機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計課件

三:機(jī)電體系統(tǒng)設(shè)計1minges制作人:董愛梅機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計三:機(jī)電體系統(tǒng)設(shè)計1minges制作人:董愛梅機(jī)電一體化構(gòu)成要素排動力源單((號6)(圖1.1組成機(jī)電一體化系統(tǒng)與人體的對應(yīng)部分及相應(yīng)功能的關(guān)系錄應(yīng)用舉例制計算機(jī)及接控制電動機(jī)傳感檢測系統(tǒng)設(shè)計機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出：“基本思想、基本活動經(jīng)驗的最重要的原因，是要切實發(fā)展學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神，特別是創(chuàng)新精神?！睂嶋H上，一個人要具有創(chuàng)新精神，可能需要三個基本要素：創(chuàng)新意識、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新機(jī)遇。其中，創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的形成，不僅僅需要必要的知識和技能的積累，更需要思想方法、活動經(jīng)驗的積累。也就是說，要創(chuàng)新，需要具備知識技能、需要掌握思想方法、需要積累有關(guān)經(jīng)驗，幾方面缺一不可。對于數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗，大家的共識是數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗形成于具體的數(shù)學(xué)活動之中，具有主觀性，反映了學(xué)生對數(shù)學(xué)的真實理解；有助于學(xué)生的數(shù)學(xué)思考。在教學(xué)中，要怎樣做才能導(dǎo)學(xué)生積累豐富的數(shù)字活動經(jīng)驗，要關(guān)注什么，才能為后續(xù)的學(xué)習(xí)做更好的準(zhǔn)備，筆者就有了另一些思考。一、關(guān)注學(xué)生的現(xiàn)實，設(shè)計與學(xué)生實際有關(guān)的數(shù)學(xué)活動在義務(wù)教育階段，很多的教學(xué)內(nèi)容都可以在學(xué)生的現(xiàn)實中找到“原型”。學(xué)習(xí)不是簡單的信息積累，而是新舊知識、經(jīng)驗的相互作用，及由此而引發(fā)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重組，在教學(xué)過程中應(yīng)充分利用學(xué)生已有的經(jīng)驗，因此，我們要關(guān)注學(xué)生的現(xiàn)實，這種現(xiàn)實包括生活經(jīng)驗和已有知識積累。如，學(xué)生在生活中已經(jīng)積累了一些關(guān)于數(shù)學(xué)的原始、初步的經(jīng)驗。利用這些已有的現(xiàn)實經(jīng)驗引出問題，引起學(xué)生學(xué)習(xí)的需求感，因此，我們?nèi)绻朴诓蹲缴钪械臄?shù)學(xué)現(xiàn)象，挖掘教學(xué)知識的生活內(nèi)涵，將數(shù)學(xué)與生活密切聯(lián)系，讓學(xué)生親身經(jīng)歷將生活經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗的過程，使學(xué)生充分積累“數(shù)學(xué)化”的活動經(jīng)驗。如，教學(xué)“循環(huán)小數(shù)”時，為了使學(xué)生理解循環(huán)小數(shù)的內(nèi)涵，一位教師是這樣設(shè)計得，教師先讓學(xué)生討論一個星期的出現(xiàn)規(guī)律現(xiàn)象，歸納得出：按星期一、星期二……星期日這個順序依次不斷重復(fù)出現(xiàn)，再引導(dǎo)學(xué)生找自然界中、日常生活中像這樣的循環(huán)現(xiàn)象，學(xué)生可以從中找出很多，一年四季變更，晝夜更替，時針每隔12時小走一圈……學(xué)生從熟悉的日常生活中很快地理解了循環(huán)小數(shù)的幾個重要詞：“依次”“不斷”“重復(fù)出現(xiàn)”，從學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)實出發(fā)進(jìn)行教學(xué)，大大提高了學(xué)習(xí)效率，從而更好地把生活經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)經(jīng)驗。