呼吸机的基本工作原理

第一篇：呼吸机的基本工作原理

呼吸机的基本工作原理

呼吸机

呼吸机是一种人工的机械通气装置，用以辅助或控制患者的自主呼吸运动，以达到肺内气体交换的功能，降低人体的消耗，以利于呼吸功能的恢复。

呼吸机的临床应用分为两大类。一类以呼吸系统疾病为主，包括肺部感染，肺不胀、哮喘、肺水肿等影响肺内气体交换功能。此时呼吸机的治疗主要改善肺内气体交换，提高血液中氧浓度和排除二氧化碳。而第二类以外科手术为主，有利于病人麻醉恢复，维持正常的呼吸功能，减少呼吸肌运动，降低氧耗量。

（一）呼吸机的基本工作原理

任何呼吸机的工作原理都在于气体的压力差，一般呼吸机的工作原理分两种方式

1、气道正压呼吸机使气体压力增高，通过管道与患者呼吸道插管连接，气体经气道、支气管，直接流向肺泡，此时为吸气期；呼气时呼吸机管道与大气相通，肺泡在大于大气压力，肺泡内气体即自行排除，直至与大气压相等。

2、胸廓负压将患者的胸部或整个身体置如密闭的容器中，呼吸道与大气相通。当容器中的压力低于大气压时，胸部被牵引扩张，肺泡内压力低于大气压，空气进入肺泡，为吸气期；而当容器压力转为正压时，胸廓受压迫缩小，肺泡内压力增高大于大气压，肺泡内气体排除体外，为呼气期。由于这类呼吸机体积大动力大，通气效率低，目前已被淘汰使用。

（二）呼吸机分型

根据呼吸机的工作原理，可分为三大类：

定压型呼吸机设定压力值。当呼吸机产生正压，气流进入呼吸道，使肺泡扩张，气道压力不断升高，直到预定压力值，呼吸机停止送气，即吸气期结束开始呼气。

应用定压型呼吸机，气流速度快，预定压力低，则吸气时间短，潮气量小；而气流速度慢，预定压力高，则吸气时间长。潮气量受肺的顺应性影响，在相同的预定压力下，肺的顺应性好，潮气量大，而肺的顺应性差，潮气量明显降低。因此在临床应用中，定压型呼吸机比较容易产生通气过渡或通气不足。2 定量型呼吸机设定潮气值，当呼吸机送气时，不管患者肺内阻力大小，将设定的潮气量送入气道；呼气时，呼吸道压力下降与大气相通，肺泡内气体排除体外。定量型呼吸机不受患者肺内病变的影响，保证足够的通气量。但必须有压力报警装置，当气道内压力超过设定的范围，呼吸道呼气阀门打开，与大气压相通，气体排出体外，防止气道压力过高，肺泡破裂，产生气胸等严重并发症。

持续气流型呼吸机持续送气，当呼气阀门关闭时，气体压力增高，超过患者肺内压力时，气体流向患者气道内，即吸气期；当呼气阀门开放时，气道与外界相通，持续气流直接流向外界，此时肺泡内压力大于大气压，也向外流出，为呼气期。由于气道内有持续气流存在，患者随时能吸气，避免婴幼儿吸气压力小，触发呼吸机同步呼吸困难。婴儿型呼吸机采用此种方法较多。

（三）呼吸机的使用方法

根据患者年龄、体重和疾病类型选择适当的呼吸机，然后进行安装。不同类型呼吸机的安装要求不同，正确连接气源，呼吸道管道和湿化器，检查压缩空气和压气压力是否相等，空气混合器是否工作，连接测试皮囊，按医师指令调节呼吸机，包括设定呼吸频率、吸气时间，潮气量、呼吸机工作方式、吸入氧浓度等；同时设定各类容量、压力、频率及报警范围，并保持呼吸机开机十分钟，检查呼吸机是否报警，排除各类可疑故障，如管道破裂，湿化器没旋紧漏气等，空气混合器失效氧浓度过高或过低等，必须保证呼吸机正常工作，并通过患者动脉血气分析，及时调整呼吸机的工作方式和工作条件。

（四）保养及维修

呼吸机为抢救病人的重要工具，因此医院的生物医学工程或电子室必须定期检查，保证呼吸机随时能正常工作。当呼吸机工作 1000 小时以上时，还必须定期测试，保证各项参数在正常范围，包括气体流量和压力传感器的测试，空氧混合器的测试和各种呼吸机工作方式的压力，流量波形的测定。

呼吸机用毕，所有与患者连接的管道，湿化器，包括呼气端的流量传感器都要拆下清洗消毒。一般管道用清水冲洗，然后用 1 ： 1000 新洁尔美浸泡 30 分钟，冲洗干净后凉干。而传感器或理化器根据说明书要求清洗，以免损坏。

