下面是小编为大家整理的最新steam课程教案设计,steam课程教案重力弹珠迷宫(五篇)（2023年）,供大家参考。
作为一位杰出的老师，编写教案是必不可少的，教案有助于顺利而有效地开展教学活动。大家想知道怎么样才能写一篇比较优质的教案吗？下面我帮大家找寻并整理了一些优秀的教案范文，我们一起来了解一下吧。
steam课程教案设计 steam课程教案重力弹珠迷宫篇一
编者注：郑贤老师曾荣获国培专家、全国模范教师、广东省小学特级教师、广东省劳动模范、广东省首批名教师、广州市优秀专家等称号。她现不仅是全国模范教师，而且是全国五一劳动奖章者、广州亚运会火炬手，执教20多年，所培训的学生参加全国、省、市小学计算机竞赛获奖达392人次。受省教育厅的委托，她合编的广东省小学计算机课本第三册《上机实验手册》，获得1998年度海珠区优秀科技项目四等奖；
所撰写的教学设计、论文也多次获得省、市、区一等奖。基于3done编写的3d设计学习课程受到了教育界的关注与好评。
一、引言
21世纪的教育，以培养具有创新精神和创新能力的新型人才，推动社会发展和进步为使命。2015年，李克强总理在政府工作报告中提出“大众创业，万众创新”，更把“创新”提升到了一个前所未有的高度。近年来，为了进一步探索教学创新，一些国家尝试将3d打印技术应用于steam课程中，以推动技术对创新教学的发展，使得技术与艺术人文教育和工程教育融合成学校文化的一部分。
虽然3d打印技术适应信息化时代发展的需求，在国内也较为新颖，但是目前设计成熟并适合小学生学习的3d打印课程却是极度缺乏。面对新技术和教育新理念的变革浪潮，在基于steam教育思想的教育教学实践中，教育工作者需要不断反思，不断创新教育教学新思想、新经验，提高教学质量。
二、steam教育理念
20世纪80年代，stem课程在美国逐渐发展，其本身是为了提高美国学生对理工科知识的兴趣而建立的课程。stem教育通过整合science(科学)、t e c h n o l o g y(技术)、e n g i n e e r i n g(工程)、mathematics(数学)领域内容指引教学和学习的途径和方法，它并不是将这四门课程知识的简单叠加，而是要将多学科内容的交叉融合形成有机整体，倡导问题解决驱动的跨学科教育，旨在培养学生的问题解决能力、团队合作能力、设计能力和实践创新能力。stem教育的出现改变了传统的教育理念和思维方式，引导人们重新探索新型的教学方式。随着课程的改革以及stem教育实践研究的开展，艺术(arts)类课程也添加到stem课程中，形成以steam课程为主要特色的steam教育，并逐渐在美国、韩国、英国等国家受到关注。
在国内，2015年新媒体联盟《地平线报告》(k12版)，将steam列为未来1-2年技术驱动k12教育的重要趋势。傅骞等认为，stem教育是一种教学策略，通过借助基于设计的学习、基于项目的学习和探究性学习等学习方式，培养学习者解决实际问题的能力。任友群等人提出，steam教育是以项目学习、问题学习为主的学习方式，它在stem教育基础上进行了延伸和拓展，形成一种新的教育模式，是技术与工程教育和艺术人文教育的融合，旨在推动技术驱动的教学创新。余胜泉等认为，steam教育以多学科整合的教学方式，注重过程实践，以真实问题为向导，强调知识与能力并重，倡导“做”中“学”；
强调创新思维和能力的培养，注重知识的跨学科迁徙及其与学习者之间的关联。steam教育的这些理念和思想融入到信息技术课程和教学中，有利于通过技术的学习培养学生的创新能力。
三、3d打印课程
作者以中望3done打印技术为依托，设计了适合小学生学习的3done打印课程。该课程采用项目学习的形式，以steam教育思想为导向，以做中学为策略，并以激发学生学习兴趣、贴近学生生活为出发点，进行课程的设计与实践。
(一)3d打印与3d打印课程(3d printing)3d打印也叫“三维打印”，基于所创建的原型样品或者实体模型，运用塑料、树脂、粉末状金属或其他材料，通过逐层打印实现快速成型。3d打印技术为科技的创新提供了一个新的平台，被喻为第三次工业革命的核心技术之一。3d打印课程是以3d打印技术为主的课程，是以“傻瓜型”三维设计软件为基础的课程。为了促进我国中小学的创新教育，结合时下影响意义深远的3d打印技术，国内有关公司，根据8-18岁孩子的教育特点，开发出适用于中小学的3d打印设计软件——3done，并配套3d打印教学课程资源。通过3d打印实体的触觉过程，建立新型的简易3d建模学习通道，快速搭建起某种类型的简易模型，最终利用3d打印机将设计实体化。
(二)3done打印软件的特点
