理论力学说课.ppt

《理论力学》说课物理与机电工程学院 内容提要 1、理论力学的研究内容 理论力学是机制专业的基础理论课，也是学生第一次用高等数学的方法处理物理问题的一门理论物理课程。也可以看成是普通物理力学部分的延续和提高。其主要任务是归纳机械运动所遵循的基本规律以及作用在它上面的某些力的性质。 二、课程设计的理论与思路 1、教学目标 知识目标 掌握理论力学的基本概念、基本理论和基本方法，为后继理论物理的学习奠定基础。 能力目标： 具备将工程问题转化为力学模型的能力。 训练学生分析问题、归纳问题的能力，学会用数学分析的方法解决所遇到的力学实际问题，从而培养学生的抽象与逻辑思维能力。结合我校应用人才培养定位 2、目标实现 课程设计 1.整门课程宏观把握，课时分配合理，静力学、运动学及动力学分配合理，章节内容合理，衔接性强。 2.做好每一堂课的教学设计。教学设计中突出强调与工程实际结合，注重应用能力培养。 2、有效组织 1.整门课程宏观把握，课时分配合理，静力学、运动学及动力学分配合理，章节内容合理，衔接性强。 2.做好每一堂课的教学设计。教学设计中突出强调与工程实际结合，注重应用能力培养。 4、目标评价 1.课堂考核。 结合实际工程案例，在不给予提示情况下，观察学生对力学概念的理解，以及将实物模型的问题转化为力学问题分析的能力 2.章节考核。 章节结束时，布置一个工程实例，回去查资料如何解决探索式问题，如摩擦章节。 3.课程实践能力考核 课程结束时，布置一个发散式的工程实例，让学生以小组为单位提出解决方案，进行能力观察 二、课程内容 课程设计样式 2、学时分配 教材内容删减与调整 二、课程内容 3、教材分析 教材：赫桐生编《理论力学》。在这本书中，突出了机械系统相关的力学概念、力学理论的阐述，与实际联系紧密，加强了分析问题、解决问题的方法，并对与力学理论有关的物理学上的新成就做了一些简要的介绍，拓宽了学生的知识面。 参考书：哈尔滨工业大学理论考研室，理论力学，高等教育出版社，2002 理论力学包括静力学、运动学和运动学三部分。 1．通过静力学的学习，应使学生达到下列基本要求： 熟悉各种常见约束的性质，对简单的物体系统能熟练地选取分离体，并画出受力图。对力、力矩和力偶矩等基本概念和性质有清楚的理解并能熟练地计算力的投影和力矩。 掌握各类平面力系的简化方法和简化结果，能正确计算平面一般力系的主矢和主矩。能熟练地应用平面力系平衡条件求解单个物体和物体系统的平衡问题，并掌握用节点法和截面法求简单桁架的内力。 能理解滑动摩擦的概念和摩擦力的特征，掌握摩擦角和自锁条件等概念，能求解考虑滑动摩擦时简单物体系统的平衡问题，了解滚阻的概念。 掌握空间力系的简化结果及其平衡方程式的应用。能计算各种几何形状的物体（包括组合形体）的重心。 2．通过运动学的学习，应使学生达到下列基本要求： 掌握描述点的运动的矢量法，直角坐标法和自然法，能建立点作平面曲线运动时的运动方程，能求点的运动规律，并能熟练地求解与点的速度和加速度有关的问题。 熟悉刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度以及刚体内各点的速度和加速度有关的问题。会求传动比，了解角速度、角加速度的矢量表示法。 掌握运动合成和分解的基本概念和方法。熟练应用点的速度合成定理求解有关速度问题，能应用牵连运动为平动和定轴转动时，点的加速度合成定理求解有关加速度问题，了解科氏加速度的概念。 熟悉刚体平面运动的特征。能熟练运用基点法、瞬心法和速度投影定理对常见的平面机构进行速度分析，并能应用基点法求解有关加速度问题。 3．通过动力学的学习，应使学生达到下列基本要求： 会建立质点运动微分方程，能运用运动微分方程的两类较简单的实际问题进行分析。能清楚理解和熟练计算动力学中各基本物理量（动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等），掌握动力学普遍定理（动量、动量矩、动能定理及相应的守恒定律），能运用这些定理求解有关的动力学问题。 会计算简单形体的转动惯量，熟练掌握刚体定轴转动微分方程求解定轴转动刚体的动力学问题。理解惯性力的概念，掌握刚体作平动以及定轴转动和平面运动时的惯性力系的简化结果。能熟练运用达朗伯原理（动静法）求解刚体作平动、对称刚体作定轴转动及平面运动的动力学问题。了解静平衡的概念。 三、课程实施 三、课程实施 1. 学情分析 学生对力学中基本概念的理解有一定基础。 学生对本课程教学必须用的数理知识储备不够，很多学生甚至没有真正建立微积分的概念，更谈不上用这些知识去分析问题和解决问题。 多数学生不能将物理知识与数学方法有机的结合。综上所述，若不能及时解决