二、關(guān)注數(shù)學(xué)教學(xué)活動，讓學(xué)生收獲有價值的基本數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗一般說來，經(jīng)驗的形成要經(jīng)過“經(jīng)歷、內(nèi)化、概括、遷移”的過程。數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗必須靠學(xué)生的活動而獲得，只有這樣，才能讓“學(xué)生通過經(jīng)歷探究、思考、抽象、預(yù)測、推理、反思等過程逐步達(dá)到對數(shù)學(xué)知識的意會、感悟，并能積累解決和分析問題的基本經(jīng)驗，將這些經(jīng)驗遷移運(yùn)用到后續(xù)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中去?！边@些經(jīng)驗是學(xué)生在“做”中獲得，因而我們必須關(guān)注數(shù)學(xué)教學(xué)活動，設(shè)計有效的數(shù)學(xué)活動，讓學(xué)生收獲有價值的數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗。如，在圖形與幾何的教學(xué)活動中，我們可以組織學(xué)生進(jìn)行動手操作，或用信息技術(shù)展示，有的課我們可以放手組織學(xué)生進(jìn)行討論學(xué)習(xí)。如，在教學(xué)《三角形面積》一課中，在學(xué)習(xí)完了平行四邊形的面積計算，學(xué)生已懂得割補(bǔ)轉(zhuǎn)化等方法，教師可以讓學(xué)生猜測三角形的面積計算，教學(xué)《三角形的面積計算》，每桌學(xué)生準(zhǔn)備兩個信封，一個信封里裝有4個不同的三角形（有等腰和不等腰的銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形），另一個信封里裝有2個完全一樣的三角形（銳角、直角或鈍角三角形）。然后圍繞“利用信封中的這些材料剪接、加工成一個我們學(xué)過的圖形”的要求，自由操作，自主探究，開放的環(huán)節(jié)贏得了豐富的課堂回報――有的學(xué)生把三角形沿著兩邊的中點剪開，然后再拼成一個平行四邊形；有的先找到三角形兩邊的中點，然后沿兩個中點分別作底邊的垂線，再沿垂線剪下兩個小的直角三角形，然后補(bǔ)在上面的三角形上成了一個長方形；有的把兩個相同的銳角、直角或鈍角三角形拼成一個平行四邊形。這樣注重學(xué)生的動手操作、自主探究、合作交流，引導(dǎo)學(xué)生充分利用已有的知識經(jīng)驗去探索新知識，學(xué)生不僅親身體驗，而且在活動中充分調(diào)動了數(shù)學(xué)思維，將活動所得不斷內(nèi)化和概括，最終遷移到其他的活動和學(xué)習(xí)中。三、關(guān)注學(xué)生思考與反思，提升基本數(shù)學(xué)活動經(jīng)驗幫助學(xué)生建立自己的數(shù)學(xué)現(xiàn)實和數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的直覺，學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式進(jìn)行思考，這是我們教學(xué)的最終目的。在教學(xué)兩位數(shù)減一位數(shù)的退位減法中，可以創(chuàng)設(shè)一個情境：小紅和媽媽到玩具店想買一件玩具，她身上有9元，根據(jù)這些信息你能提出“哪些問題？在學(xué)生提出想買一件玩具狗，還差多少錢？”等問題并解答，教師追問：“你們是怎么想的？請借助小棒來擺一擺、想一想?！睂W(xué)生在操作探究的過程中出現(xiàn)了幾種很好的方法，然后在班內(nèi)交流：■￥36元￥93元￥56元￥48元￥22元￥21元生1：我從36根小棒中先拿出6根，再從一捆中拿出3根，得出36-9=27。生2：我從一捆中拿出9根，再把剩下的合起來是27根，即36-9=27。……師：同學(xué)們真聰明，想出這么多方法。下面請你用自己喜歡的辦法解決下面的問題。在這樣一個教學(xué)活動中，學(xué)生利用操作活動獲得結(jié)果，卻沒有看到學(xué)生對自身活動的反思，教師對學(xué)生的操作未作任何評價，也沒有引導(dǎo)學(xué)生思考為什么這樣做，看似把主動權(quán)給了學(xué)生，學(xué)生的操作只是獲取答案的機(jī)械過程，如果沒有了操作，學(xué)生可能還是不知道如何解決這類問題，實際上學(xué)生的思維還只是在原有的層面上。