趣味性学习是3done打印软件的核心关键。3done打印软件界面简洁，功能强大，易于上手，非常符合中小学的开放思维创意操作，让学生能够简单、轻松、快捷地表达创意想法，能让没有任何基础的学生在短短的十分钟通过“搭积木”堆砌、拖拉等操作方式，掌握最基础的3d绘画设计，极大地激发了学生学习3d打印的兴趣与热情。
促进学科融合是3done打印软件的创新特色。运用3done打印软件进行创意操作，所涉及的学科学习有信息技术、综合实践、美术、科学、通用技术等，由此也促进了特色课程的产生，如校本教材、创客空间(设计、制作、展示)、特色教室、学习资源的开发等。在3done打印软件的创意学习中，综合运用多学科知识与技能，学科的融合，更有利于充分调动学生探究能力、创新能力，促进学生创新思维以及逻辑思维的发展。
(三)3done打印软件的教学模式
3done打印软件赋予了教学互联网社区的性质，帮助教师设计更加丰富多彩的讲课方案，是“互联网+”对传统教育的最大推动。目前，在3done创意社区中，学生可以在自己的社区账户中将随手设计的图纸上传，并且展示到个人空间中。教师可以查看学生作品的进展，欣赏学生设计的作品，鼓励学生之间进行评论和点赞，提高师生之间、生生之间的交互。此外3done所具有简单易用的程序环境，支持专业级的涂鸦式平面草图绘制，可进行丰富实用的3d实体设计，提供多种多样的显示控制，并能通过内嵌于软件的社区网站下载3d打印模型。3done强大的功能与简单易用的程序环境相结合，使得学生更易上手，创意更容易实现，更有助于对学生创新精神的培养。
四、3d打印课程的教学设计与实践 (一)3d打印课程教学的基本思想 1.做中学
美国著名教育家杜威认为，“做中学”即从生活经验中积累知识、从实际活动中进行学习，在情景化的教学场所中，让学生通过亲身体验，在不断地观察、实验、探究、创作中解决真实问题。3d打印课程思想，也正符合杜威的“教育即经验”“教育生活”“教育即生长”三个核心命题。3d打印课程教学也正是让学生在现实生活中发现问题，在实际操作中完成知识的学习和技能的掌握，从而达成最终的教育目标，培养学生的创新能力。
2.项目学习
项目学习(pbl)是一套系统的教学方法，它是以解决真实、负责的问题为目的，对项目任务进行精心设计、探究、实施的过程，在这个过程中，学生能够进行设想、验证、完善、创造出某种东西，从而培养创新能力和动手操作能力。在3d打印课程的学习中，运用项目学习是指在现实生活中借助丰富的资源进行探究活动，主动完成项目的实施和完善，应用3d打印技术将制作的作品向他人展示，并解决其他一系列相关问题的一种新型探究型学习模式。
3.设计思维
设计思维是以解决方案为导向的思维形式，它不是从某个问题入手，而是从目标或者是要达成的成果着手，探究问题的解决方案，是一种独特的“在行动中进行创意思考”的方式。3d打印学习所倡导的就是设计思维。通过发现生活中的问题，以解决问题作为要达成的成果，独立思考，合作分享，利用3d打印技术进行技术解决，3d打印为问题的解决方案提供了有效的实施措施。
(二)基于steam思想的《3d打印》课程教学目标
新媒体联盟《地平线报告》(2015基础教育版)将3d打印列为未来2-3年技术驱动k12教育的重要趋势。在小学阶段，信息技术课程是一门综合学科，教学内容不再局限在作品创作的具体操作步骤，而是将编写程序、科学、技术、各种软环境的分析比较、作品美感和数学问题有机融合到信息技术课程体系当中，这也正符合steam注重学生设计能力、批判性思维和问题解决能力的教育理念和思想。3d打印课程教学旨在培养学生的创新能力、提高学生的科学素养。在课程中，不断激发学生的想象力，让学生体验作品从无到有的产生过程，感受创意变成真实事物的设计、开发过程。与传统教育中“以知识传授为主”的课程相比，3d打印课程的教学显得格外生动形象，它让学生通过自己的感觉器官亲自接触具体的事物，“做中学”，使抽象的概念具体化、形象化。由于3d打印将创意变成真实，有助于提高学生的参与能力和动手能力，激发学生的学习积极性，培养学生的创新性和创造力。将3d打印技术嵌入steam课程使知识可视化，催生创客式的教学新样态，培养学生的科技素养和数字素养，从而为教育科技创新提供平台，实现平面教育到立体教育的转变。
许多专家试图探索信息技术课程结构的稳定性，希望将其变成一门成熟的学科，但是在信息化社会不断发展的背景下，信息技术又必须保持不断求新、不断求变的方式。这似乎是一个互相矛盾的问题，其实不然，在基础教育领域汇总，教师更多的是教授学生一种科学化、创新化的思维方式，了解运用不同技术手段解决问题的区别和联系。因此，不断变化发展的信息技术课程是一个学科发展的需求，基于steam教育思想的3d打印课程的设计也符合信息化社会发展的要求。
steam课程教案设计 steam课程教案重力弹珠迷宫篇二
学习目标：1、疏通文意，明确文言实词、虚词在文中的意思。
2、感受文章的内容，体会人物的心情和个性特点，感受兄弟亲情。
一、课堂学习
