《数控机床坐标系》说课稿
各位评委老师
大家好
我说课的题目是数控机床的坐标系统。我将按教材分析、教学目标、教法学法以及教学感悟四个部分对本节课进行说明。
教材分析
本课程所使用的教材是中国劳动社会保障出版社出版的，数控原理及系统第二章第二节的内容。我将从以下两个方面对教材进行分析：
(一) 教材的地位与作用
本教材是在学习普通机床(车、铣)的工艺与技能操作及数控编程概述的基础上进行的。
通过课程内容的学习，能使学生正确判断数控机床坐标系及各运动轴方向，进而建立工件坐标系。为后续程序的编制和生产加工奠定良好的基础。所以这足以说明本节课在本教材之中彰显极为重要的地位与作用。
(二)教学重点与难点
教学重点，学习坐标轴方位及方向的确定是建立机床坐标系和工件坐标系的前提，是为学生的后续编程、加工奠定良好的基础。因此，把它确立为本节课的重点。
教学难点，学生在学习的过程中，由于年龄及心理特征，思维具有一定的局限性。如何能够熟练确定机床坐标系和工件坐标系，存在一定的难度。因此，把它确立为本节课的教学难点。
教学目标
新课改的精神在于以学生发展为本，能力培养为重。
通过分析学生当前的基本情况，已经掌握了普通机床的操作技能及相关理论知识，结合本节课的内容，确定如下目标：
知识目标：掌握坐标轴的确定原则及方向判定、掌握机床坐标系和工件坐标系
技能目标：通过本课程的学习使学生掌握不同数控机床坐标系的确定，并能熟练应用于操作当中
情感目标：辨别分析能力、学习能力、团队精神、工作责任心等等
通过以上三个目标的实现，来提高学生的综合能力
教法学法
为充分调动学生学习的积极性，变被动学习为主动学习。突出重点、突破难点，以达到本节课的教学目标，我再从教法学法上谈一谈
本课程采用一体化的教学模式，利用多媒体教学、示范教学、仿真教学及反馈教学等多种方法的综合运用来完成本节课的学习。
按照一体化教学的理念，结合学生当前的情况，我对本节课的教学环节设计如下：
(一)导入课程20分钟
(二)知识回顾10分钟
(三)教学实施120分钟
(四)巩固练习30分钟
(一) 导入课程(20分钟)
展示报废工件
通过学生讨论分析原因，如：原因之一是进退刀不正确，从而引入新课程：坐标系。
设计意图：通过实物展示激发学生的学习兴趣;用逆向思维的方式引导学生对本节课学习内容的了解。
(二) 知识回顾(10分钟)
复习普通车床的运动
大滑板和中滑板的退刀进刀实际上就是ZX的正负方向的运动，引入坐标轴的概念：坐标轴是指在机械装备中，具有位移控制和速度控制功能的运动轴。平稳的过渡到本节课的学习。
(三) 教学实施(120分钟)
理论教学(30分钟)
应用多媒体教学设备讲解坐标系的确定原则
右手笛卡尔坐标系 右手螺旋法则
在此环节中,通过学生用右手演示笛卡尔坐标系，明确三手指指向各表示哪个轴。然后找学生示范，并作相应的解释：大拇指指向为X轴正方向，食指指向为Y轴正方向，中指指向为Z轴正方向。
设计意图：通过学生自己演示坐标轴的确立，加深此概念的印象，为后续坐标轴方位及方向的确定打好基础。
坐标轴方位及方向的确定是本节课的重点。
在明确了坐标轴确定原则的基础上，我首先通过PPT展示“三个坐标轴方位及方向确定”的表格
引导学生用归纳的方法分析三个坐标轴，区别三者的不同对应关系。在此环节中，展示车、铣床图片，通过让学生找出主轴，对应讲解：与主轴平行的为Z轴;找出工件装夹面，讲解X轴的确定。并在此基础上，我进一步总结出判断顺序：先Z轴，然后X轴，最后根据右手笛卡尔定则判断Y轴。
针对特殊情况：例如没有主轴或有多个主轴的机床进行详细区分。
强调对于没有或有多个主轴的机床，Z轴就是垂直于工件装夹平面。以刨床为例进行详细讲解。通过对特例逐一分析，使学生对不同种类的数控机床都有一定的了解。
实践教学(90分钟)
由于此重点概念性较强，理解比较困难。我再通过到操作区进行现场教学，用理论结合实际来突出这一重点。
在此环节中，把学生分成4-5人的小组，在操作区观看车床、铣床以及刨床的加工过程。然后以小组为单位，先在组内讨论。在学生讨论过程中，将印有车、铣、刨床的图纸分发给大家。通过组内讨论，学生必然会发现其运动轴和运动方向的不同，此时再要求学生把图纸上各个机床的坐标轴标出，看看哪个组最先完成。然后找小组代表总结，教师给予适当的补充：
1、不论机床的具体结构，一律看作是工件相对静止，刀具运动。
2、机床的直线坐标轴判定顺序是：先Z轴，再X轴，最后按右手定则判定Y轴。
3、增大工件与刀具之间的距离的方向为坐标轴正方向。
体现学生为主体，教师指导为辅的教学关系
设计意图：现场教学及小组讨论的方法将抽象的定义形象化，帮助学生理解和掌握，锻炼学生发现问题和解决问题的能力。
突破本节课的难点：机床坐标系与工件坐标系的关系
在掌握重点的基础上再进行本节课的难点学习。首先要让学生明白什么是机床坐标系、什么是工件坐标系
接下来我再通过示范教学，加深学生的印象，来突破本节课的难点。
在此环节中，首先通过讲解概念：
机床坐标系：是机床上固有的坐标系，是用来确定工件坐标系的基本坐标系。是确定刀具或工件位置的参考系。
工件坐标系：固定于工件上的笛卡尔坐标系，是编制程序时用来确定刀具和程序原点的，其方向应与机床坐标系一致。
让学生对此有了初步的了解。
再通过：
演示机床回零操作，使学生明确机床坐标系、机床原点、机床参考点
需要强调的是机床参考点可以与机床原点重合，也可以不重合。
演示对刀操作，使学生掌握工件坐标系的建立，以及程序原点的选择。
通常选在工件端面，如圆心或对称中心线上。
设计意图：一体化的教学，根据实际数控机床，使学生真实的了解本项任务。培养学生的动手和动脑的能力。
演示台阶轴的加工过程
为加深本节课重点、难点的理解和掌握，以达到本节课的教学目标，演示台阶轴的加工过程，使学生加深印象。
设计意图：示范教学是学习操作技能的一个有效途径，符合学生的认知规律，能培养学生的实践能力，提高素质。
(四) 巩固练习(30分钟)
在完成上述所有阶段的学习后，通过学生的仿真操作移动坐标轴、建立工件坐标系来考察本课程的掌握情况。教师对出现的问题加以解答并总结归纳。
设计意图：采取生生交流，师生交流的方式，让学生在分析问题，解决问题的环节上得到锻炼，提升知识水平、技能水平。
我们教学实施过程中最后一个阶段是学习拓展。由于教学设备相对有限，我们不可能把所有种类的数控机床都一一演示讲解。通过播放五轴联动数控机床加工视频来开阔学生的眼界，适应发展的要求。
以上就是教法与学法的全部内容。
教学感悟
1.一体化教学教学效果更好
2.教师要合理把握理论与实际结合的度
本次说课到此结束，谢谢大家。
王荣秀
2014.11.24
《数控机床坐标系》说课稿
王荣秀
威海市高级技工学校