本上取代了傳統(tǒng)的手工的發(fā)展，尤其在重工業(yè)領(lǐng)域，可展機構(gòu)為人類生活生產(chǎn)提供了不可忽視的便利性[1]。但可展機構(gòu)在機械原理、機械設計等傳統(tǒng)文獻中并沒有具體分類研究，而且開發(fā)空間巨大。所以針對該類機構(gòu)的系統(tǒng)性研究亟待加強。

1 可展機構(gòu)的特點

（1）結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小巧，且設備收縮后體積小。這是可展機構(gòu)最大的優(yōu)點，也使得其作業(yè)所要求的占用空間小。在地下水位較高的地區(qū)工作時對機坑的處理會十分簡單。它能夠在任何已有設備上直接使用，而無需修改設備結(jié)構(gòu)和機坑深度[2]。

（2）載荷能力大、穩(wěn)定性好。相對于其他機構(gòu)來講，大部分可展機構(gòu)的承載能力偏大。由于其穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，可展機構(gòu)在額定承載能力和伸展長度下，具有很好的穩(wěn)定性。

（3）定位精準。大部分可展機構(gòu)在運行過程能確保在行程的任意一點精確定位，并鎖定高度，不像液壓設備會因溫度的變化或泄漏產(chǎn)生位置變化。

（4）運行平穩(wěn)、噪音較低。由于其連續(xù)成型原理，無垂直方向爬行，使得機構(gòu)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)安靜，除驅(qū)動裝置的運行噪音，大部分可展器本身的工作噪音很低。

（5）效率高。大部分可展設備的總傳動效率較高，通?？蛇_到 80%以上。

（6）構(gòu)造簡單，使用方便。可展機構(gòu)的結(jié)構(gòu)精巧而簡潔，所以可展器本身的安裝工作簡易而快捷，一塊伸縮機構(gòu)通常在很短的時間即可安裝使用。

（7）通用性高?？烧箼C構(gòu)對使用環(huán)境沒有太高要求，使其經(jīng)常在太空、海洋等復雜環(huán)境下工作，并依然保持其穩(wěn)定性。

2 可展機構(gòu)的結(jié)構(gòu)類型

2.1 剪叉式可展機構(gòu)

剪叉式可展機構(gòu)具有結(jié)構(gòu)簡易、承載量大、操控性好的特點，因此在各種環(huán)境下的裝卸、現(xiàn)代物流、高空營救與作業(yè)中得到了廣泛的應用[3]。剪叉式可展機構(gòu)是一種傳遞力的結(jié)構(gòu)，并且對力起導向作用。如圖1，拐臂3、8分別與橫梁焊接橐桓穌體，剪叉機構(gòu)最高和最低處的剪叉臂分別與上、下板鉸接，內(nèi)剪叉臂10與滑輪7鉸接，滑輪7可以在滑道11上滑動，內(nèi)、外剪叉臂之間通過銷軸5連接，可以繞其相對轉(zhuǎn)動。氣缸伸縮，柱塞拐臂8與氣缸相對轉(zhuǎn)動，從而使內(nèi)、外剪叉臂繞銷軸旋轉(zhuǎn)，使滑輪在滑道中滑動，進而改變內(nèi)、外剪叉臂夾角，從而實現(xiàn)機架的伸展與收縮，完成對機構(gòu)上物體快速升降。是一種生活中常見而簡易的可展機構(gòu)，應用范圍廣，對驅(qū)動機構(gòu)要求不高。但因其停止位置不夠準確，精度較低的缺點，也使得其很難在高精度要求的環(huán)境下工作。

2.2 薄壁管式可展機構(gòu)

薄壁管可展機構(gòu)是一種原始的可展機構(gòu)，它結(jié)構(gòu)簡單，展開運動是依靠薄壁發(fā)生彈性變形，展開所需的時間短。19世紀60年代，加拿大就研發(fā)了STEM。它是利用弧形薄鋼尺本身能自卷曲的特性，完成機構(gòu)的收攏和展開。在此基礎上BI-STEM是由單個STEM發(fā)展而來的[4][5]。它是將一個薄片被重疊放在另一個完全一樣薄片內(nèi)部。改良后兩個薄片形成的機構(gòu)比一個STEM的鋼片窄，提升了機構(gòu)的機械性能，彎曲剛度和抗扭剛度。其收攏后超小的體積，簡單的構(gòu)造，使得薄壁管伸展機構(gòu)在未來充滿了開發(fā)空間。

2.3 鉸接桿式可展機構(gòu)

鉸接桿式可展機構(gòu)作為一種線性展開機構(gòu)，展開后為格柱狀，在太空十分常見，通常由幾種長度不同、內(nèi)帶驅(qū)動彈簧的桿件和鉸接頭組成，展開狀態(tài)下具有比其他可展機構(gòu)更高的剛度，能夠完成大跨度的伸展。這種伸展的原始驅(qū)動力為扭簧的彈性勢能，在直流電機的驅(qū)動下，通過螺紋千斤頂驅(qū)動。鉸接桿式可展機構(gòu)具有精度高、展開剛度高以及展開效率高等優(yōu)點。其鉸接桿的縱梁較短，并非貫穿整個桁架，且縱梁和橫向支架均為剛性。關(guān)節(jié)上的驅(qū)動彈簧提供了展開時的驅(qū)動力[6][7]。