1、你认为课文中哪些语句最能表达子猷与子敬的兄弟之情？“弦既不调”说明了什么，你理解“人琴俱亡”的含义了吗？
2、王子猷是一个怎样的人？你喜欢这个人物吗？
3、课文描写子猷先是“了不悲” “都不哭”，后又写他“恸绝良久”，他前后的表现是否矛盾？为什么？
二、课外拓展：结合材料探究魏晋风度
材料一：《伤逝十二》郗嘉宾(郗超)丧,左右白郗公:“郎 丧”既闻不悲,因语左右:“殡时可道。”公往临殡,一恸几绝。
材料二：《雅量谢公》东晋名相谢安的侄子在前线与八十万秦兵作战，这一战关乎国家危亡，大胜后派人急来报捷。谢安当时正与客人下棋，看完后若无其事的继续与客人慢慢下棋，客人问起也只淡淡地说小儿辈破大敌了。——这一战关系到国之兴亡、家之存绝，谢安不可能真的无动于衷，只是越是激动的重要时刻越平静，才是超脱的风度。
明确：《人琴俱亡》是《世说新语伤逝》第十六篇，结合其余十八篇来看，《人琴俱亡》作为其中一篇还是较为集中的体现了魏晋时期文人士大夫的某种思想性格特点及其文化特征——在任由性情、不拘矩度、注重情感的个性表达的同时，还故作旷达追求一种超脱的风度，魏晋风度。所以子猷的不悲不哭正好体现了魏晋时代士人独特的思想情感追求——他们注重真性情，追求个性的自由飞扬，同时又力求能摆脱世俗的一切利害得失、荣辱毁誉，寻求一种超然的风度。为此，尽管子敬很悲痛，却还是要强自抑制。
二、课后学习：阅读下面的文言文，完成题目。
（甲）王子猷、子敬俱病笃，而子敬先亡。子猷问左右：“何以都不闻消息？此已丧矣。”语时了不悲。便索舆来奔丧，都不哭。
子敬素好琴，便径入坐灵床上，取子敬琴弹，弦既不调，掷地云：“子敬子敬，人琴俱亡。”因恸绝良久。月余亦卒。
（乙）魏武将见匈奴使，自以形陋，不足雄远国，使崔季硅代，帝自捉刀立床头。既毕，令间谍问曰：“魏王如何？”匈奴使答曰：“魏王雅望非常；
然床头捉刀人，此乃英雄也。”魏武闻之，追杀此使。
1、给下列字注音
猷()笃()恸()舆()
2、解释加点词的含义。
王子猷、子敬俱病笃（）（）子敬素好琴（）
何以都不闻消息（）（）此乃英雄也（）
3、用现代汉语疏通下列句子的意思，加点字的意思要力求译准。
（1）语时了不悲。
译文：____________________________________________________________
（2）便索舆来奔丧。
译文：____________________________________________________________
（3）便径入坐灵床上。
译文：____________________________________________________________
（4）因恸绝良久，月余亦卒。
译文：____________________________________________________________
4、曹植有一首《七步诗》，和（甲）文都是写 的，请你把它工整地写在下面。
5、（甲）（乙）两文都选自《世说新语》，（乙）文中的魏武就是曹操。文中的他是怎样的形象？
steam课程教案设计 steam课程教案重力弹珠迷宫篇三
少 儿 英 语 教 案 模 板
一、teaching demands and aims(教学目标）
二、teaching important and difficult point(教学重点）
1、words
2、sentences
3、grammars
三、teaching aids(教具)
四、teaching procedures(教学过程）greeting(问候）warm up(热身）review(复习）new leon(新课）step one: step two: step three: follow up(叮咛）
五、homework(作业布置）
作 业 的 布 置
一、书面作业
1、每节课后教师可适当选择课后习题(书本或课外参考书）及字母作业。
2、低年纪的孩子适合听磁带读课文、画图、连线、写字母等简单作业；
每学期两次测试：半期考和期末考试。
3、高年纪的孩子要求抄单词、背单词、背课文等书面作业；
每节课前可做适当的听写练习；
每个月可做适当的单元测试；
期间两次大考：半期考和期末考。
二、磁带作业
1、适时布置(条件允许可每周一次）：将本周学习的内容录进磁带，下周上交。
2、录制要求：首先让学生和老师打招呼，接着报朗诵单元，然后录作业内容，最后与老师说再见。(如：hello!amanda.i am go is unit 11„„„ goodbye!amanda!)
3、听音修正：
(1)书面记录：边听边把学生的错音登记在学生手册上。(2)修正过程：
a：打招呼，先表扬肯定，后提出错误，注意错音的跟读 b：说悄悄话，增进师生感情交流 c：提出问题。
d：结束say:“ good bye!”