因而在教學(xué)活動中，教師要引導(dǎo)學(xué)生適時地進(jìn)行充分反思，對活動經(jīng)驗進(jìn)行提升。四、關(guān)注自身的專業(yè)化成長教師要積累豐富的教學(xué)經(jīng)驗，認(rèn)真地去研究學(xué)生，設(shè)計有效地教學(xué)活動，幫助學(xué)生積累發(fā)現(xiàn)問題、研究問題、解決問題的經(jīng)驗。生活是學(xué)習(xí)知識的源泉，我們的生活與空間、時間、數(shù)、量、形等息息相關(guān)，生活中數(shù)學(xué)無時不在，無處不在。因此，數(shù)學(xué)教育的目標(biāo)是，能從生活和游戲中感知事物的數(shù)量關(guān)系并體驗到數(shù)學(xué)的重要和有趣，在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生對周圍環(huán)境中的數(shù)、量、形、時間、空間等現(xiàn)象產(chǎn)生興趣，并學(xué)習(xí)用簡單的數(shù)學(xué)方法解決生活和游戲中某些簡單的問題，將小學(xué)數(shù)學(xué)生活化。如何真正讓數(shù)學(xué)貼近學(xué)生生活，讓數(shù)學(xué)與學(xué)生生活觸覺碰撞和交融，讓他們真正的在生活中學(xué)數(shù)學(xué)，在學(xué)數(shù)學(xué)中了解感觸生活，這是數(shù)學(xué)教師應(yīng)該探究的課題，筆者認(rèn)為這些問題的解決需要我們數(shù)學(xué)教師采用生活化教學(xué)策略。因此，筆者結(jié)合長期的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)實踐和當(dāng)前教改的要求.提出以下設(shè)想以求教于方家。一、依托教材，促進(jìn)學(xué)習(xí)材料生活化數(shù)學(xué)教學(xué)生活化是指數(shù)學(xué)課堂教學(xué)與學(xué)生實際生活相聯(lián)系，把數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生的實際生活情境，在實際生活情境中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的一種教學(xué)方式。這里所指的學(xué)生實際生活并不單是單純學(xué)生生活情境在數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的完全再現(xiàn)，而是一種數(shù)學(xué)化的生活情境。小學(xué)數(shù)學(xué)教材是實現(xiàn)課程目標(biāo)、實施教學(xué)的重要資源，也是進(jìn)行學(xué)習(xí)活動的基本線索。學(xué)習(xí)材料生活化可以依托現(xiàn)行教材，加強(qiáng)“書本世界”與學(xué)生“生活世界”的溝通，改變數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)生活蒼白無為的狀態(tài)。和許多研究者的認(rèn)識一致的是，目前小學(xué)數(shù)學(xué)教材內(nèi)容仍然缺乏時代氣息和生活色彩，缺少學(xué)生喜聞樂見的內(nèi)容。學(xué)習(xí)材料生活化就是要切合學(xué)生生活實際.將數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)材料的呈現(xiàn)方式多樣化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵學(xué)生積極思考、合作交流，豐富學(xué)生的情感體驗.建構(gòu)屬于學(xué)生自己的數(shù)學(xué)知識體系。因此，教師在教學(xué)中要善于處理教材、調(diào)整教材。重組教材內(nèi)容，給數(shù)學(xué)課本增加“營養(yǎng)”。讓教學(xué)根植于生活，將枯燥乏味的教學(xué)內(nèi)容設(shè)計成生活中看得見，摸得著、聽得到的有價值的案例，從而適合學(xué)生發(fā)展的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)過程，讓學(xué)生真正感受到數(shù)學(xué)的魅力.體驗到學(xué)數(shù)學(xué)的樂趣。二、運(yùn)用數(shù)學(xué)知識，分析現(xiàn)實問題數(shù)學(xué)知識最終服務(wù)于生活，回歸于社會生活。教師應(yīng)該充分利用學(xué)生已有的生活經(jīng)驗，隨時引導(dǎo)學(xué)生把所學(xué)的數(shù)學(xué)知識應(yīng)用到現(xiàn)實生活中去，解決身邊的數(shù)學(xué)問題，以體會數(shù)學(xué)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用價值。