第二篇：计量泵的基本工作原理

计量泵的基本工作原理

众所周知，计量泵主要由动力驱动、流体输送和调节控制三部分组成。动力驱动装置经由机械联杆系统带动流体输送隔膜实现往复运动：

隔膜（活塞）于冲程的前半周将被输送流体吸入并于后半周将流体排出泵头；所以，改变冲程的往复运动频率或每一次往复运动的冲程长度即可达至调节流体输送量之目的。精密的加工精度保证了每次泵出量进而实现被输送介质的精密计量。

因其动力驱动和流体输送方式的不同，计量泵可以大致划分成柱塞式和隔膜式两大种类。

1、主要有普通有阀泵和无阀泵两种。柱塞式计量泵因其结构简单和耐高温高压等优点而被广泛应用于石油化工领域。针对高粘度介质在高压力工况下普通柱塞泵的不足，一种无阀旋转柱塞式计量泵受到愈来愈多的重视，被广泛应用于糖浆、巧克力和石油添加剂等高粘度介质的计量添加。因被计量介质和泵内润滑剂之间无法实现完全隔离这一结构性缺点，柱塞式计量泵在高防污染要求流体计量应用中受到诸多限制。

2、顾名思义，隔膜式计量泵利用特殊设计加工的柔性隔膜取代活塞，在驱动机构作用下实现往复运动，完成吸入－排出过程。由于隔膜的隔离作用，在结构上真正实现了被计量流体与驱动润滑机构之间的隔离。高科技的结构设计和新型材料的选用已经大大提高了隔膜的使用寿命，加上复合材料优异的耐腐蚀特性，隔膜式计量泵目前已经成为流体计量应用中的主力泵型。在隔膜式计量泵家族成员里，液力驱动式隔膜泵由于采用了油均匀地驱动隔膜，克服了机械直接驱动方式下泵隔膜受力过分集中的缺点，提升了隔膜寿命和工作压力上限。为了克服单隔膜式计量泵可能出现的因隔膜破损而造成的工作故障，有的计量泵配备了隔膜破损，实现隔膜破裂时自动连锁保护；具有双隔膜结构泵头的计量进一步提高了其安全性，适合对安全保护特别敏感的应用场合。

作为隔膜式计量泵的一种，以电磁铁产生脉动驱动力，省却了电机和变速机构，使得系统小巧紧凑，是小量程低压计量泵的重要分支。

第三篇：防火墙的基本工作原理

教学要求：理解防火墙的基本工作原理，了解防火墙所采用的基本技术。教学重点：防火墙的基本工作原理 教学难点：基本概念的理解 教学过程：

防火墙是指设置在不同网络（如可信任的企业内部网和不可信的公共网）或网络安全域之间的一系列部件的组合。它是不同网络或网络安全域之间信息的唯一出入 口，通过监测、限制、更改跨越防火墙的数据流，尽可能地对外部屏蔽网络内部的信息、结构和运行状况，有选择地接受外部访问，对内部强化设备监管、控制对服务器与外部网络的访问，在被保护网络和外部网络 之间架起一道屏障，以防止发生不可预测的、潜在的破坏性侵入。防火墙有两种，硬件防火墙和软件防火墙，他们都能起到保护作用并筛选出网络上的攻击者。在这 里主要给大家介绍一下我们在企业网络安全实际运用中所常见的硬件防火墙。

1、防火墙技术

防火墙通常使用的安全控制手段主要有包过滤、状态检测、代理服务。下面，我们将介绍这些手段的工作机理及特点，并介绍一些防火墙的主流产品。

包过滤技术是一种简单、有效的安全控制技术，它通过在网络间相互连接的设备上加载允许、禁止来自某些特定的源地址、目的地址、TCP端口号等规则，对通过 设备的数据包进行检查，限制数据包进出内部网络。包过滤的最大优点是对用户透明，传输性能高。但由于安全控制层次在网络层、传输层，安全控制的力度也只限 于源地址、目的地址和端口号，因而只能进行较为初步的安全控制，对于恶意的拥塞攻击、内存覆盖攻击或病毒等高层次的攻击手段，则无能为力。

状态检测是比包过滤更为有效的安全控制方法。对新建的应用连接，状态检测检查预先设置的安全规则，允许符合规则的连接通过，并在内存中记录下该连接的相关 信息，生成状态表。对该连接的后续数据包，只要符合状态表，就可以通过。这种方式的好处在于：由于不需要对每个数据包进行规则检查，而是一个连接的后续数 据包（通常是大量的数据包）通过散列算法，直接进行状态检查，从而使得性能得到了较大提高；而且，由于状态表是动态的，因而可以有选择地、动态地开通 1024号以上的端口，使得安全性得到进一步地提高。