三、电话教学
1、时间安排：每月两次的电话教学，每生教学时间不超过8分钟。
2、教学内容：
(1)本周学习单词及课文的朗诵。(2)词句的翻译。(3)疑难解答。(4)家长的经验交流。
steam课程教案设计 steam课程教案重力弹珠迷宫篇四
毛泽东思想和中国特色社会主义理论体系概论课程教案
第一章 马克思主义中国化的历史进程和理论成果
授课人：杨金纳
教学目标：通过本章教学，使学生了解马克思主义中国化的历史进程，理解马克思主义中国化的理论成果毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想和科学发展观的基本含义，掌握马克思主义中国化理论成果各自形成的时代背景、实践基础、科学内涵、主要内容、历史地位和指导意义，坚定大学生在党的领导下走建设中国特色社会主义道路的理想信念。教学重点难点：毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观。理解马克思主义中国化各个理论成果之间既一脉相承又与时俱进的关系。
教学方法：讲授、讨论、课型：新课 课时：2课时 教学内容：
第一节 马克思主义中国化的科学内涵及其历史进程
一、马克思主义中国化的提出
（一）毛泽东最先提出“马克思主义中国化”的命题
（二）历史进程
1、党的幼年时期没有认识到这个问题的重要性
2、遵义会议以后真正认识到“马克思主义中国化”的意义
3、毛泽东在党的六届六中全会上最先提出“马克思主义中国化”
4、党的七大确立了“中国化的马克思主义”的毛泽东思想作为党的指导思想
（三）必然性：
1、解决中国实际问题的需要
2、马克思主义理论的内在要求
二、马克思主义中国化的科学内涵
（一）马克思主义中国化的含义：所谓马克思主义中国化是把马克思主义基本原理与中国具体实践相结合解决中国实际问题，同时又使中国丰富的实践经验上升为理论，并同中国的优秀文化相结合，以形成具有中国特色、中国风格和中国气派的马克思主义理论。
其实质就是马克思主义基本原理与中国具体实践相结合。
（二）实现的基本途径：
1、运用马克思主义解决中国革命、建设和改革的实际问题；
2、使中国丰富的实践经验和历史经验上升为理论；
3、把马克思主义植根于中国的优秀文化之中。
三、马克思主义中国化的历史进程和重要意义
（一）马克思主义中国化的历史进程
1、党在幼年时期，提出了把马克思主义中国化的问题
2、党从遵义会议以后，不断推进马克思主义化
3、马克思主义中国化各个理论成果之间的关系
（二）马克思主义中国化的重要意义
1、马克思主义中国化的理论成果指导党和人民的伟大事业不断取得胜利
2、马克思主义中国化的理论成果提供了凝聚全党和全国各族人民的强大精神支柱
3、马克思主义中国化不断开拓着马克思主义在中国发展的新境界
四、中国特色社会主义理论体系是马克思主义中国化的最新成果
1、旗帜问题至关紧要；
2、道路问题是关系党的事业兴衰成败的首要问题；
3、思想理论建设是党的根本性建设，党的理论创新引领各方面创新。
第二节 毛泽东思想
一、毛泽东思想的形成和发展
（一）含义：是马列主义在中国的运用和发展，是被实践证明了的关于中国革命和建设正确的理论原则和经验总结，是中国共产党集体智慧的结晶，是马克思主义中国化的第一个重大理论成果。
（二）形成和发展
1、时代背景：帝国主义战争与无产阶级革命的时代主题
2、实践基础：中国共产党领导革命和建设的实践
3、历史过程：马克思主义与中国实际的“两次结合”
二、毛泽东思想的科学体系和主要内容
（一）科学体系：博大精深的科学思想体系
（二）主要内容（六项理论成果）：
新民主主义革命理论，社会主义的革命和建设理论革命，革命军队建设和军事战略理论，政策和策略理论，思想政治和文化工作理论，党的建设理论。
（三）灵魂和精髓
1、灵魂：实事求是，群众路线，独立自主；
2、精髓：实事求是。
三、毛泽东思想的历史地位和指导意义
（一）历史地位和指导意义
1、马克思主义中国化第一次历史性飞跃的理论成果；
2、中国革命和建设的科学指南；
3、党和人民宝贵的精神财富。
（二）科学评价毛泽东和毛泽东思想
1、必须克服两种错误态度：一是坚持“两个凡是” 的教条主义错误，二是“全面否定”的自由化错误。
2、科学评价毛泽东和毛泽东思想：毛泽东的功绩是第一位的，错误是第二位的；
坚持和发展毛泽东思想。
第三节 邓小平理论
一、邓小平理论的形成和发展
（一）含义：是马列主义基本原理同当代中国实践和时代特征相结合的产物，是毛泽东思想在新的历史条件下的继承和发展，是马克思主义在中国发展的新阶段，是当代中国的马克思主义，是中国共产党集体智慧的结晶，是马克思主义中国化的第二个重要理论成果。
（二）形成和发展
1、时代背景：时代主题的转换——由战争与革命转向和平与发展
2、历史和现实根据：社会主义现代化建设正反两方面的历史经验，改革开放和社会主义现代化建设实践。
3、历史进程：
二、邓小平理论的科学体系和主要内容
（一）科学体系：完备和发展的科学体系
（二）主要内容：社会主义本质理论，社会主义初级阶段理论，改革开放理论，社会主义市场经济理论，还包括发展战略、政治建设、精神文明建设、统一战线、军队和国防建设、国家外交战略、祖国完全统一理论、党的建设等理论
三、邓小平理论的历史地位和指导意义
1、马克思主义中国化第二次飞跃的理论成果；
2、改革开放和社会主义现代化建设的科学指南；
3、党和国家必须长期坚持的指导思想。
第四节 “三个代表”重要思想
一、“三个代表”重要思想的形成和发展
（一）“三个代表”重要思想的形成1、含义：“三个代表”重要思想是马列主义、毛泽东思想、邓小平理论的继承和发展，反映了当代世界和中国的变化发展对党和国家工作的新要求，是加强和改进党的建设、推进我国社会主义自我完善和发展的强大理论武器，是中国共产党集体智慧的结晶，是马克思主义中国化的第三个重大理论成果。
