数控车实训教学教学设计
课题：《子程序的调用》
张家港第三职业高级中学XXX
一、 教材分析：
由我本人和本校XX老师合编的校本教材《数控车编程与操作》，是用 于技能教学的实训指导教材。本教材将复杂的数控知识分解成项目系列， 编排上由易到难，循序渐进，逐步引入，从而达到了化复杂为简单、化难 为易，以便于把学习者的理解与掌握逐步引向深入。
《子程序的调用》是校本教材《数控车编程与操作》中一个项目，在 学习该项目前，教材内容上已先期安排了数控程序编制，学习《子程序的 调用》是为了简化编程，灵活运用子程序，可以达到减少程序编制的量， 节约时间，降低操作失误之目的。 二、 学情分析：
学生在学习木课之前，学习了编程，已完成轴类零件加工的G01、G00 等基本指令、单一循环指令和复合循环指令加工轴类零件，已经具备了数 控程序编制的能力和基础，初步理解了从实践中学习的思想。巩固了进行 理实一体和探究式学习的基本方法。学习了程序的编制与应用等一些基本 概念和方法，具备了进行探究学习的基本条件，为学习本课奠定了知识、 技能和心理基础。 但学生对本节课的一些内容、新的程序编制方法和操作方法仍比较陌 生。学生的抽象思维能力，探究能力有待培养和提高。因此，教师要在学 生己有的知识经验基础上，合理设计学习情境，引导学生参与探究合作与 交流。在主动的活动屮建构知识意义，完善认知结构，实现知识、能力和 情境的生长和发展。
三、设计思路
1、 教学目标：
(1) 知识与技能：学会运用子程序来编制数控加工程序，并能在数控 车床
上进行实际操作，以达到提高操作水平和技能的目的。
(2) 过程与方法：在探究、协作等学习活动中培养思维能力、观察能 力、
表达能力和协作能力，提高分析问题解决问题的能力。
(3) 情感目标：发展勤于思考、善于合作、严谨求实的科学精神;体 会知
识和技能在生产实践中的重要作用。
2、 重点与难点：
教学重点：子程序的格式、子程序的调用； 教学难点：子程序的编写。
3、 教法：
任务驱动法一一任务引入、任务分析、任务实施 个性化训练与分组协作 理论实践一体化教学法
4、 学法
教师情境探究式结合问题导向式，创设丰富的学习情境，引导学生釆 用“问题探究”、“实践探究”、“讨论交流”、“多媒体辅助”等学习 方法。
5、教学设施：
数控加工仿真系统，投影仪、零件实物、数控车床 四、教学流程整体架构
r理论知识 ►教师设问，学生思考交流
子程序的调用K仿真训练 A 教师讲解，学生模拟练习
〜机床加工 A 教师演示，学生实际操作 五、教学过程
（新课导入） 在CAD中，展示下图
—」川川川川川］川川］
K叙述［这个工件是学校外加工时遇到的一个轧馄图，有47个尺寸和 精
度一样的槽
K提问U按照同学们以前所学的方法编出的程序将会怎么样呢？
学生思考并回答：47个槽的程序一样，重复出现，而且程序很长
K叙述［对，同学说法完全正确。那么重复写相图的程序，效率太低, 我
们首先解决的问题是，简化程序，缩短编程时间，提高工作效率，同时 还可以减少工作失误。
K提问D那么①这种程序冗长且有47段程序是相同的，是否可以简化 该
程序？②应使用什么命令？③如何简化程序？通过预习，请同学先回答 前两个问题。
学生：思考回答，用调用子程序的方式简化编程。
【设计意图】 通过层层质疑循序渐进，由浅入深，一环紧扣一环， 创设了问题情境，将学生的思维集中到子程序的应用上来，使学生产生认 知冲突，激发了学生的学习情感，调动学生的求知欲，学生带着已有的知 识经验，走进问题情境，在对话、讨论中交流观点，调整知识，逐步加深 对新知识的内涵、意义的理解，在新知识的同化和顺应中实现认知结构的 重新建构，以达认知建构的平衡。
（讲授新课）
K板书H子程序的调用
在CAD中，展示下图
K任务描述』我们首先来观察（图1）不等距槽，思考如何编程
图1
图2
K任务分析』同学们观察这三个槽，形状上有什么特点?
