铰链四杆机构的类型及判定的教学设计
（机械加工组）
教学准备学生准备：
1、知识储备：掌握运动副、构件、铰链四杆机构的组成等知识；具备初步分析机构运动特点能力。

2、预习新课，并在课前试做铰链四杆机构。

教师准备：
1、准备制作铰链四杆机构的材料、课件、动画、教案、教学载体。

2、教学方法：讲授法、任务设计法、案例教学法（以教学载体为主线）、小组协作法。

3、教学资源：多媒体、课件、投影仪、黑板、动画、机构模型。

教学过程
教学环节含教学内容
教师
活动
学生
活动
时间
分配
一、课前组织
1、学生按上一节课的按排分小组座好。

（学生共22
人，分成4组，每组5至6人）
2、各小组测量课前做的铰链四杆机构各杆的杆长并
标注，在把其摆放在正中。

3、预习新课，结合自己对新知的理解，试判一下所
做铰链四杆机构属于什么类型？
4、各小组选派代表上台展示本组的模型，并试判断
类型。

组织学生
分组；
评学生做
的模型；
指出问
题，待运
用新知解
答
做模型
-展示
模型-
找问
题；
思考并
回答问
题
5分
钟
二、学习情境导入1、动画展示三种机构的运动特点及应用场合。

2、由学习情境引导学生思考与之联系的上节知识点。

上节内容提问：
（1）运动副
1）运动副的含义与分类？
2）例举生活中常见的低副、高副机构？
知识引入:铰链四杆机构为什么运动副？（低副-转动副）
（2）铰链四杆机构的组成
1）铰链四杆机构由那些构件组成？
2）什么是曲柄？
3）什么是摇杆？
3、由动画思考：三种机构中杆件的长度、位置对运动
有什么影响？
放动画，
创设教学
情境
提问
观看动
画
思考并
回答问
题
5分
钟
三、学习任务引入（学习成果：）
任务：判定该铰链四杆机构取不同杆件为机架时的类
型。

（解析教学载体）
学习成果：能够判定铰链四杆机构类型，分析运动
特点；课后按所学知识改进模型，每组各做两种模型。

以教学载
体为主线，
提出教学任
务
明确任
务，本
节课学
习目标
2分
钟
四、讲授新课（一）铰链四杆机构的基本形式
（二）铰链四杆机构类型的判断条件
第一步：分析铰链四杆机构曲柄存在的条件:
最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。

即l mix+l max ≤l’+l”
第二步：铰链四杆机构类型的判定
1、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之
和小于或等于其余两杆长度之和时，有三种类型：
（1）取最短杆为连架杆，得曲柄摇杆机构如图（a）、
图（b）所示。

动画、模型展示，并演示运动特性。

（2）取最短杆为机架，得双曲柄机构,如图(c)所示。

动画、模型展示，并演示运动特性。

（3）取最短杆为连杆，得双摇杆机构,如图(d)所示。

动画、模型展示，并演示运动特性。

（c）(d)
2、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之
和大于或等于其余两杆长度之和时，则无论取哪一个构
件为机架，都只能得到双摇杆机构。

讲授新
课；
课件、动
画、模型
教学；
图片展示
各种类型
机构简
图；
观看动
画；
观看老
师模型
演示；
思考、
分析问
题
12分
钟
五、教学载体处理1、判定曲柄是否存在？
∵l mix+l max =50+120< l’+l”=90+105
∴曲柄存在
2、判断以不同构件为机架时的铰链四杆机构类型：
1）以AB杆为连架杆，分别以BC杆、AD杆作为
机架时为曲柄摇杆机构，如图（a）、图（b）所示。

2）以AB杆为机架时为双曲柄机构，如图(c)所示。

3）以AB杆为连杆，DC为机架时为双摇杆机构。

老师示范
铰链四杆
机构类型
的判断；
强调方法
的运用，
从而剖析
教学载
体；
跟随老
师思维
互动；
理解类
型判断
方法
7分
钟
六、结论铰链四杆机构类型的判定方法见下表：
是否满足曲柄
存在条件
最短杆位置基本类型
满足
连架杆曲柄摇杆机构
机架双曲柄机构
连杆双摇杆机构
不满足双摇杆机构
总结规
律、得出
结论
归纳、
总结知
识点
2分
钟
七、作
业
（一）课堂作业练习
作业1：各小组依据所学新知判断本组所做铰链四杆
机构的类型，并选派代表上台阐述，说明判断的思路。

作业2：分析以下铰链四杆机构的类型？并说明判定
方法。

方式：1）小组讨论
2）小组代选派代表到黑板完成作业。

3）老师评讲、答疑；学生纠错、归纳。

（二）课外作业练习
作业3：完成习题册上6-1至多6-14 习题。

作业4：课后按所学知识改进模型，每组各做两种
模型,并展示在学习园地。

以激发学生学习兴趣。

引导学生
运用所学
新知解决
问题；
布置作业
；
评讲作
业，找问
题；
解答学生
疑惑
判断所
做模型
类型；
完成作
业2（3
名学生
黑板上
做）；
学生纠
错、归
纳，巩
固知识
点
10分
钟。