2、时代背景：国际局势和世界格局的深刻变化
3、实践基础：改革开放和建设中国特色社会主义的伟大探索
4、现实依据：党的建设面临的新形势和新任务
（二）“三个代表”重要思想的历史进程
（1）2000年3月，第一次提出“三个代表”的要求；
（2）2001年7月，全面阐述了“三个代表”的科学内涵和基本内容；
（3）2002年11月，阐明了“三个代表”重要思想的历史地位和指导意义；
（4）2003年7月，胡锦涛阐明牢固树立“三个代表”重要思想的指导地位。
二、“三个代表”重要思想的科学体系和主要内容
（一）“三个代表”重要思想的科学体系
1、“内容：“三个代表”重要思想是“中国共产党必须始终代表中国先进生产力的发展要求，代表中国先进文化的前进方向，代表中国最广大人民的根本利益。”
2、内在关系：三者是相互联系、相互促进统一的整体。发展先进生产力，是发展先进文化的基础，是实现最广大人民根本利益的前提；
发展先进文化，是发展先进生产力和实现最广大人民根本利益的重要思想保证；
发展先进生产力和先进文化，归根到底都是为了实现最广大人民的根本利益，而人民群众是创造先进生产力和先进文化的主体，也是实现自身利益的根本力量。
3、科学体系：“三个代表” 重要思想是在邓小平理论基础上进一步回答了“什么是社会主义，怎样建设社会主义”的根本问题，创造性地回答了“建设什么样的党，怎样建设党”的重大历史课题，集中起来就是深化了对中国特色社会主义的认识，形成了一个系统的科学理论体系。
（二）主要内容：
“三个代表”重要思想的主要内容（10项新理论成果）：建立社会主义市场经济体制的思想；
社会主义初级阶段的基本经济制度和分配制度的思想；
实行全方位对外开放战略的思想；
社会主义物质文明、政治文明和精神文明协调发展的思想；
发展是执政兴国的第一要务的思想；
正确处理改革发展稳定关系的思想；
建设社会主义法治国家的思想；
以法治国和以德治国相结合的思想；
走中国特色精兵之路的思想；
巩固党的阶级基础和扩大党的群众基础的思想等。
三、“三个代表”重要思想的历史地位和指导意义
1、面向21世纪中国化的马克思主义；
2、全面建设小康社会的根本指针；
3、加强和改进党的建设、推进我国社会主义自我完善和发展的强大理论武器。
steam课程教案设计 steam课程教案重力弹珠迷宫篇五
课程教案
（按章编写）
课程名称：机械原理
适用专业：机械设计制造及自动化等机械类专业 年级、学年、学期：2002级，2004-2005学年第二学期 教材：《机械原理》，黄茂林、秦伟主编，机械工业出版社，2002 《机械原理教程》，申永胜主编，清华大学出版社，1999 任课教师：秦 伟
编写时间：2005年2月 机械原理课程教案
绪 论
绪 论.....................................................................1 第一章 机构的结构设计.....................................................3 第二章平面连杆机构及其分析与设计..........................................5 第三章 凸轮机构及其设计...................................................7 第四章 轮系及其设计.......................................................9 第五章 其它常用机构......................................................11 第六章 机械动力学........................................................12 第七章 机械系统运动方案设计...............................................14
绪 论
一、教学目标及基本要求
1.认识和了解机器及其基本功能结构—机构；
了解机构的基本功能和结构特征；
对机构、可动联接、构件、零件等有明确的概念和具体的认识。
2.了解本课程的研究对象、主要内容以及在机械设计和人才培养中的地位和作用；
了解学习本课程的要求和方法
通过“绪论”的学习，使学生能为后继内容的学习打下一定的感性认识和理性认识基础；
明确本课程的内容与作用，激发学生学习的兴趣和积极性。
二、教学内容及学时分配
机器的功能结构及机构（1学时）机械原理课程的定位与任务
机械原理课程的主要内容、基本要求与学习方法（第二、三节共0.5学时）
三、教学内容的重点和难点
从机器及机械系统的总体去认识机构。
机构的基本功能特征—传递与变换运动；
机构的基本功能结构—构件及可动联接。本课程的学习内容与要求，注意突出其系统综合性和创新性。
四、教学内容的深化与拓宽
介绍本学科领域的现状及发展前沿。
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，通过典型机器案例的功能分析、结构分析及工作过程（特别是其运动传递、变换与做功的过程）分析，具体、形象、生动地认识了解机构及其结构与运动学特征，认识典型常用机构。
应强调学习知识和培养培养能力是相辅相成的，但后者比前者更重要。本课程的教学内容较多而教学时数相对较少，因此在讲授本课程时，着重讲重点、讲难点、讲思路、讲方法。学生在学习本课程时，应把重点放在掌握研究问题的基本思路和方法上，着重于能力的培养。这样，就可以利用自己的能力去获取新的知识。
1 机械原理课程教案
绪 论
六、主要参考书目
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 王知行，刘廷荣主编．机械原理．北京：高等教育出版社，2000