学生思考并回答
三个槽形状一样，程序也一样，我们先用以前所学方法，用相对编程, 编写出第一个槽的程序（图2）: 调用子程序 M98 P/_ 0002 M98 P0002 L2 00001 （主程序） GO X42 Z0； GO Z-8； A M98 P0002；
00002;（子程序） G1 U-12 F0. 05； GO U12； W-2； G1 U-12； GO U12；
子程序的格式
0 XXXX；
GO Z-23； B M98 P0002； GO Z-33； C M98 P0002；
M99 ；
GO X100 Z100； M99；
M30；
改变子程序名、添加子程序结束符 > 子程序〉子程序的格式 主程序中加调用段 > 调用子程序
K叙述U在一个加工程序中的若干位置，如果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。主程序在执行过程屮如果需要某一子 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。
请两组同学讨论，如何在主程序中继续调用子程序，完成另两个槽的 加工。并将答案写到黑板上。
K任务实施□在仿真、模拟情境中学习，要求同学们在计算机上运用 仿
真软件将图1进行模拟操作训练。
学生将自己所编制的程序运用到计算机上，进行仿真训练，通过交流, 充分发表观点，教师引导评价，证实是完全正确的、可行的。
II任务实施2』在仿真、模拟情境中学习，要求同学们在计算机上运用 仿
真软件将图3进行模拟操作训练，以达滚故；
K拓展』能完成图3的同学，对程序稍加修改，变成图4。
提示：9个等距槽，主程序用M98 P90002,请团队协作 思考讨论出子 程序的编写。
图3
图4
【设计意图】在现代教育中，仿真技术可以对信息进行加工处理、显 示、重放、模拟、仿真，如果再辅以动画技术，可以使一些在普通条件下
无法实现或无法观察到的过程，生动、形象的显示出来，大大增强学生对 抽象理论的理解。
在教学过程中，以学生为中心，让学生能充分利用现代化的教学手段， 解决其学习过程中的视听、思考、操作的尝试等问题。极大优化了学生的 知识结构、改变了学生的思维方式，最大限度发挥学生的形象思维和空间 想像能力。学生在学习中借助现代计算机模拟、仿真了解整个实习工厂的 关键技术，甚至能了解设备内部结构，在数控编程时，还可以改变工艺参 数来加工不同的零件，极大地提高了实习教学的效果，能真正做到工厂即 教室、教室即工厂。
K任务实施3D在实践情境中学习，在机床上加工出图1,每个同学切 削一
个槽，下一位同学修改主程序后切削下一个槽。学生先观看老师的示 范操作，以获得感性认识，领会操作要领，在此过程中要渗透规范化操作 的要求和安全意识教育，教师（2—3人，根据学生数和数控机床的数量来 确定）耍不断地巡回指导，纠正不当之处，在教师的引导下评价，纠错， 对出现的问题进行分析，最后师生一同总结归纳操作要点。
【设计意图】体现“理实一体化”的主题思想，创设实训教学情境， 将操作技能的传授融入到实训探索的过程屮，引导学生将实训、观察、思 维有机结合，从而获得对知识的理解和实际操作能力的形成。教学中，教 师并不呈现操作要点，而是通过操作演示，让学生进行观察，自己探索， 领会操作方法和操作要点，通过操作训练，知识和能力在预设基础上动态
生成，学生的深层次的认知参与和积极的情感体验建立起了有个性的知识 意义，形成技能，达到培养实际操作能力之目的。
K小结评价H小结教学情况，肯定学生的表现，要求学生总结学习收
获，提出疑问,写出实训小结。
【设计意图】安排评价与反思，提高学生的认知水平，促使能力内化, 情感态度及价值观形成，学生可以建构真正意义上的学习。 六、教学反思
本节课的教学设计，以子程序的应用为重点，实现理实一体化主题， 创设丰富的学习情境、实训情境、问题情境、模拟（仿真）情境，努力营 造激情、民主、开放的课堂教学氛围，使学生在参与中体验，在体验中建 构，在建构中发展，体现了建构主义学习理论的主旨，符合理实一体化教 学的要求。
但本节课中设计的学生活动较多，课堂容量大，时间不易控制，尤其 是课堂探究、模拟操作和实际训练的时间安排要合理、科学，需耍教师具 有较强的课堂驾驭能力，语言要精炼，点拨要到位，以保证高效地实现教 学目标。
