《探究结构的强度》教学案例

1、探究结构的强度教学案例从化中学 钟记和一、教学分析1、教学对象分析高中学生已有一定的生活经验，在已学过的物理知识中对物体所受的外力、压强等有较深的理解，但对结构的强度了解不多、不够完善，容易把结构的强度与稳定性混淆。2、教学内容分析本节课主要是让学生能够联系“应力”来理解结构强度的概念以及影响结构强度的因素。教学中要做好演示技术试验，适时引导学生观察思考并给予理论上的解释、归纳，从而让学生得出结论、理解知识。有关应力的计算可以通过讲、练结合方式进行教学。二、教学目标1、知识与技能、理解内力、强度、应力的概念；、能进行简单的应力计算；、会用应力和强度的关系来解释一些日常现象；、了解影响结构强度的

2、因素。2、过程与方法1、 通过简单的技术实验，使学生加深对强度、内力、应力概念的理解；2、 通过简单的技术实验，使学生自己能够分析影响结构强度的因素。3、情感、态度与价值观培养学生对身边事物的观察能力、对问题的探究能力和认真进行技术试验的科学态度。三、教学重点与难点教学重点：联系“应力”理解结构的强度以及进行简单的应力计算。教学难点：结构强度与稳定性的联系和区别。四、教学策略从学生日常生活中熟悉的事例入手，先复习影响结构稳定性的因素，引出结构强度的概念。通过有关的技术试验，引导学生理解结构内力、应力及其与结构强度的联系，了解影响结构强度的因素，再通过课本的例题、生活中的案例的思考和分析，让学生

3、将所学知识运用到实际中，从而提高学生学习技术的兴趣和能力。五、教学媒体多媒体教学平台，技术试验用铁三角架、塑料机片、泡沫条、纸杯、不锈钢杯、钩码等六、教学过程教学环节教师教学学生活动设计意图复习旧课、导入新课1、投影几幅学生日常生活中熟悉的空调机架、课桌图片。提问：你觉得这些物体结构稳定吗？为什么？2、导入：结构是否稳固不仅跟其稳定性有关，还跟结构的强度有关，下面我们就一起来探讨结构的强度。观察图片，结合上节课学习的结构稳定性知识进行思考，回答老师提出的问题。让学生学会运用知识解决生活中的实际问题，又达到复习的效果。探讨结构的强度、内力、应力等1、先让学生思考：什么是结构的强度？（暂不要求回答

4、）2、演示塑料纸杯和不锈钢杯受同样的压力，让学生观察它们受破坏的程度。引导学生得出结构强度的概念：结构具有的抵抗外力破坏的能力。 任何结构都是由一些构件组成的，所以结构的强度往往是通过构件的强度来体现。在工程技术中，不允许任何构件在正常工作情况下被破坏。3、让学生思考：结构强度与稳定性有什么联系和区别？（思考后回答）稳定性是研究物体保持平衡状态的能力，强度是研究不被外力破坏的能力。例如一个人坐在椅子上，椅子能够承受人的重力这是一个强度问题，那么椅子会不会左右晃动、摇摆，那就是一个稳定性问题了。4、让学生思考：结构为什么会遭到破坏？引出内力的概念。 教学中可取一条较粗的橡皮筋（如小学生用的橡筋皮

5、带），抽一名学生出来拉橡皮筋两端，让学生观察在外力的作用下橡皮筋结构的变化，帮助学生加深对内力概念的理解。5、演示承重试验（参考教材P14 设计与实践）。引导学生分析在相同拉力的作用下，泡沫条被拉断的原因。引出应力的概念。6、通过例题，加深学生对应力的理解和计算运用。观察试验，认真思考，分析现象，并结合在物理中学过的外力、物体受力分析等知识理解有关概念，解决简单的实际问题。通过技术试验，帮助学生理解掌握概念；通过简单的应力计算例题，让学生加深对内力、强度、应力等概念的理解，开拓学生的思维能力。探讨影响结构强度的因素1、举学生生活中熟悉的例子，说明结构的强度与材料有关。2、让两位学生动手试折断粗

6、细差不多的筷子和螺丝刀，体验强度与材料有关。3、演示承载试验。找3块相同的塑料机片，分别将它们叠在一起和粘成三棱柱，施加同样压力，观察同种材料而形状不同的结构的变化。引导学生分析试验结果，得出结论：结构的强度与材料本身的形状有关。观察试验，认真思考，并结合生活中的感性认识，理解影响结构强度的因素。运用实例、演示试验等帮助学生理解知识。布置课堂练习1、为什么有些金属材料常被加工成“工”字形？2、拔河用的绳子为什么要由多股细绳扭绞做成？3、P22 练习与活动的第3题。学生思考、讨论、计算，回答问题。巩固知识，加深对有关概念的理解。归纳小结1、结构强度、内力、应力的概念；2、应力的简单计算及运用；3、影响结构强度的因素。回忆、归纳各知识点。培养学生归纳和整理能力。教后反思这节课安排在物理实验室上，教师在课前做了很多准备工作，如考虑和准备好实验器材，查找工程材料学中有关应力、强度的论述等，加深了对教学内容的了解和教学深度难度的把握。课堂上成功地进行了一系列相关的技术试验，特别是用两条粗细不同的同种泡沫材料所做的承重试验，效果十分明显、很有说服力，使学生对应力概念及计算公式的理解变得容易。教学中以提出问题思考问题实验说明引导结论