我積極鼓勵學(xué)生收集、整理、加工生活中的數(shù)學(xué)問題，獲得解決簡單實際問題的活動經(jīng)驗和方法，感受到生活與數(shù)學(xué)知識間的聯(lián)系，不斷提高他們的數(shù)學(xué)應(yīng)用能力。數(shù)學(xué)教學(xué)不應(yīng)該是個只注重求知過程、只注意引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識、訓(xùn)練數(shù)學(xué)技能，而應(yīng)該積極引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)的眼光觀察世界、認(rèn)識世界、掌握分析問題的方式方法。在學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)過程中，教師要盡可能使每一個學(xué)生擁有一雙能用數(shù)學(xué)視角觀察生活的眼睛，讓學(xué)生帶著數(shù)學(xué)問題接觸實際.加深對數(shù)學(xué)問題的理解，進(jìn)而懂得身邊處處有數(shù)學(xué)。數(shù)學(xué)總能找到與人和現(xiàn)實生活的聯(lián)系，抓住了聯(lián)系，就能把活學(xué)到的知識進(jìn)行活用。但這種思維習(xí)慣也需要我們一步一步地培訓(xùn)。如學(xué)習(xí)比例應(yīng)用后，我們設(shè)計了一個將配液加水或加鹽的實驗操作活動：“要把10%鹽水50千克，配制成20%的鹽水。該怎么辦？學(xué)生通過精確計算，動手測量得出使鹽變多（加鹽）或使水變少（蒸發(fā)）的規(guī)律。再如在學(xué)習(xí)“百分?jǐn)?shù)意義”后，我出示了這樣一道題讓學(xué)生進(jìn)行思考：我們班有30%左右的學(xué)生在家使用電腦上網(wǎng)，其中2/3的學(xué)生是利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)，而1/3的學(xué)生卻在玩網(wǎng)絡(luò)游戲。看到這一現(xiàn)象，談?wù)勀愕目捶?。這樣讓學(xué)生用學(xué)到的數(shù)學(xué)知識去思考、解決身邊的問題，在課堂教學(xué)中滲透了思想教育。適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行一些小學(xué)生日常行為規(guī)范的養(yǎng)成教育，使學(xué)生自覺地把所學(xué)到的知識與現(xiàn)實生活中的事物聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的情感，培養(yǎng)學(xué)生把所學(xué)到的知識運(yùn)用于實際的意識。三、關(guān)注日常生活，捕捉學(xué)生的興趣點數(shù)學(xué)來源于生活，生活中處處有數(shù)學(xué)，到處存在數(shù)學(xué)問題。數(shù)學(xué)的身影在生活中每個角落，數(shù)學(xué)的價值來自日常生活。數(shù)學(xué)教學(xué)重視學(xué)生的生活體驗，把數(shù)學(xué)問題與生活情景相結(jié)合.通過生活問題的解決達(dá)到鞏固數(shù)學(xué)知識，提高數(shù)學(xué)技能.技巧的目的。對小學(xué)生而言，在生活中形成的常識、經(jīng)驗是他們學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)。在日常教學(xué)中，教師要善于引導(dǎo)學(xué)生觀察生活中的實際問題.感受數(shù)學(xué)與生活的密切聯(lián)系，拓展學(xué)生認(rèn)識數(shù)學(xué)，發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)的空間，重視學(xué)生對數(shù)學(xué)體驗的積累。讓學(xué)生在數(shù)學(xué)知識之前盡早感受這種做法，在課堂中往往能收到事半功倍的效果。例如，教學(xué)厘米、米等長度單位時，可以從比高矮實際事例人手使學(xué)生明白了長度單位對于精確測量的意義，再讓學(xué)生通過測量工具認(rèn)識這些長度單位.然后動手測量圖釘?shù)拈L度、食指的寬度、書本長度、平伸兩臂的長度、給爸爸媽媽測量坐高，黑板的長度、教室的長度等。這些知識是學(xué)生喜聞樂見、易于接受的，在不知不覺中學(xué)習(xí)了數(shù)學(xué)，讓學(xué)生深切的體會到了原來數(shù)學(xué)就自己的身邊，身邊就有數(shù)學(xué)，數(shù)學(xué)不再是抽象，枯燥的課本知識，而是充滿魅力與靈性.