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1、数控铁子程序指令的学习与应用张廷宁波市北仑职业高级中学实训辅助指导教师：张书林宁波市北仑职业高级中学【课题】子程序的调用（高等教育出版社数控铳床编程与加工技术项目六任务一子程序的调用）【课时】课时（40分钟）【设计理念】兴趣是最好的老师，基于中职高二学情出发，如何激发学生的学习兴趣，让学生对所学知识产生强大的探索求知欲，是每一门授课教师在教学设计中最重要的一个环节。在理实一体的教学理念下，利用微课等信息化教学手段，教师在充分了解学情的前提下，设计本课。通过风趣幽默的课堂引入，激发学习兴趣;通过让一部分学生动手、学习能力比较强的学生采用翻转课堂的教学模式，让这些学生与进度较慢学生的实操加工对比，
2、在课堂教学过程性结果呈现中形成巨大反差，有效地激发学生的探索求知欲，培养学习兴趣。在教师的引导教学下，本课不仅弥补了进度较慢学生在操作的不足，课堂中更多的时间去操作加工。同时通过小组合作，让学习效率较高的同学，作为组长去引领这些学生协同合作学习进步，实现了相对更有效的分层教学，落实三维教学目标。【设计亮点】教师在教学设计前充分了解学情，根据学情先让目前理解掌握知识点较快、动手能力较强学生通过“翻转教学,，教学模式作为其余学生的标杆以及小组导师，激发学生学习兴趣，培养团队合作精神。在实操课堂中，合理地实现分层教学，让不同基础学生从动手实践能力、工艺编程思考水平等在课中有效地弥补各自的不足，扎实掌
3、握本专业课程的知识与技能。【内容简析】本次课题主要讲述的是子程序调用，在一个加工程序中的若干位置，假如包含有一连串在写法上完全相同或相似的内容，为了简化程序，可以把这些重复的程序段单独列出，并按一定的格式编写成子程序。主程序在执行过程中假如需要某一子程序，可以通过调用指令来调用该程序，子程序执行后又可以返回主程序，继续执行后面的程序段。子程序在数控编程中应用相当广泛。正确应用子程序功能，为编写与修改加工程序带来很大方便，能大大提高工作效率。对于学生实践加生产工所需要建立的效率意识有着极其重要的意义。【学情简析】本次授课对象是高二的学生。对数控铳加工的基本工艺分析、编程指令等有了一定的知识与技能
4、储备，授课对象有着不同学情，不同层次学生有着不同的学习兴趣与能力差异。对于本堂课教学内容子程序指令的调用，是一个新的知识点，虽然他们可以运用原有知识可以解决，但程序过于复杂。因此，通过让学生体会新的知识点优势：对编程加工带来的重大简化，修改程序带来的便捷等，激发他们学习兴趣与求知欲,达到良好课堂教学效果。【教学目标】1 .知识与技能（1）掌握子程序编程指令格式。（2）合理运用子程序指令简化程序。2 .过程与方法学生通过教师课堂安排进行分层学习，通过两组同学教学过程中的结果与评价形成鲜明的过程性对比教学，教师引导学生通过小组协作学习对任务进行探索、分析，汇总加工存在问题，最后运用新知解决问题，完
5、成任务，拓展创新加工思维。3 .情感、态度和价值观培养学生团队协作学习、语言组织能力，培养工匠精神，建立良好的价值观。【重点难点】重点：子程序指令的格式与调用。难点：结合产品实例，合理运用子程序指令。【重点、难点剖析】作为本堂课的重点，子程序指令的调用对程序的简化、编程从而提高加工效率的提高有着广泛的用途，而如何根据不同产品实例、技能大赛赛题等，合理有效地运用子程序，需要学生发散创造思维与具备一定的知识迁移能力，对学生来说有一定的难度，因此将这一内容定为本堂课的难点。【教学方法及策略】1.采用分层式对比教学法。2.运用课堂任务的“布置-实施-对比-探索-拓展”的课堂教学模式。【教学流程】【教学
6、平台与资源】课堂网络学习平台、理实一体教学岛等。【课前准备】将学生分成5组，每组4个成员，组成学习小组；课前合理设计任务单，让学生前两次课中，实操及编程理解学校较好的同学，进行“翻转课堂”教学，提前学习本堂课内容及编程。为有效体现出对比教学的效果，课前准备好教信息化教学素材及实操加工准备。【教学过程】任务导入（5）设计意图：创设情景，由小学一道数学期末考试“应用题”，引发思考，以幽默风趣的方式，建立学生学习信心。引出本堂课任务，在学生同样对课堂产品零件“应用题”产生学习困难时，教师通过简化图纸，布置本堂课的学习任务。师：布置本堂课任务复杂立板零件图想请同学们，这节课我们就来编程这个？生：表示惊