2、防火墙工作原理

(1)包过滤防火墙

包过滤防火墙一般在路由器上实现，用以过滤用户定义的内容，如IP地址。包过滤防火墙的工作原理是：系统在网络层检查数据包，与应用层无关。这样系统就具 有很好的传输性能，可扩展能力强。但是，包过滤防火墙的安全性有一定的缺陷，因为系统对应用层信息无感知，也就是说，防火墙不理解通信的内容，所以可能被 黑客所攻破。

（包过滤防火墙工作原理图）

(2)应用网关防火墙

应用网关防火墙检查所有应用层的信息包，并将检查的内容信息放入决策过程，从 而提高网络的安全性。然而，应用网关防火墙是通过打破客户机／服务器模式实现的。每个客户机／服务器通信需要两个连接：一个是从客户端到防火墙，另一个是 从防火墙到服务器。另外，每个代理需要一个不同的应用进程，或一个后台运行的服务程序，对每个新的应用必须添加针对此应用的服务程序，否则不能使用该服 务。所以，应用网关防火墙具有可伸缩性差的缺点。

（应用网关防火墙工作原理图）

(3)状态检测防火墙

状态检测防火墙基本保持了简单包过滤防火墙的优点，性能比较好，同时对应用是透明的，在此基础上，对于安全性有了大幅提升。这种防火墙摒弃了简单包过滤防 火墙仅仅考察进出网络的数据包，不关心数据包状态的缺点，在防火墙的核心部分建立状态连接表，维护了连接，将进出网络的数据当成一个个的事件来处理。可以 这样说，状态检测包过滤防火墙规范了网络层和传输层行为，而应用代理型防火墙则是规范了特定的应用协议上的行为。

（状态检测防火墙工作原理图）

(4)复合型防火墙

复合型防火墙是指综合了状态检测与透明代理的新一代的防火墙，进一步基于ASIC架构，把防病毒、内容过滤整合到防火墙里，其中还包括VPN、IDS功 能，多单元融为一体，是一种新突破。常规的防火墙并不能防止隐蔽在网络流量里的攻击，在网络界面对应用层扫描，把防病毒、内容过滤与防火墙结合起来，这体 现了网络与信息安全的新思路。它在网络边界实施OSI第七层的内容扫描，实现了实时在网络边缘布署病毒防护、内容过滤等应用层服务措施。

（复合型防火墙工作原理图）

3、四类防火墙的对比

包过滤防火墙：包过滤防火墙不检查数据区，包过滤防火墙不建立连接状态表，前后报文无关，应用层控制很弱。

应用网关防火墙：不检查IP、TCP报头，不建立连接状态表，网络层保护比较弱。

状态检测防火墙：不检查数据区，建立连接状态表，前后报文相关，应用层控制很弱。

复合型防火墙：可以检查整个数据包内容，根据需要建立连接状态表，网络层保护强，应用层控制细，会话控制较弱。

第四篇：呼吸机的气路工作原理及压力测量

呼吸机的气路工作原理及压力测量

摘要：呼吸机是一种能代替、控制或改变人的正常生理呼吸，增加肺通气量，改善呼吸功能，减轻呼吸功消耗，节约心脏储备能力的装置。本文介绍了呼吸机的工作原理、气路结构、以及实现流量（流速）测量的原理，介绍了呼吸机的各项压力量的测量及压力传感器的匹配类型。

关键字：压力传感器；呼吸机；流量传感器；流速传感器；

1.呼吸机的工作原理与所需测量参数 1.1 呼吸机工作原理

图1：呼吸机气路图

这里以定量型呼吸机为例介绍呼吸机的简单工作逻辑，先设定潮气值，当呼吸机送气时，不管患者肺内阻力大小，将设定的潮气量送入气道；呼气时，呼吸道压力下降与大气相通，肺泡内气体排除体外。定量型呼吸机不受患者肺内病变的影响，保证足够的通气量。但必须有压力报警装置，当气道内压力超过设定的范围，呼吸道呼气阀门打开，与大气压相通，气体排出体外，防止气道压力过高，肺泡破裂，产生气胸等严重并发症。因此，呼吸机需对潮气量进行控制，对气道压力进行实时的监控，还需要有安全可靠的压力报警装置（自检系统）。