七、相关的实践性环节
参观机械创新设计实验室，认识及了解典型机器和机构。
八、课外学习要求
学生通过自学了解本学科（机械学、机构学）领域的现状及发展方向、机械工程在国民经济中的地位和作用。
九、思考题 0-1~0-3 2 机械原理课程教案
第一章 机构的结构设计
第一章 机构的结构设计
一、教学目标及基本要求
1.从功能与结构设计的角度认识和了解运动副与运动副元素。
2.熟练掌握机构运动简图的绘制方法。能够将实际机构或机构的结构简图绘制成机构运动简图；
能看懂各种复杂机构的运动简图；
能用机构运动简图表达自己的设计构思。
3.了解运动链和机构的结构以及机构结构设计的理论和方法，掌握运动链成为机构的条件。
4.熟练掌握机构自由度的计算方法，从结构和功能设计的角度了解局部自由度及虚约束，能准确识别出机构中存在的复合铰链、局部自由度和虚约束，并作出正确处理；
5.掌握机构的组成原理和结构分析方法。了解高副低代的方法；
会判断杆组、杆组的级别和机构的级别；
学会将ⅱ级、ⅲ级机构分解为机架、原动件和若干基本杆组的方法。
二、教学内容及学时分配
机构的基本结构及简图（1.5学时）
运动链及机构的自由度计算和机构运动简图的绘制（2.5学时）平面运动链与机构的结构设计（1学时）
按基本杆组的机构结构综合与结构分析（1.5学时）
三、教学内容的重点和难点 重点：
1.机构运动简图的绘制。
2.机构自由度的计算。3.运动链成为机构的条件。4.机构的组成原理与结构分析。难点：
1.机构运动简图的绘制。
2.复合铰链的准确识别和虚约束的正确判断。
四、教学内容的深化与拓宽 空间单封闭形机构自由度计算。
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。本章是进入整个机械系统设计的开篇。它不仅为学习各类机构的运动设计和动力设计打下必要的基础，也为机械系统方案设计和新机构的创新设计提供一条途径。在教学过程中，应注重突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。运动简图是设计者交流设计思想所需要的一种工程语言，既要求简洁，又要在讨论和评价设计方案时，能够正确表达设计思想，显示出设计方案；
保证机构运动学、动力学分析计算无误。介绍绘制机构运动简图和机构自由度计算时，应通过典型例题的分析，指出初学者容易犯的错误，并要求学生在绘制机构运动简图和机构自由度计算时，采用正确、严谨的步骤。
六、主要参考书目
3 机械原理课程教案
第一章 机构的结构设计
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 王知行，刘廷荣主编．机械原理．北京：高等教育出版社，2000 4 曹惟庆．机构组成原理．北京：高等教育出版社，1983
七、相关的实践性环节
机械设计及结构展示与分析实验。
八、课外学习要求
自学虚约束与过约束的设计及分析、运动链结构公式推导法、运动链的演化与派生及运动副元素与构件的功能结构演化等内容。
九、习题
1-2，1-4，1-5，1-6 4 机械原理课程教案
第二章平面连杆机构及其分析与设计
第二章平面连杆机构及其分析与设计
一、教学目标及基本要求
1.掌握平面连杆机构的基本类型，掌握其演化方法。
2.掌握平面连杆机构的运动特性，包括具有整转副和存在曲柄的条件、急回运动、机构的行程、极限位置、运动的连续性等；
3.掌握平面连杆机构运动分析的方法，学会将复杂的平面连杆机构的运动分析问题转换为可用计算机解决的问题。
4.掌握连杆机构的传力特性，包括压力角和传动角、死点位置、机械增益等；
能够熟练地对移动副中的摩擦问题进行分析计算；
掌握转动副中摩擦问题分析和计算方法；
掌握机械效率的概念、效率的各种表达形式及机械效率的计算方法；
正确理解自锁的概念，掌握确定自锁条件的方法。
5.掌握平面连杆机构的静力学分析方法，学会合理选择与设计平面连杆机构。
6.了解平面连杆机构设计的基本问题，掌握根据具体设计条件及实际需要，选择合适的机构型式；
学会按2~3个刚体位置设计刚体导引机构、按2~3个连架杆对应位置设计函数生成机构及按k值设计四杆机构；
对机构分析与设计的现代解析法有清楚的了解。
二、教学内容及学时分配 概述（1.5学时）
平面连杆机构运动特性与分析方法（4.5学时）平面连杆机构的传力特性与受力分析（3.5学时）平面四杆机构综合的内容与方法（4.5学时）
三、教学内容的重点和难点 重点：
1.平面四杆机构的基本型式及其演化方法。
2.平面连杆机构的运动特性，包括存在整转副的条件、从动件的急回运动及运动的连续性；
平面连杆机构的传力特性，包括压力角、传动角、死点位置、机械增益。3.平面连杆机构运动分析的瞬心法、相对运动图解法和杆组法。
4.总反力的确定，移动副和转动副中摩擦问题的分析方法，自锁条件的判定和机械效率的计算。
5.按给定2~3个位置设计刚体导引机构，按给定的2~3个对应位置设计函数生成机构，按k值设计四杆机构。
难点：
1.平面连杆机构运动分析的相对运动图解法求机构的加速度。
2.总反力的正确确定。
3.机械的自锁问题及移动副自锁条件的求解。
4.按给定的2~3个对应位置设计函数生成机构。
四、教学内容的深化与拓宽平面连杆机构的优化设计。
5 机械原理课程教案
第二章平面连杆机构及其分析与设计
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。
在教学中应注意要求学生对基本概念的掌握，如整转副、摆转副、连杆、连架杆、曲柄、摇杆、滑块、低副运动的可逆性、压力角、传动角、极位夹角、行程速度变化系数、死点、自锁、摩擦角、摩擦圆、总反力、速度影像、加速度影像、装配模式等；
