5.1 杆件的基本变形及内力的概念--单元教学设计

1、水水利利水水电电建建筑筑工工程程专专业业专专业业核核心心技技能能课课程程工工程程力力学学单单元元教教学学设设计计二二一五年六月一五年六月目录目录1.教案计划表.- 3 -2. 教学实施.- 4 -【步骤 l】复习巩固和引入新课.- 4 -【步骤 2】课程介绍及知识讲授.- 4 -【步骤 3】操作要领（注意事项）.- 5 -【步骤 4】实训任务布置（或提问）.- 5 -【步骤 5】学生实训.- 5 -【步骤 6】评价及反馈.- 6 -1.教案计划表教案计划表 表表 1 教案计划表教案计划表单元名称：单元名称：静定结构的内力分析学时：学时：0.5项目一项目一杆件的基本变形及内力的概念学习型工作任务

2、学习型工作任务掌握杆件的四种变形情况，掌握内力的概念知识目标知识目标技能目标技能目标态度目标态度目标教学目标教学目标（1）杆件的四种变形情况（2）内力的概念（1）掌握杆件的四种变形情况（2）掌握内力的概念（1）能按时到课，遵守课堂纪律，积极回答课堂问题，按时上交作业；（2）课下能配合小组积极完成老师布置的各项任务；（3）能勇于表达个人的观点和见解。能力训练任务能力训练任务及案例及案例（1）能解释本课程的基本任务与学习方法。（2）能够正确使用本课程内容解决现实问题。教学重点教学重点教学难点教学难点重点：杆件的四种变形情况。难点：内力的概念的理解。教学方法、手段教学方法、手段案例法，讲练结合法，黑

3、板、多媒体课件，动画。教学组织形式教学组织形式复习巩固：杆件变形的现象。引入新课：教师用“案例法”引入工程案例，提出问题（变形有哪些）让学生根据已掌握的基础知识分组讨论解决问题，教师辅导评价；然后，讲述杆件的四种变形情况。布置练习（通过课后查找资料，加深对四种基本变形、内力知识的理解） ，教师辅导答疑，教师提供答案，评价此过程。教学条件教学条件工程案例；练习题；课程相关课件。作作 业业基础试题（填空、选择题、计算题等）备备 注注2. 教学实施教学实施【步骤步骤 l l】复习巩固和引入新课复习巩固和引入新课教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）多媒体教室学习任务引入与教师互动回答多媒体课件

4、51 复习巩固：常见的变形形式有哪些。 引入新课（案例）：1）柱子受压时的变形如何？2）梁弯曲时的变形？【步骤步骤 2】课程介绍及知识讲授课程介绍及知识讲授教学地点教学地点教师任务教师任务学生任务学生任务教学条件教学条件时间（分钟）时间（分钟）多媒体教室1. 四种基本变形的概念（受力特点、变形特点） ；2. 内力的概念。听课，获取有关知识和信息多媒体课件25（一）变形固体概念在工程结构中，任何物体在外力作用下都会发生一定的变形，只是变形程度的大小不同，显然，实际的构件并不是刚体，刚体是实际物体的理想模型，它是不存在的，现实生活中的物体都是可变形物体，称为变形固体。（二） 杆件的基本变形形式1.

5、轴向变形杆件所受外力与杆轴线重合或平行时，杆件的主要变形是沿杆件轴线方向的伸长或缩短，这种变形称轴向变形。如起吊构件的钢索、桁架中的杆件、桥墩等。2.剪切变形垂直于杆轴方向作用横向外力，且相邻外力大小相等、方向相反、作用线很近，杆件的主要变形是某横截面两侧杆段沿外力作用方向发生相对错动。如用作连接件的螺栓、销钉、键块等都产生剪切变形。3.扭转变形这种变形是由一对大小相等、方向相反、作用平面垂直于杆轴线的力偶作用引起的，此时杆件的相邻截面会发生相对转动。例如机械中的传动轴就是受扭杆件。4.弯曲变形这种变形是由垂直于杆件轴线的横向力或作用面与杆轴重合的力偶引起的。在这种受力情况下，杆件的轴线变成曲

6、线。在建筑工程中，梁就是典型的受弯构件。（三）内力的概念固体材料是由许多质点组成的，构件不受外力作用时，材料内部质点之间保持一定的相互作用力，这种作用力称为固体的固有内力，它使构件具有固定形状。当构件受到外力作用产生变形时，其内部质点之间相互位置改变，原有内力也发生变化。这种由于外力作用而引起的构件内部质点之间相互作用力的改变量称为附加内力，简称内力。工程力学所研究的内力是由外力引起的，内力随外力的变化而变化，外力撤消后，内力也随之消失。【步骤步骤 3】操作要领（注意事项）操作要领（注意事项）教学地点教师任务学生任务教学条件时间（分钟）多媒体教室背景资料介绍听课，获取有关知识和信息多媒体课件背

7、景资料5教学内容及要求：（1）能按时到课，遵守课堂纪律，积极回答课堂问题，按时上交作业；（2）课下能配合小组积极完成老师布置的各项任务；（3）同学间能对疑难问题相互讨论；（4）能勇于表达个人的观点和见解。【步骤步骤 4】实训任务布置（或提问）实训任务布置（或提问）教学地点教学地点教师任务教师任务学生任务学生任务教学条件教学条件时间（分钟）时间（分钟）多媒体教室布置任务接受任务多媒体课件， 背景资料2教学内容及要求：1、根据教师布置问题，提出解决方案；2、说明列举出现实生活中对知识内容的应用。【步骤步骤 5】学生实训学生实训教学地点教师任务学生任务教学条件提交成果时间（分钟）水工实训室辅导、解惑分组进行背景资料分析实训室，背景资料背景资料分析报告5教学内容及要求：1. 给予必要的教学提示；2. 学生进一步完善四种基本变形的特点说明。【步骤步骤