1.2 呼吸机工作模式介绍 1.2.1吸气工作步骤：

a)空气，氧气混合（需经过过滤与消毒）b)测量混合气体的输入流量 c)流量合适的混合气体流入气罐

d)气罐内气体流至吸气阀（两边有两个过压阀，可调整气压至病人适合状态）

e)压力传感器（测量吸气压）

f)流量传感器（测量输入病人的吸气流量及流速）g)病人气道 1.2.2呼气工作步骤：

a)病人气道

b)流速传感器（测量病人呼气流量及流速）c)呼气阀 d)环境 1.2.3自检系统：

a）气道测试（使用前确定各机构无异常，若有异常给出异常信息，方便人员维修）

b)监控呼吸机运行状态，及时进行故障报警

自检系统是呼吸机为了防止机器内各传感器故障的系统，自检装置会对个传感器进行反复比较，得出某气道漏气或者某传感器故障等报错信息。自检系统由差压式压力传感器与绝压式(或表压式)压力传感器构成，且自检系统与各气路皆有联通。

1.3 呼吸机所需测量参数：

a)潮气量（平静呼吸时每次吸入或呼出的气量）b)呼吸频率 c)吸气流速

d)呼吸比（一次呼气和吸气所占用的时间比值）e)吸入氧浓度 f)气道压力

根据呼吸机的气道结构（图1）可知，混合气体流量（流速），潮气量、呼吸频率、呼/吸流量（流速）、呼吸比均可用流量传感器数据对波形、频率处理得到，吸入氧浓度可由氧浓度传感器测得，气道压力可由各气道的压力传感器测得。

2.流量传感器原理

图2：节流器原理图与实物图

通过一颗节流器，测量节流器两端压差ΔP即可计算出管路的流量：

其中，qm为气体质量流量，qv为体积流量，D为管路直径，d为节流孔直径，P1为气体流入节流孔前的密度，ε为气体可膨胀系数，ΔP为节流孔两端的气压差。

管路直径、节流孔直径、气体密度、膨胀系数均均可在使用前进行设定，因此只要用一颗差压式压力传感器即可测得气体的流量，而流速可以通过流量除以管路截面积算得。

3.总结 呼吸机一般要使用6颗左右的压力传感器：2颗绝压（或表压）式压力传感器用于气道压力测量，两颗差压式压力传感器用于流量（流速）测量，一颗绝压（表压）式压力传感器与一颗差压式压力传感器用于构成自检系统，用于对各气道压力传感器做压力值比较，进行故障报警。

第五篇：《发动机基本构造与工作原理》说课稿

《发动机基本构造与工作原理》说课稿

各位领导，各位老师：

大家好，我是xxx学院汽车工程系的xxx。今天，我说课的内容是《汽车构造》 课程中的一节——发动机工作原理。下面我将从本课程的特点、教材的选择、教学目的、教学内容、学生特征、教学难点以及我如何设计授课过程几个方面作简要的说明。

一、课程特点

《汽车构造》 是学生在经过前面的基础课程的学习后接触到的第一门专业课程，同时也是进一步学习汽车其它专业课程的基础，本门课程在整个汽车专业的课程中起着举足轻重的作用。对于我们汽车 专业，不管学生是汽车维修专业的还是汽车营销和保险理赔专业的，本门课程都是一门专业必修课程。

二、教材的选择

为了贯彻教育部的关于高等职业教育要“以服务为宗旨，以就业为导向，走产学研结合的发展道路” 的办学理念，我们始终把学生们的理论和实践相结合作为我们培养的目标，并且尤其突出强调学生的动手实践能力，有鉴于此，我们选择了作为国家银领工程的高等职业教育技能型紧缺人才培养培训工程系列教材，由张子波主编的《汽车发动机构造与维修》 教材。

三、教学目的

发动机的工作原理是汽车构造中的基础内容，通过本节的学习，可以让学生明白街上的汽车来回运动的动力源泉是什么，汽车发动机是如何工作的，工作的基本原理，同时掌握汽车发动机构造中的一些基本术语。

四、教学内容

本章包含以下知识点： 1、发动机的分类 2、发动机的基本构造 3、四冲程发动机的常用术语及工作原理 4、国内外发动机型号的含义

五、学生特征分析 万事开头难，对于学生刚刚开始学习汽车的专业课程，新鲜感比较强，好奇心也比较重，在这种情况下，我们教师要想办法激发学生的学习热情，确实当一个好师傅，把学生领进专业课程的大门，为他们继续学习夯实基础。

六、教学难点

在授课过程中遇到的难点主要有：１ ． 学生对发动机的内部构造不太熟悉，绝大部分的同学都没见过发动机，更不要说其内部构造了。２ ． 学生的机械知识以及空间想象能力不是很高，在看书上的结构剖视图的时候，会有一定的困难。3 ． 学生对于发动机的内部到底是如何燃烧的，混合气是如何形成的等动态问题很难理解。