基本理论和方法的应用，如影像法在机构的速度分析和加速度分析中的应用、连杆机构设计的刚化—反转法等。在教学过程中，应注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。
六、主要参考书目
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 华大年，华志宏，吕静平．连杆机构设计．上海：上海科学技术出版社，1995
七、相关的实践性环节
机构运动学参数测试实验，工业机器人认识及应用实验，机械创新展示与分析实验。
八、课外学习要求
自学运动分析的相对运动图解法，机构的合理选用，平面四杆机构的优化设计和空间连杆机构等内容。
九、习题
2-1，2-2，2-8，2-10，2-13，2-16 2-5，2-6，2-18，2-19，2-21，2-24，2-26 2-27，2-28，2-29，2-30，2-32 6 机械原理课程教案
第三章 凸轮机构及其设计
第三章 凸轮机构及其设计
一、教学目标及基本要求
1.了解凸轮机构的基本结构特点、类型及应用，学会根据工作要求和使用场合选择凸轮机构。
2.了解凸轮机构的设计过程，对凸轮机构的运动学、动力学参数有明确的概念。
3.掌握从动件常用运动规律的特点及适用场合，了解不同运动规律位移曲线的拼接原则与方法。
4.掌握凸轮机构基本尺寸设计的原则，学会根据这些原则确定移动滚子从动件盘形凸轮机构的基圆半径、滚子半径和偏置方向，摆动从动件盘形凸轮机构的摆杆长、中心距以及移动平底从动件平底宽度。
5.熟练掌握应用反转法原理设计平面凸轮廓线，学会凸轮机构的计算机辅助设计方法。
二、教学内容及学时分配 概述
凸轮机构的传力特性
凸轮机构的设计过程（第一、二、三节共1.5学时）
凸轮机构运动学参数和基本尺寸的设计（1学时）平面凸轮轮廓曲线的设计（1.5学时）
第六节 凸轮机构从动件的设计（1学时）
三、教学内容的重点和难点 重点：
凸轮机构的型式选择。
从动件运动规律的选择及设计。
3.盘形凸轮机构基本尺寸的设计，凸轮轮廓曲线设计的图解法和解析法。
从动件的设计，包括高副元素形状选择，滚子半径和平底宽度的确定。难点：
凸轮轮廓曲线设计的图解法
四、教学内容的深化与拓宽
空间凸轮机构与高速凸轮机构简介。
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。
在教学过程中应强调凸轮机构的运动学参数与结构参数的概念及其选用设计；
应用反转法原理进行凸轮轮廓曲线的图解法设计时凸轮转角的分度，要注意从动件反转方向；
正确确定偏置移动从动件凸轮机构在反转过程中从动件所依次占据的位置线；
滚子从动件凸轮机构理论轮廓曲线与实际轮廓曲线的联系和区别等。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。
六、主要参考书目
7 机械原理课程教案
第三章 凸轮机构及其设计
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 石永刚，徐振华．凸轮机构设计．上海：上海科学技术出版社，1995
七、相关的实践性环节
凸轮机构运动参数测试实验。
八、课外学习要求
学生通过自学了解空间凸轮机构的应用特点和高速凸轮机构设计应注意的问题。
九、习题
3-1，3-3，3-5，3-6，3-7，3-8，3-11，3-12 8 机械原理课程教案
第四章 轮系及其设计
第四章 轮系及其设计
一、教学目标及基本要求
1.了解各类轮系的组成和运动特点，学会判断一个已知轮系属于何种轮系。
2.熟练掌握各种轮系传动比的计算方法，会确定主、从动轮的转向关系；
掌握周转轮系的传动特性与类型和结构的关系。
3.了解各类轮系的功能，学会根据各种要求正确选择轮系类型。
4.了解行星轮系效率的概念及其主要影响因素。
5.了解复合轮系的组合方法，学会分析复合轮系的组成，正确计算其传动比。
6.了解行星轮系设计的几个基本问题；
了解几种其它类型行星传动的原理及特点。
二、教学内容及学时分配 轮系的分类
定轴轮系及其设计（第一、二节共1学时）周转轮系及其设计（3.5学时）复合轮系及其设计(0.5学时)第六节 少齿差传动简介（1学时）
三、教学内容的重点和难点 重点：
1.轮系传动比的计算。
2.轮系的设计。难点：
复合轮系传动比计算
四、教学内容的深化与拓宽 新型少齿差传动
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。
在教学过程中应注意强调应用反转法原理求解周转轮系传动比方法的实质、转化机构的概念、正确划分基本轮系的方法。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。
六、主要参考书目
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999 3 曲继方，安子军，曲志刚．机构创新设计．北京：科学出版社，2001
七、相关的实践性环节 参观机械创新设计实验室。
八、课外学习要求
9 机械原理课程教案
第四章 轮系及其设计
自学定轴轮系的传动效率计算、定轴轮系设计中的几个问题、封闭型轮系的功率流等内容。
九、习题
4-1，4-2，4-5，4-6，4-7，4-9，4-13，4-14，4-18
10 机械原理课程教案
第五章 其它常用机构
第五章 其它常用机构
一、教学目标及基本要求
了解槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇机构及螺旋机构的工作原理、运动特点和适用场合。
二、教学内容与学时分配 间歇运动机构 螺旋机构
摩擦传动机构（第一、二、三节共1学时）
三、教学内容的重点和难点 重点：
1.槽轮机构、棘轮机构、不完全齿轮机构、凸轮式间歇运动机构及螺旋机构的组成和运动特点。
