工程力学中关于静力学重要知识点如何把握处理的探索

(整期优先)网络出版时间:2011-12-22
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工程力学中关于静力学重要知识点如何把握处理的探索

方旅君

方旅君

摘要:本文尝试从材料力学与静力学的内在联系分析入手,寻找静力学中重要的知识点,及探索破解重要的知识点教育方法。

关键词:工程力学拉压弯曲变形图材料力学

工程力学是一们专业理论课,在中职教育中,是难度最大的课程之一,教育中如何应对这种困难,其中一种探索是从工程力学本身的结构特点入手,找寻课程中内容间的内在规律,去把握住重点,化解难学问题。

1、分析教本内容,梳理教材的结构。

工程力学中职教本目前使用第四版,与前3版作比较,许多与后续课程无关内容都删减掉了,第一部分,静力学部分到平面任意。第二部分,材料力学就包含了四种基本变形。这些内容对后续课程已经够用,而静力学难度仍在,显然要再大幅删减教材内容是不可能的,只有依靠内容中的相互联系来寻找重点,突破静力学的难点。

2、寻找材料力学与静力学内在衔接。抓住静力学的重要知识点

材料力学有四种变形,每种变形都与静力学的某个知识点相关。其中拉压变形和弯曲变形与静力学联系更多A。在拉伸压缩变形中,不管变形情况怎样变化,都会出现,拉杆和压杆的计算。拉压杆件的计算,都建立在平面汇交等力系的平衡计算基础上。要进行正确计算,必须能够对物体的作完整的受力分析。可见,要学习拉压变形,必须学好受力分析和平面汇交等力系的平衡计算两个重要知识点。B。在弯曲变形中,大部分会建立在力矩和力偶矩的计算上,而力矩和力偶矩的计算,建立在力和力偶基础上,也建立在受力分析基础上。当然扭转变形也是与力偶相关的。可见,材料力学力学要用到的知识点就是静力学的重要知识点。在静力学中学好这些知识点,就为学材料力学打好基础了。

3、如何解决静力学知识点的教学处理

找到学习静力学的知识点,如何教学好这些知识点就成为这门课的重要环节,怎样破解这些知识点的教学难题,方法仍然抓住衔接这个要点。即在材料力学中出现的常用实例必须成为静力学中受力分析及计算的重点例题。并且,多设计类似形式实例。通过形式变化,而本质不变的实例。重点解决它们中的共同知识点。从而较好地掌握这些知识点。

如在材料力学中,拉压变形里经常出现如图1,图3这种工程结构,在弯曲变形里经常出现如图2,图3,图4这种工程结构。

对于图1可设计出图5与图6这种类似的工程实例。在这些结构中共同的特点是:AC杆都为拉伸杆,BC杆都为压缩杆。而连接处C点是平面汇交力系的汇交点。如果对这些杆件作受力分析,采用方法都是从受力少的AB杆,或BC杆入手,再分析连接处C点的受力情况。如果要计算拉压杆的受力大小,则必须从连接处C点入手。假如清楚连接处C点的受力情况,根据C点受力平衡条件,用平面汇交力系平衡方程就可解决力的大小。再获得AB和CD杆的受力大小问题。多设计类同的工程实例,则受力分析方法,和平衡方程的计算规律就可掌握。重要知识点抓住了,知识难点也可以突破。

又如,设计出与图2类同的图7,图8。受力分析时抓住它们的共同点,都是考虑简支梁AB这个对象,只要分析出AB梁的受力情况,两个支座上的力的大小问题就可力矩平衡方程解决。再如设计与图3类似的图9。只要在受力分析中,分析清楚ACB这根梁受力情况,用力矩平衡方程就解决问题了。最后一种结构,设计出与图4类似的图9悬臂梁。它们都是A端为固定端约束。受力分析清楚后,就可列方程计算,解决问题。通过类似例举,抓住共同点突出重点,突破难点,工程力学静力学受力分析及计算就可迎刃而解。学静力学的知识点一旦解决,学材料力学起来就轻松了。

4、当然静力学的知识点不止以上几个,而且要教好静力学,在具体教学过程中,还要做很多事情。可以运用其它多种手段去抓住重点,突破难点。而且材料力学中很多知识点是静力学所没有出现过的,需要用其它方法去解决。但是通过课本内容间的内在规律分析,找出衔接点,抓住重点,突破难点去做是有用的方法之一。

参考文献:

[1]工程力学第三和第四版(中国劳动社会保障出版社)

作者单位:浙江省余姚市技工学校