七、授课方法及教学设计

在讲授本节的内容的时候，针对我们刚才分析的学生在具体学习中的遇到的教学难点，我作了如下的课堂设计：首先通过引入“大家每天都看到车辆在路上来回的跑，那么大家知不知道汽车来回跑的动力从哪儿来的吗？ ” 这样的问题，让大家来讨论，发表各自的看法。然后我给大家总结各位同学的意见，带着大家一起来分析，同时使用我们自己制作的多媒体课件，里面有丰富的彩图、动画和视频，以动态的形象引领学生的学习。这时，学生们也许会有疑问了，车上的发动机到底是不是老师课件中所表现出来的那个样子啊，好，这时候就是我们发挥实物教学法的优势，带着同学来一起观察我们的车上的发动机，一起来看我们的发动机解剖实物，通过这样的过程，学生们就可以把枯燥的理论知识与形象的具体实物之间建立起一一对应的联系，加深了理解，强化了认识，提高了学习积极性，同时，畏难情绪也就不知不觉的消失了。在授课的过程中，我非常注意时间的把握，尽量避免出现满堂灌，合理的安排授课进度。每节课的最后两三分钟，我会给各位同学对本堂课的内容做个总结，同时，让学生互相交流一下，看看书，提问题，现场解答，巩固所学的知识。由于本人水平有限，经验不足，在本节课的设计过程中融入了自己很多想法，当然这些想法还有不成熟的地方，在这里，我也恳请各位领导各位老师能给予批评指正，共同来帮助我不断提高，更好的为学生服务，取得更好的教学效果，真正的让学生通过我们精心设计的课堂教学，学到知识，爱学知识，从要我学变成我要学。当然我相信有在座的各位有多年教学经验的老教师的帮扶，我一定能做到。谢谢大家！

《自动变速器行星齿轮机构的拆装》说课稿

一、教材分析

1、地位及作用

自动变速器是汽车整个动力传动系统最重要的部件之一，其性能的好坏将影响到汽车的动力性、经济性以及汽车行驶和换档的平顺性，严重的甚至造成换档困难，无法行驶。行星齿轮机构是自动变速器五个主要组成部件之一，在整个系统里是一个容易损坏的部件。这节课主要是学习行星齿轮机构的拆装，通过这节课，学生可以对行星齿轮机构的工作原理和各零部件间的装配关系有一个更深的理解。同时为整个自动变速器拆装作好铺叙。

2、教学内容的处理

自动变速器行星齿轮机构中的零部件比较多，而且其相互位置关系有严格规定。为了使学生能充分了解该内容，教学分三步进行。首先，通过录象演示其拆装过程，初步了解其拆装过程。然后，学生通过电脑模拟操作其装配过程，如果装错、装反，电脑都会提示错误，这样就使学生进一步了解他们之间的装配关系。最后，通过学生的实际操作达到对所学行星齿轮机构拆装内容的掌握。同时教师在学生的电脑模拟操作和实际操作过程中，不断加以引导、指出学生在操作过程中的错误，引导学生进行正确的操作。同时教育学生要养成良好的劳动习惯，包括工具、零件等摆放一定要按顺序排列整齐，以及实训结束后必须将工作区域打扫整理干净，实现学以致用的目的，为将来从事汽车修理工作做准备。

3．教学目标（1）、掌握自动变速器的基本组成。（2）、了解别克4T60E自动变速器行星齿轮机构各部件之间的装配关系。（3）、熟练掌握别克4T60E自动变速器行星齿轮机构拆装步骤。（4）、提高学生动手操作能力。（5）、培养学生养成良好的职业习惯。

4、教学重点和难点

本节课的重点是别克4T60E自动变速器行星齿轮机构各部件之间的装配关系，只有掌握各部件之间的装配关系，才能保证安装时不会装错，同时也是接下来为学习变速器动力传递做好理论储备。

本节课的难点是三档离合器和输入单向离合器的安装方向判断以及各部件间的装配关系，通过录象、电脑模拟操作、老师的讲解以及学生的操作训练来化解教学中的难点。

二、学生情况

授课的班级是20531班（05汽修双元制试点班），全是男生，是从原来三个汽修班里选拔组成的，因此，学生的总体素质相对其他班级还是可以的。由于之前他们在汽修企业已经有过半年的工作经历，学生动手操作能力较强。大部分学生的学习动机非常明确，学习兴趣都非常高，对于所学知识的理解能力也比较强。

