任務(wù)一認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)

1、教學(xué)設(shè)計(jì)方案課程名稱機(jī)械制造基礎(chǔ)學(xué)習(xí)任務(wù)認(rèn)識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)授課日期授課時(shí)數(shù)2系部審批教學(xué)班級(jí)教務(wù)審批學(xué) 材自編學(xué)材： 機(jī)械制造基礎(chǔ)參考資料： 工程力學(xué)工程材料機(jī)械基礎(chǔ)液壓與氣壓傳動(dòng)教學(xué)方法小組教學(xué)法、演示法、觀察法、啟發(fā)法、講授法、討論法教學(xué)媒體（含教具）多媒體教室、機(jī)械拆裝工作站、發(fā)動(dòng)機(jī)主體教 學(xué)目 標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：了解發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程及其各部分在發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)中所起作用，為后面各機(jī)構(gòu)分析打好基礎(chǔ)。能力目標(biāo)：能分析發(fā)動(dòng)機(jī)中各主要機(jī)構(gòu)的作用及其互相之間是怎樣協(xié)調(diào)一致工作，以完成發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作循環(huán)。情感目標(biāo)：具有較強(qiáng)的組織和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，有較強(qiáng)的敬業(yè)精神和良好的職業(yè)道德，能在小組中融洽工作，并學(xué)會(huì)交流和溝

2、通，發(fā)揮個(gè)人在組織中的作用和價(jià)值，通過5S管理規(guī)范職業(yè)行為。學(xué)情分析學(xué)生已有的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)：1.具備基本的機(jī)械識(shí)圖和繪圖能力；2.了解材料的種類及材料的熱處理性能；3.具備基本的機(jī)械加工知識(shí)；4.一定的的公差配合與技術(shù)測(cè)量理論知識(shí)與技術(shù)測(cè)量能力。學(xué)材分析自編學(xué)材機(jī)械制造基礎(chǔ)本課程是機(jī)械類和近機(jī)類專業(yè)必修的一門專業(yè)骨干和技術(shù)基礎(chǔ)課程。參考教育部2009年頒發(fā)的機(jī)械基礎(chǔ)教學(xué)大綱，包含工程力學(xué)、工程材料、常用機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)與氣動(dòng)四個(gè)模塊的教學(xué)內(nèi)容。在教學(xué)計(jì)劃中起著承前啟后的橋梁作用，為學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程提供必要的理論基礎(chǔ)和基本的專業(yè)技能。本任務(wù)主要了解發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程及其各部分在發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)中所起

3、作用，為后面各機(jī)構(gòu)的學(xué)習(xí)和分析打好基礎(chǔ)。學(xué)習(xí)重點(diǎn)及其化解方法重點(diǎn)內(nèi)容：發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程、發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要機(jī)構(gòu)及其作用?；夥椒ǎ?、教師指導(dǎo)學(xué)生小組觀察發(fā)動(dòng)機(jī)主體各機(jī)構(gòu)的組成。2、發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程的動(dòng)畫演示及講解。學(xué)習(xí)難點(diǎn)及其化解方法難點(diǎn)內(nèi)容：發(fā)動(dòng)機(jī)中各主要機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)一致工作，以完成發(fā)動(dòng)機(jī)的整個(gè)工作循環(huán)。難點(diǎn)化解方法：1、發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程的動(dòng)畫演示及講解，重點(diǎn)指出發(fā)動(dòng)機(jī)曲柄連桿機(jī)構(gòu)與凸輪機(jī)構(gòu)之間通過正時(shí)帶傳動(dòng)聯(lián)系成為一個(gè)整體。教學(xué)準(zhǔn)備1、已分解好的發(fā)動(dòng)機(jī)主體準(zhǔn)備；2、學(xué)生獲得咨詢需要查閱的工具書；3、小組分組方案；4、多媒體課件和評(píng)價(jià)量表準(zhǔn)備；5、教學(xué)場(chǎng)所安排；6、檢索資料準(zhǔn)備。教學(xué)環(huán)節(jié)和內(nèi)容教學(xué)方

4、法一、任務(wù)提出動(dòng)畫演示發(fā)動(dòng)機(jī)，提問學(xué)生發(fā)動(dòng)機(jī)是如何工作的？由哪些機(jī)構(gòu)組成呢？（答案如右圖示）動(dòng)畫演示：增進(jìn)學(xué)生們的求知欲望，并得出結(jié)論。演示法觀察法啟發(fā)法二、任務(wù)分析我們從今天起要學(xué)習(xí)一些常用機(jī)構(gòu)。我們平時(shí)所見的機(jī)器都是由各種各樣的機(jī)構(gòu)組成的。本次的學(xué)習(xí)任務(wù)主要是通過觀看視頻錄像，現(xiàn)場(chǎng)參觀，了解汽車發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程，掌握發(fā)動(dòng)機(jī)中的主要機(jī)構(gòu)及其組成和作用。在后續(xù)課程里我們還要更加詳細(xì)地學(xué)習(xí)各種機(jī)構(gòu)的組成及其基本分析。講授法三、相關(guān)知識(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)是一種能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，它將燃料燃燒產(chǎn)生的熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能。那么，它是怎樣將熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的呢？要完成這個(gè)能量轉(zhuǎn)換必須經(jīng)過進(jìn)氣，把可燃混合氣引入氣缸；然后將進(jìn)入氣

