北京技工院校2016机械专业教案：金属的力学性能.docVIP

北京技工院校2014机械专业教案：金属的力学性能 学 校 授课教师 J015 授课地点 多媒体教室 授课类型 专业基础课 授课时数 2 授课周次 1 授课日期 2013.9.4 授课班级 12高技1班 课题（章） 金属的力学性能 分课题（节） 强度和塑性 教学目标 1.金属的力学性能及其衡量指标。2培养学生综合能力。 教学重点 在机械设备及工具的设计、制造过程中，强度、塑性是选用金属材料的主要依据，因而强度、塑性的概念及衡量指标是本课题的教学重点 教学难点 低碳钢拉伸曲线各阶段的分析 教学方法 任务驱动教学法 教学器材及设备 电脑、投影仪、试样、细钢丝 复习提问 姓名 成绩 1.金属有哪些物理和化学性能？在工业中有哪些实用意义？ 杨丽 95 2.什么是工艺性能？工艺性能包括哪些内容？ 胡智高 100 板书设计或 教学提纲 【温故知新】（4分钟） 【感知导入】(3分钟) 【探求新知】(60分钟) 课题 金属的力学性能 任务一 强度与塑性 *任务提出 *任务分析 *相关知识 一、载荷、变形与应力 二、拉伸试验 三、强度与强度指标 四、塑性与塑性指标 *任务实施 【总结评价】(8钟) 【布置作业】（5钟） 作业布置 1.什么是金属的力学性能？金属的力学性能有哪些？ 2.什么是强度？衡量强度的常用指标有哪些？分别用什么符号表示？ 3.什么是塑性？衡量塑性的指标有哪些？分别用什么符号表示？ 4.绘出低碳钢的拉伸曲线，并指出各变形阶段。 课后小结 1.金属的力学性能。 2.载荷、变形、应力概念。 3.拉伸实验，试样、拉伸曲线。 4.强度、塑性的概念及衡量指标。 市中心组推荐意见： （盖章） 年 月 日 省中心组评审意见： （盖章） 年 月 日 教学实施过程 教学环节 教学内容与过程 师生活动 教学方法 设计目的 课 前 准 备 1.将全班分成5小组，每组6人，选出小组长，各负责人职责讲解到位。 2.在教学过程中为了能培养学生团队合作、形成积极上进的课堂氛围，整个教学过程中以任务为主线，用问题的形式体现出来，让学生主动参与教学的过程，课堂结束将进行总结评价。 3.提前一天通知每个学生回去预习，对学习内容有基本的认识，并将难点罗列出来。 为教学做好充分的准备 复习与 导 入 【温故知新】 1.金属有哪些物理和化学性能？在工业中有哪些实用意义？ 2.什么是工艺性能？工艺性能包括哪些内容？ 【感知导入】 我们知道不锈钢的耐腐蚀性能较好，但用锉刀进行锉削加工时会感觉困难，这是什么原因呢？为什么我们不将不锈钢选作房梁呢？ 【教师】让各小组选一名成员就上次课所讲的重、难点进行提问。 【学生】小组讨论，推荐代表回答问题。 提问法 讨论法 检查上次课的听课效果和锻炼学生的语言组织能力。鼓励同学们为本组争取更多的积分。 探求新知 探求新知 探求新知 探求新知 探求新知 课题二 金属的的力学性能 金属材料在使用和加工过程中，往往受到各种外力作用。金属材料在外力作用下所表现出来的性能称为力学性能，它主要包括强度、硬度、塑性、冲击韧性及疲劳强度等。 任务一 强度与塑性 *任务提出 在现代桥梁设计制造中，悬索桥和斜拉桥是最为常见的结构形式，它不仅具有用料省、自重轻的特点，而且，还可以实现其他桥梁无法达到的大跨度结构。虽然我们现有的知识和能力，还不足以独立完成一座桥梁的设计工作，但通过对金属材料强度、塑性等力学性能的学习，可以使我们对其中的奥妙有一些初步的了解。 *任务分析 从桥梁结构可以看出，悬索桥的桥体重量主要依靠“主索”和“吊索”吊拉，主索和吊索的承载能力是关键，它们在使用过程中不能产生变形，更不能发生断裂。主索和吊索的截面尺寸过小不能满足使用要求，截面尺寸过大又造成材料浪费，必须进行精确设计和计算，其设计依据就是所选用材料的强度和塑性等力学性能指标。 *相关知识 一、载荷、变形与应力 1.载荷：金属材料的变形通常是在外力作用下发生的，金属材料在加工及使用过程中所受的外力称为载荷。 2.变形：金属材料受到载荷作用而产生的几何形状和尺寸的变化。 变形分：弹性变形和塑性变形。 零件在外力作用下发生开裂或折断称为断裂。 因摩擦而使零件尺寸、表面形状和表面质量发生变化的现象称为磨损。 3.应力：单位面积内的内力称为应力。 σ=F/S σ——应力。单位：Pa 二、拉伸试验 金属材料的强度和塑性指标是通过拉伸试验的方法测量的。 1.试样——拉伸试样 长试样：L0