三、教学方法

“任务引领”是实施探究式教学模式的一种教学方法。从岗位需求出发，尽早让学生进入工作实践，为学生提供体验完整工作过程的学习机会，逐步实现从学习者到工作者的角色转换，增强学生的直观体验，激发学生的学习兴趣。适用于学习操作类的知识和技能。教师通过复习、新课导入，引出课程所学的知识，以变速器行星齿轮机构的拆装为载体来设计活动、组织教学，建立工作任务与知识、技能的联系。通过三个教学过程实施完成教学任务

四、教学过程

教学过程分三步进行，先在电脑教室通过录象演示其拆装过程。然后，学生通过电脑模拟操作其装配过程。最后，在实训室通过学生的进行实际操作。

1、复

习

通过提出问题：自动变速器的组成、变速传动机构的类型？由学生回答，来复习巩固前面学过的知识。

2、引入新课

根据复习时提出的问题，引出由于汽车长时间处于高速运转状态，加上驾驶员的不规范操作，将引起自动变速器的损坏，特别是其中的行星齿轮机构的非正常损坏。从而造成汽车动力下降、油耗增加、起步困难、换档发冲等不正常现象。今天我们就来学习自动变速器行星齿轮机构的拆装，从而进一步掌握其内部结构和工作原理。

3、讲授新课（1）、录象演示，学生观摩，教师引导。（电脑教室）（2）、学生电脑模拟操作装配过程，教师指导。（电脑教室）（3）、学生在变速器实物上实际操作。（实训室）

4、课堂小结

为了帮助学生充分掌握行星齿轮机构拆装的操作方法，实现学以致用的目的。本课采用学生总结、教师补充归纳的方式进行小结。当学生完成任务后，教师要适当地进行效果评价，给学生提供有针对性的反馈信息，这样做既可以帮助他们了解自身的学习情况，还可以使得他们了解其学习能力的提高程度，从而为今后更好地学习奠定基础。

5、布置课后作业

为了进一步巩固所学的知识,同时也为教师掌握学生对知识的消化理解程度,提高学生分析问题、解决问题的能力，布置了让学生完成《自动变速器行星齿轮机构的拆装》的工作任务书，工作任务书内容包括：实训科目、信息导入（车型、变速器型号）、准备阶段（所用工具、设备、材料）、任务的实施步骤、检查注意事项。

解放CA1091变速器构造说课稿

一、教材分析处理

（一）教材地位和作用

本节课选自职业高中系列教材《汽车构造》第十章《变速器和分动器》中的第三节。变速器是汽车底盘中构造最为复杂、技术性能要求很高的一个总成，是《汽车构造》课中重要的一个章节。教材本章第一、二节分别阐述了变速器的作用及传动变速的基本原理，学生通过学习已经掌握了齿轮传动的方向并能通过啮合齿轮的齿数计算传动比，即i＝所有从齿数乘积?所有主动齿齿数乘积。本节教材中，先编排了变速器的一般构造，即常用变速器的共同属性，然后介绍CA1091、EQ1090、JB2020变速器的构造及工作状况。其中CA1091是一种结构相对比较复杂但又具代表性的变速器，将其阐述清楚后，其他变速器的问题便可迎刃而解，同时也为今后进行变速器的故障诊断和拆修打下基础。因此，本节课的成败直接影响后续课程的学习，也影响学生在未来工作岗位上的修理水平。

（二）教学目标及确立依据

根据本节课的教学内容及专业特点，结合学生的知识水平和理解能力，确定如下教学目标：

1.知识目标：

①了解变速器的整体结构，即由哪几个部分构成、各部分之间的装配关系怎样；

②了解变速器各档位的操作方法及动力传递顺序。

2.能力目标：

①通过演示，启发、诱导，培养学生举一反

三、灵活适用的能力；

②培养学生分析、判断能力及运用已有知识解决实际问题的能力，并教给他们分析问题的方法。

3.思想目标：

①培养学生善于动手、勤于动脑的良好学习习惯；

②培养学生主动学习科学文化知识的探索精神；

③让学生养成良好的职业习惯和对汽车修理的热情和信心。

（三）重点、难点的确立及依据

综合教材及学生的实际情况确立本节课的重点是变速器的构造及各档位的操作方法。因为结构是原理的基础，学生认识了变速器的结构，就为分析各个档位的动力顺序创造了条件，以此为基础，在今后学习变速器故障诊断，进行变速器拆修时，就可以灵活自如地运用。

本节课的难点是各档位动力传递顺序。此处是培养学生两种能力的初级阶段，职高学生分析、判断问题的能力普遍较差，变速器不论哪一个档位，各轴、各齿轮都在旋转，因此，不容易从众多旋转的齿轮中找出具体某一档位，究竟是哪几对齿轮在传递动力。