與現(xiàn)實生活息息相關(guān)的活動。同時也增強(qiáng)了數(shù)學(xué)的親和力，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性和主動性，使課堂教學(xué)煥發(fā)了生命的活力。四、學(xué)以致用，注重解決實際問題學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)最終目的就是要把學(xué)到的知識應(yīng)用到實際生活中去。教師要千方百計地創(chuàng)造生活情境，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識和方法研究、探索，解決一些簡單的實際問題。不但可以幫助學(xué)生增進(jìn)對知識的理解，了解知識的價值，而且可以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)和應(yīng)用數(shù)學(xué)知識的信心。例如，在講授“利息”的知識點后，筆者安排了這樣的課外作業(yè)“自己做一次小小會計員”，讓學(xué)生去銀行了解現(xiàn)在的利率，然后讓他們把積攢的零用錢存起來，怎樣存最合算？這樣的作業(yè)學(xué)生極有興趣。在這一系列的調(diào)查、分析、計算、反復(fù)比較的實踐中，學(xué)生對利率、利息這一知識的理解更為深刻。而且此次活動.還可以是對學(xué)生不亂花錢的思想教育，實現(xiàn)教知識和育人的統(tǒng)一。這樣聯(lián)系實際的教學(xué)，將學(xué)生在課堂中學(xué)到的知識返回到生活中，又從生活實踐中彌補(bǔ)課堂內(nèi)學(xué)不到的知識。自然滿足了學(xué)生求知的心理愿望，產(chǎn)生了強(qiáng)烈的教與學(xué)的共鳴，同時在生活實踐中學(xué)會了解決問題。機(jī)電一體化構(gòu)成要素排動力源單((號6)(圖1.1組成機(jī)電一體化系統(tǒng)與人體的對應(yīng)部分及相應(yīng)功能的關(guān)系錄應(yīng)用舉例制計算機(jī)及接控制電動機(jī)傳感檢測系統(tǒng)設(shè)計機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計緒論第一節(jié)機(jī)電一體化概念、機(jī)電一體化概念Mechatronics=Mechanics+Electronics機(jī)械工程和電子工程相結(jié)合的技術(shù),以及應(yīng)用這些技術(shù)的機(jī)械電子裝置(產(chǎn)品)、機(jī)電一體化產(chǎn)品電產(chǎn)品軸CNC格微機(jī)控制汽車●錄●VTR像COMSTL機(jī)●放像機(jī)微機(jī)控制空調(diào)●激光打印機(jī)自動售貨機(jī)●傳真機(jī)電視數(shù)字鐘表電算器電子軸機(jī)電一體化產(chǎn)品歸類圖數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人、自動生產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)用機(jī)電一體化產(chǎn)品柔性生產(chǎn)單元、有動組合生產(chǎn)單元FMS、無人化工廠、CIMS微機(jī)控制汽車、機(jī)車等交通運(yùn)輸工具r運(yùn)輸、包裝及工程用機(jī)電一體化產(chǎn)品{數(shù)控包裝機(jī)械及系統(tǒng)數(shù)控運(yùn)輸機(jī)械及工程機(jī)械設(shè)備自動倉庫儲存、銷售用機(jī)電一體化產(chǎn)品自動空調(diào)與制冷系統(tǒng)及設(shè)備自動稱量、分選、銷售及現(xiàn)金處理系統(tǒng)自動化辦公設(shè)備社會服務(wù)性機(jī)電一體化產(chǎn)品{動力、醫(yī)療、環(huán)保及公共服務(wù)自動化設(shè)備文教、體育、娛樂用機(jī)電一體化產(chǎn)品微機(jī)或數(shù)控型耐用消費品家庭用機(jī)電一體化產(chǎn)品炊事自動化機(jī)械家庭用信息、服務(wù)設(shè)備測試設(shè)備科研及過程控制用機(jī)電一體化產(chǎn)品{控制設(shè)備信息處理系統(tǒng)農(nóng)、林、牧、漁及其它民用機(jī)電一體化產(chǎn)品空、航天、國防用武器裝備等機(jī)電一體化j、機(jī)電一體化產(chǎn)品的表現(xiàn)形式1.機(jī)械的電子化例如,模糊控制洗衣機(jī)能根據(jù)衣物的潔凈度自動控制洗滌過程,從而實現(xiàn)節(jié)水、節(jié)電、節(jié)時、節(jié)洗衣粉的功能;機(jī)床的數(shù)控化是另一個典型的例2