2.简单螺旋机构与复式螺旋机构位移与转角之间的关系。
3.摩擦传动机构传动比的计算。
四、教学内容的深化与拓宽
液动、气动机构及电磁传动机构。
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。
本章教学应侧重于概念分析，简要介绍这些机构的工作原理、运动特点和适用场合。通过学习，开阔眼界和思路，扩大知识面，为机械系统方案设计提供一些基础知识。在教学过程中，应注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。
六、主要参考书目
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999
七、相关的实践性环节 机电流体传动控制实验。
八、课外学习要求
自学液动机构、电磁传动机构等内容。
九、思考题 5-1~5-4
11 机械原理课程教案
第六章 机械动力学
第六章 机械动力学
一、教学目标及基本要求
1.明确认识惯性力、惯性力矩对机械工作的稳定性、动载荷和输入力矩的影响，了解机构动态静力分析的方法。
2.了解机械平衡的目的及其分类，掌握机械平衡的方法。熟练掌握刚性转子的平衡设计方法，了解平衡试验的原理及方法，了解平面机构惯性力平衡的方法。
3.掌握机械运转过程的三个阶段，机械系统的功、能量和原动件运动速度的特点。了解作用在机械中的力与某些运动参数之间的函数关系。
4.掌握建立单自由度机械系统等效动力学模型以确定机械的真实运动规律的基本思路及建立运动方程式的方法，能求解等效力矩和等效转动惯量均是机构位置函数时机械的运动方程式。
5.了解周期性速率波动的调节方法，掌握飞轮调速原理及飞轮的设计方法，能求解等效力矩是机构位置函数时飞轮的转动惯量。
二、教学内容与学时分配 机构的动态静力分析 2学时 机械的平衡 1.5学时
机械的运转及其速度波动的调节 4.5学时
三、教学内容的重点和难点 重点：
1.刚性转子静平衡、动平衡的原理及平衡设计方法。
2.单自由度机械系统等效动力学模型的建立及机械系统真实运动规律的求解。
3.机械系统运动的波动及其调节方法。难点：
1.刚性转子动平衡计算 2.等效力（力矩）、等效质量（等效转动惯量的计算）
四、教学内容的深化与拓宽
机械系统的计算机辅助运动学和动力学。
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。
在教学过程中应强调，机械的真实运动规律是由其各构件的尺寸、质量、转动惯量和作用在各构件上的力等许多参数决定的。只有根据这些参数确定出机械原动件的真实运动规律，才能进而对其进行运动分析，确定各构件的真实运动规律。了解机械的真实运动情况，是对机械进行动力学研究与分析所必需的。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。
六、主要参考书目
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999
12 机械原理课程教案
第六章 机械动力学
3 唐锡宽，金德闻．机械动力学．北京：高等教育出版社，1984
七、相关的实践性环节 刚性回转体平衡实验。
八、课外学习要求
自学机构动态静力分析的图解法等内容。
九、习题
6-1，6-4，6-5，6-7，6-8，6-11，6-14 13 机械原理课程教案
第七章 机械系统运动方案设计
第七章 机械系统运动方案设计
一、教学目标及基本要求
1.了解机械系统设计的整个过程，明确机械系统总体方案设计阶段的设计目的及工作内容。
2.了解机械系统总体方案设计中应具有的现代设计观念以及机械现代设计和创新设计的特点，逐步学会在机械执行系统、传动系统的方案设计和原动机选择过程中，正确灵活运用这些设计思想。
3.了解机械执行系统方案设计的过程和具体设计内容，学会根据机械预期实现的功能要求，进行功能原理设计的创新构思；
学会根据工作原理提出的工艺动作要求，创造性地构思出合适的运动规律。
4.掌握执行机构型式设计的原则，学会运用选型和构型的方法进行执行机构型式的创新设计。
5.了解执行系统协调设计的目的和原则，掌握机械运动循环图的绘制方法。
6.了解方案评价的意义、评价准则、评价指标和评价方法。
二、教学内容与学时分配
第一节 机械总体方案设计（1学时）
第二节 现代设计观念与创新设计简介（1学时）第三节 机械执行系统运动方案设计（3学时）第五节 机械系统运动方案设计举例（1学时）
（注：课内只安排2学时，着重介绍第一、三节的部分内容，其余内容安排在课程设计进行时讲授）
三、教学内容的重点和难点 重点：
1.机械系统总体方案设计阶段的设计内容和设计思想。
2.机械执行系统方案设计的内容和全过程，执行系统方案设计的具体方法。
四、教学内容的深化与拓宽 机械现代设计方法。
五、教学方式与手段及教学过程中应注意的问题
充分利用多媒体教学手段，围绕教学基本要求进行教学。在教学过程中，要强调机械总体方案设计是机械产品设计中十分重要的一环，产品的功能是否齐全、性能是否优良，在很大程度上取决于总体方案设计阶段的工作；
执行系统的方案设计是机械总体方案设计的核心，对机械系统能否实现预期的功能以及工作质量的优劣和产品在市场上的竞争力，都起着决定性的作用。要注意突出重点，多采用启发式教学以及教师和学生的互动。
六、主要参考书目
1 黄茂林，秦伟主编．机械原理．北京：机械工业出版社，2002 2 申永胜主编．机械原理教程．北京：清华大学出版社，1999
14 机械原理课程教案
第七章 机械系统运动方案设计
七、相关的实践性环节
机械创意组合设计实验，机械运动方案创新设计实验。
八、课外学习要求
自学现代设计观念与创新设计、机械传动系统的方案设计和原动机的选择、机械系统运动方案设计举例等内容。
九、思考题 7-1~7-3 15