5、缸的可燃混合氣壓縮，壓縮接近終點(diǎn)時(shí)點(diǎn)燃可燃混合氣；可燃混合氣著火燃燒，膨脹推動(dòng)活塞下行實(shí)現(xiàn)對(duì)外作功；最后排出燃燒后的廢氣。即進(jìn)氣、壓縮、作功、排氣四個(gè)過程。把這四個(gè)過程叫做發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)，工作循環(huán)不斷地重復(fù)，就實(shí)現(xiàn)了能量轉(zhuǎn)換，使發(fā)動(dòng)機(jī)能夠連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。一、發(fā)動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造 圖1 發(fā)動(dòng)機(jī)基本構(gòu)造示意圖發(fā)動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造包括：氣缸、活塞、連桿、曲軸、進(jìn)氣門和排氣門。演示法觀察法啟發(fā)法二、發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程1進(jìn)氣行程 活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，排氣門關(guān)閉，進(jìn)氣門打開?？扇蓟旌蠚馔ㄟ^進(jìn)氣門被吸入氣缸，直至活塞向下運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)。 2壓縮行程曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，活塞從下止點(diǎn)向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，這時(shí)進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，

6、氣缸內(nèi)成為封閉容積，可燃混合氣受到壓縮，壓力和溫度不斷升高，當(dāng)活塞到達(dá)上止點(diǎn)時(shí)壓縮行程結(jié)束。 a) 進(jìn)氣行程 b)壓縮行程 c) 做功行程 d)排氣行程圖2 發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程3做功行程 做功行程，進(jìn)氣門和排氣門仍然保持關(guān)閉。當(dāng)活塞位于壓縮行程接近上止點(diǎn)(即點(diǎn)火提前角)位置時(shí)，火花塞產(chǎn)生電火花點(diǎn)燃可燃混合氣，可燃混合氣燃燒后放出大量的熱使氣缸內(nèi)氣體溫度和壓力急劇升高，推動(dòng)活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，通過連桿使曲軸旋轉(zhuǎn)并輸出機(jī)械功，除了用于維持發(fā)動(dòng)機(jī)本身繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)外，其余用于對(duì)外做功。隨著活塞向下運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)容積增加，氣體壓力和溫度降低，當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)，做功行程結(jié)束。 4排氣行程當(dāng)做功接近終了時(shí)

7、，排氣門開啟，進(jìn)氣門仍然關(guān)閉，靠廢氣的壓力先進(jìn)行自由排氣，活塞到達(dá)下止點(diǎn)再向上止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，繼續(xù)把廢氣強(qiáng)制排出到大氣中去，活塞越過上止點(diǎn)后，排氣門關(guān)閉，排氣行程結(jié)束。 曲軸繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，活塞從上止點(diǎn)向下止點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，又開始了下一個(gè)新的循環(huán)過程。在每一個(gè)工作循環(huán)中，活塞在上、下止點(diǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)了四個(gè)行程，相應(yīng)地曲軸旋轉(zhuǎn)了兩圈。演示法觀察法啟發(fā)法四、任務(wù)實(shí)施1.觀察發(fā)動(dòng)機(jī)的工作過程并填入下表（要求詳細(xì)填寫）。序號(hào)工作循環(huán)進(jìn)氣門（開啟/關(guān)閉）進(jìn)氣門（開啟/關(guān)閉）1234講授法示范法實(shí)驗(yàn)法2.觀察各機(jī)構(gòu)的組成及其名稱，并將各機(jī)構(gòu)所實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)形式填入下表。序號(hào)機(jī)構(gòu)名稱組成零件運(yùn)動(dòng)形式12345五、任務(wù)檢查及指導(dǎo)任務(wù)實(shí)施以學(xué)習(xí)小組為單位組織，教師在整個(gè)實(shí)施過程中要巡回檢查。指導(dǎo)學(xué)生完成各階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容。指導(dǎo)法六、任務(wù)評(píng)價(jià)及討論任務(wù)實(shí)施過程中，要對(duì)任務(wù)的實(shí)施效果進(jìn)行評(píng)價(jià)：采用個(gè)人自評(píng)，小組互評(píng)、老師評(píng)價(jià)三層次評(píng)價(jià)方式進(jìn)行，分配權(quán)重為個(gè)人30%，小組30%，老師40%。任務(wù)實(shí)施的最后階段，要對(duì)學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行考核，考核的內(nèi)容參考本項(xiàng)目的工作頁。一、自我檢查：1.本小組工作計(jì)劃是否完整？2.與其他組相比，本小組的分工是否合理？3.本小組遵