7、讶不可能完成本堂课学习任务师：一道“应用题”引发思考建立学习信心右立板图纸将零件图纸模块分解作为本课堂教学图纸并布置任务一尝试编程加工完成四个圆孔加工课堂任务图加工四个圆孔目标达成预测：只要将困难分解成个个小难点，个个突破难点，最后就能完成认为不可能完成的事。学生意识到课堂不枯燥，建立学习信心、激发求知欲。n、分层教学尝试完成任务（约10）一设计意图：分层教学，根据学情分组，让动手、编程能力不足的学生更多的在课中弥补不足，先进行任务一实施加工，在规定10分钟内，小组竞赛的模式，尝试完成任务。通过这i环节，学生发现，在短时间内完成编程加工时间效率上根本不够，程序编写时间长等加工问题-i体现出来。
8、把课堂主动性交还给学生,让他们去体验发现问题，教师引导汇总问题。主讲教师：分层教学，对前几节课动手、学习能力强的学生进行翻转课堂的新知巩固。1 .播放微课视频检瓷翻转课堂学生学习情况2 .运用子程序编程程序讲解完成编程辅助教师：巡回指导，引导学生完成任务一的教学环节，并拍照记录，加工过程中的各个细节。分层学生1组（5人）：进行翻转课堂新知学习子程序调用指令编程与巩固分层学生2-5组（15人）：机床操作编程加工，对课堂任务一进行编程加工m.探索任务史比教学（约15）设计意图：通过二组学生问题汇总，结合辅助教师反馈，发现问题。通过组一学生快速有效得完成任务一,进行对比教学，大大激发学生求知欲，进行
9、新知子程序调用指令的学习，掌握本堂课的重点。主讲教师：同学们，每组简单总结为何没有完成任务的原因。二组学生归纳总结教师引导汇总：1 .编程速度较慢不够熟练2 .程序重复太多每个圆柱都必须重新寻找编程起点以及每个程序都需要改变1组学生：加工完成任务，回到教学岛，学生代表上台讲解自己编写的程序。2-5组学生：产生强大的求知欲：为何一组学生能够如此快速完成四个圆柱加工？师：对比教学讲解新知子程序指令的调用在FANUC系统中的调用常用的子程序调用格式有两种：M98PX；M98P50010:地址P后面的八位数字中，前四位表示调用次数，后四位表示子程序号，采用这种调用格式时，调用次数前的O可以省略不写，但
10、子程序号前的O不可省略。如例上述表示调用OOlO子程序5次程序编写对比掌握本堂课.重点主程序00099G90G54;M03S1500;G00X-30Y30Z50;Z2;M98P()100;G90X30Y30;M98P0100;G90X30Y-30;M98P0100;G90X-30Y-30;M98P0100;G90G0Z50;M5;M3O;子程序OO100;G91G1Z-5F100;X-1；G03I1J0;G0Z5;M99;师：未运用子程序指令的程序编写是编写子程序指令程序的几倍，运用子程序指令大大提高了编程效率，从而提高了生产效率等，编程重点格式以及回到主程序G90指令的意义。教师引导汇总：子
11、程序的应用原则。(1)零件上有若干处相同的轮廓形状。(2)加工中反复出现有相同轨迹的走刀路线。被加工的零件需要刀具在某一区域内分层或分行反复走刀，走刀轨迹总是出现某一特定的形状，采用子程序比较方便，此时通常要以增量方式编程。(3)程序的内容具有相对的独立性。在加工较复杂的零件时，往往包含许多独立的工序，有时工序之间的调整也是容许的，为了优化加工顺序，把每一个的工序编成一个独立子程序，主程序中只需加入换刀和调用子程序等指令即可.IV、任务拓展与巩固(约5)程序调用应用场合一一次装夹加工多个相同零件或一个零件有重复加工部位的情况下可使用子程序，每次调用子程序的坐标系刀具半径补偿值、坐标位置、切削用
12、量等可根据情况改变，甚至对子程序进行镜像、缩放、旋转等。师：案例加工与分析生：小组合作讨论，知识拓展迁移，构建创新思维。师：教师引导总结，在子程序调用中结合旋转、镜像等指令大大简化编程，要善于动脑思考，举一反三。目标达成预测：通过案例，将本堂课子程序指令知识迁移应用，学生从片段化知识结构，到构建知识拓展应用，知识由浅到深的，从局部到整体，通过教师的总结概括，结合学生的协作学习，让学生思维更加发散，培养创新运用新知的能力，突破本堂课的难点。W、课堂总结感悟任务完成与评价（约5,）师：回顾知识点总结提问：如何成为一名大国工匠的一道“应用题”？克服困难的信心，吃苦耐劳的品质，将困难分解，一步一个脚印慢慢成长。生：完成本堂课任务：一组学生分散作为每组组长，分别进行小组合作，进行编程指导与记录。师：教师巡回指导，记录本堂课教学情况，总结评价。【教学反思】1.将教学内容进行解构重构，以机构中的右立板为教学载体引出本堂课教学任务，我们的教学能让学生觉得自己专业课程的学习有意义，充满学习兴趣，那才是成功的教学。2本课充分依据学情合理设计教学过程，部分理解动、手能力较强的学生在课前通过翻转课堂，剩卜.部分同学课中加强实践动手能力的锻炼，通过对过程性学习结果的评价进行对比教学，激发学生学习兴趣。最后通过小组团队合作，完成教学任务，达到了良好的教学效果。