（四）教材的分析和处理

本节教材共分四大问题讲述变速器结构，它们分别是普通有级式变速器的构造、普通齿轮变速器的变速传动机构、变速器的结构分析、副变速器，共需三课时。在讲解本节时，教师可根据学生认识事物从特殊到一般的规律，打乱教材的编排体系，先重点以CA1091变速器为代表讲述其构造，再比较EQ140、BJ2020、上海桑塔纳轿车等变速器的异同点，总结出变速器的一般构造，最后讲述副变速器，这既利于教师“教”，也利于学生“学”。

本节课，教师可先利用变速器的结构图标注各部分的名称，并以“轴”为骨架讲述各部分构造的装配关系。然后仍以此图说明工作情况，遵循学生的认识规律，即基于汽车总成认识结构的基础上认识其工作过程。

根据变速器总成零件较大、很直观的特点，为加强学生对结构的认识和原理的理解，提高学习效益，对本课教材作如下处理：①引入新课时，细化教学目标；②采用实习演示法，在实习台上分类摆放各零件，加深学生对结构的认识，使教学主动、美观，突出重点；③补充一工作情况，即动力传递示意图，帮助学生直观、简洁地实现由结构向原理的过渡，促进学生对工作过程的掌握，突破难点；④复习巩固时，用细比的教学目标检查效果，比较准确地掌握反馈信息，改进教学方法。

二、教学方法

根据“两基三点”的基本要求及学生的知识水平和能力，遵照启发式教学原则和直观教学原则，确定以“设疑―――探疑―――解疑”的启发式教学为主线，配合实习演示，引导学生生动、具体地探疑和解疑，然后过渡到重点内容的复习巩固、难点内容的再认识，实现对每个知识点的认识、理解和记忆。

本节课内容较多，重要的轴、轴承、齿轮达二十多个，且根据教学目标还要将轴、齿轮以动力传递顺序为纽带连接在一起，使学生明确他们的装配关系、工作关系。这的确有一定难度，因此，采用有效的教学方法是本节课成败的关键。

设计学习卡，将重点内容问题化、量化、表格化、科学化，设置问题启迪学生思维，让他们带着问题去学，知道学什么，怎样学，达到什么目的，这样才能收到“引而弗代，牵而弗达”的启发效果。

演示法和启发诱导法相互渗透、密切配合，利用演示法让学生直观地认识结构，利用启发诱导法巧妙设疑，激发学生求知欲，创设兴奋点，使教学活动自然、紧凑，引导学生探疑。采用一步一步地解体整个变速器，使学生感觉像在看一本精彩的故事书，急于知道结果。这必有一个开始―――发展―――高潮―――结局的过程，学生在学习中情绪高涨，有强烈的求知欲；在结局时，学生心中释然，发出感叹，“原来是这样的啊！”

环环紧扣，精心编排，教师充分发挥主导作用，创造条件，发挥学生的主观能动性，抓住可利用的兴奋点，鼓励学生积极探索完成本节课教学任务。

三、学法指导

现在的职高和技校学生普遍学习不够积极主动，缺乏探求新知识的能力、信心和热情，习惯依赖教师讲授、被动获取知识，因此，加强学法指导是本节课成功的关键。根据启发式教学原则的特点，学生的主体地位是“教”的出发点、依据和归宿，是教学过程实施素质教育的核心，善导是着力点，会学是落脚点。指导学生会学，就应该以发展为主旨，以思维为主攻，以训练为主线，让学生掌握有效的学习方法并养成良好的学习习惯，让学生掌握获取新知识、解决问题的思维方法和心智技能，变知识为能力，变学会为会学，达到“教”是为了“不教”的目的。

（1）通过教学目标的细化，让学生明确为什么学，学到什么程度，学好本节课知识有什么好处，用目标激励法来吸引学生注意力和意志力，创造学习情境。

（2）采用实习、简图等直观教学手段，让学生直观简洁地认识变速器的构造，在其头脑中形成充分的感性认识，从而发挥其形象思维的协调作用，使学生不再死记硬背，而是用科学的方法理解、识记。

（3）教师通过设疑―――探疑―――解疑的方法，调动全体学生学习的积极性，号召全体学生参与，既有利于学生在积极的思维过程中获得新知识，又有利于充分发挥学生的主观能动性，使其主体素质得到培养。