2.4 充氣可展開機構(gòu)

充氣式可展機構(gòu)常用于大型次結(jié)構(gòu)體的展開，如太陽翼、天線反射器、氣閘艙等。1996年美國取得了膨脹展開天線空間展開試驗的成功，并將該技術(shù)應用于展開式結(jié)構(gòu)、展開式天線（如圖4）和太陽電池陣等方面。近年來，各國專家針對空間充氣展開結(jié)構(gòu)進行了充分研究，因為它質(zhì)量小、熱穩(wěn)定性高、收縮效率高、可靠性高、結(jié)構(gòu)的復雜程度低，可應用的領(lǐng)域多。不同于其他可展機構(gòu)活動機構(gòu)過于復雜，所以有可能在不同環(huán)境不同領(lǐng)域下代替其他可展機構(gòu)[8]，是未來可展機構(gòu)的重要研究方向。

3 可展機構(gòu)在不同領(lǐng)域的應用

3.1 航空航天

當今大型可展結(jié)構(gòu)已成為航天科技的重要研究課題之一。無論是衛(wèi)星上的可展天線、航天器上的氣閘艙，可展機構(gòu)在航天航空領(lǐng)域的身影無處不在。航空航天領(lǐng)域已有的可展結(jié)構(gòu)主要有直線可展機構(gòu)和螺旋式可展機構(gòu)兩種。其中更多的體現(xiàn)在衛(wèi)星上的天線系統(tǒng)。衛(wèi)星上的天線伸展機構(gòu)是衛(wèi)星反射器和衛(wèi)星星體的連接部分。對衛(wèi)星的天線反射器起到固定支撐的作用。在人造衛(wèi)星開始環(huán)繞地球運轉(zhuǎn)后，天線伸展臂會帶動天線環(huán)形桁架一起展開，是確定天線環(huán)形桁架工作位置正確的重要因素，保障了衛(wèi)星信號的正常接收與發(fā)射。天線伸展臂能否及時、準確的伸展到位直接影響了整個衛(wèi)星發(fā)射任務的成功與否。同時，對于衛(wèi)星整個物理結(jié)構(gòu)來講，可展機構(gòu)在展開狀態(tài)下，它的結(jié)構(gòu)參數(shù)對整個天線系統(tǒng)的動力學特性具有很大影響[9]。所以，可展機構(gòu)在航天領(lǐng)域的研究是非常有價值的。

3.2 日常生活

可展機構(gòu)在生活中的應用主要體現(xiàn)在舞臺的升降。1988年，具有加拿大專利技術(shù)的板帶自組螺旋可展器于美國加利福尼亞州的退伍軍人紀念中心首次進行使用。它是將一盤水平螺旋板片拉開，如圖5。然后連續(xù)插入一種垂直螺旋片，就組合成一個由兩種螺旋片連續(xù)自鎖的垂直螺旋管柱。水平螺旋板片的上下表面設有特制凹槽，能夠保證垂直螺旋板片輕松地嚙合并精準的定位。這一組長螺旋組合結(jié)構(gòu)在垂直方向能承受很大載荷，并將載荷連續(xù)增大和降低[10][11]。且運行平穩(wěn)工作噪音小，所以能夠很好地完成舞臺升降的任務。除了舞臺升降機構(gòu)，學校等公眾場合經(jīng)常使用的電動伸縮門，其實也是一種典型的剪叉式可展機構(gòu)，由很多的鉸接桿重復鉸接構(gòu)成，通過改變桿與桿之間的夾角，完成整個伸縮門的開合。它超大的伸展行程成了它最大優(yōu)點，簡單驅(qū)動方式和低廉的成本，也是它普及的重要原因。

3.3 機器人領(lǐng)域

如圖6所示是一種應用于清理炮彈發(fā)射后炮筒內(nèi)的殘留的塵土、油垢和渣土等問題而發(fā)明的一種旋轉(zhuǎn)可展機器人機構(gòu)[12]。它是基于空間可展機構(gòu)運動特征分析，將一個旋轉(zhuǎn)的底盤和一個空間可展機構(gòu)結(jié)合在一起，形成一個具有旋轉(zhuǎn)伸展功能的機構(gòu)，代替士兵完成武器內(nèi)部的保養(yǎng)任務。具體結(jié)構(gòu)如圖6所示[13]。解決了炮筒內(nèi)部的可能存在問題，節(jié)省戰(zhàn)場上的寶貴時間，體現(xiàn)可展機構(gòu)在機器人領(lǐng)域應用的重要地位。

4 結(jié)束語

可展機構(gòu)具有展_后面積大、收攏時占用空間小且便于收放和運輸?shù)忍攸c。在航天航空、日常生活，機器人等領(lǐng)域應用廣泛。因此這種機構(gòu)的機械設計和運動分析研究得到國內(nèi)研究機構(gòu)的普遍重視。而對于不同可展機構(gòu)的開發(fā)與應用，還需要更多針對性的研究與探索。

參考文獻

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