（4）讲、练、演紧密结合，引导学生探索、分析、应用，强化他们对知识的巩固、消化、吸收和灵活运用，并转化为能力。

（5）在听课和复习巩固时，完成本节课的教学重点、难点，细化学习卡。这样学习目标针对性强，反馈信息准确。

四、教学程序

（一）衔接导入

1.上课伊始，教师检查提问：多级齿轮的传动比公式是怎样的？

2.学生回答，教师板书答案；

3.教师板书课题，下发学习卡，交待本节课教学目标及学习卡的使用方法。

采用根据教学目标编写的学习卡，有利于创设情境，集中精力，便于学生有目的地投入到教学活动中去，对学生的学习行为、情绪、意志和学习方法产生直接的导向功能和调控作用。

（二）讲授新题

1.教师演示设疑―――提出问题

（1）教师与学生配合演示变速器三种工作状况：

①教师任意挂入五个前进档中的一个档位，请两名学生演示：主、从动轴旋转的圈数有何差异？握主动轴的学生旋转主动轴，另一学生能否使从动轴不转？

②教师挂入空档，两学生感觉又如何？

③教师挂入倒档，一学生顺时针方向转动主动轴，从动轴旋转方向怎样？

（2）学生每演示一现象，教师便用精当地语言表述演示结果，并设置如下疑问：

为什么将变速器简单地操作一下，从动轴旋转一圈，主动轴便转几圈，为什么有的档位主、从动轴旋转方向不一样，且主动轴旋转，从动轴可不转呢？

通过巧妙设疑，创设兴奋点，学生热情高涨，迫切想弄清三个为什么，教师抓住时机，对此变速器进行解体，从其内容结果中寻找答案，恰到好处地将学生引导到教学活动中来。

2.教师引导学生探疑、解疑―――分析问题、解决问题

这是本节课的重要环节，教师将实物演示与启发诱导两种方法巧妙结合，紧紧抓住学生思维，让学生参与演示，变学生被动接收知识为主动积极地探索性学习，达到“教”是为了“不教”的目的。

（1）解体变速器，认识内部结构教师在课前准备时将一台变速器的轴承、齿轮、健全部拧松，同时制作各标志牌（包括齿轮名称、序号、齿数，其中齿数一栏留下空格），教师采用边分解边讲述的方法，依次将轴、齿轮在实验台上摆放整齐，并放上标志牌。

①变速箱四根轴的名称及装配关系；

②变速箱上各齿轮的名称及作用。

教师交待齿轮名称后，分别请学生数出各齿轮齿数并记到标志牌上。

学生观察实习台上各标志牌的内容及构件实物，并将相关内容填入学习卡。

教师精确地讲述，熟练地操作，科学而美观地摆放，学生主动积极地参与，使学生在学习过程中受到美的熏陶，由然升起对老师的佩服之情，激发学习兴趣，产生获得成功的渴求。

（2）变速器工作情况

①教师对照动力传递示意图，对刚学习的结构产生一个整体认识，这是由结构向原理过渡的载体。

②对照简图，教师讲述一档的操作方法，并引导学生分析两个主动齿轮、两个从动齿轮的名称及一档的动力传递顺序、传动比的计算方法并算出结果。教师将变速器拨为一档，并请两名学生记下主、从动齿轮旋转的圈数，与刚才计算的传动比较，看是否吻合，从中学生恍然大悟，发出感叹：“原来是这样的啊！”

③教师进一步激发学生的探索精神，发问：采用同样的方法，同学们能否在掌握一档的情况下，分析一下二、三、四、五档是怎样传递动力的呢？学生思考后，教师找基础好的学生、中等学生及成绩较差的学生分别对以上各档位进行分析，教师和学生一起用实物验证。这一步能否成功，关键在于教师对不同学生学习情况的把握，学生操作过程中，教师要用精练恰当的语言将操作信息传递给全体学生。

④教师对着简图讲述倒档、空档的操作方法，并分别请学生演示，由学生自己分析动力传递顺序，并记载到学习卡上。

（三）复习、巩固

采用完成、整理学习卡的方法，督促学生对重、难点知识的掌握，做到“教与学”心中有数。

（四）掌握、反馈信息，创设新的兴奋点，为后续过程埋下伏笔

1.抽查中、差学生掌握的情况；

2.交待并学习了CA1091变速器后，我们常见车型EQ140、BJ2020、上海桑塔纳轿车的变速器又是怎样的呢？请学生利用课余时间阅读教材。

五、效果评价

本节课采用学生填写学习卡，并按评分标准进行自测，老师整体评价检查，记载每位学生的掌握情况的方法对学生的学习效果进行检测。由于采用了学习卡，评价时容易把握标准，可操作性强。

本节课如果配合电化教学手段，可进一步地调动学生学习热情，激发学习兴趣，并可将教师的演示变得更清晰，更便于全体学生观察，特别是在教学难点的突破上能收到事半功倍的效果。