高中通用技术苏教版必修2 二稳固结构的探析.2

1、稳固结构的探析教学设计教材分析：探析结构最终是为设计服务的，只有真正了解、理解了影响结构稳定性的因素，才有可能设计出一个成功的结构，所以本节是结构设计的重点之一。在前面的学习中，学生已经了解了结构的含义、结构的受力分析，认识了常见的几种结构实体、框架、壳体等，本课是在此感性的认识基础 上进一步探究结构的重要性之一的稳定性，可使学生对如何构建一个稳定的结构有更深的认识，配合下一节课时结构与强度和功能的学习，为后续的“简单结构的设计”和“经典结构的欣赏”学习做好铺垫，并最终为解决实际问题能设计出成功的结构奠定了良好的基础。 学情分析：在前面的学习中，学生已经了解了结构的含义，认识了常见的几种结构，

2、是一种感性的认识，并未形成对结构的深层理解，缺乏对结构的理性认识，难以形成系统的知识架构，对结构设计和创作缺少经验。对于结构稳定性的内涵容易和强度的内涵模糊、混淆。然而，高中学生的观察能力和思维能力已经具备一定的成熟性，在学习完“技术与设计1”模块后，学生普遍乐于技术的自我探究，具有技术基础的认识和较大的创造冲动,具有一定的进行技术试验的能力和对比归纳能力，从而可以更有效地把握和转换知识点,为后续的结构设计做好知识铺垫。 教学目标：知识与技能目标 1理解影响结构的稳定性的相关因素。 2能够分析出影响结构稳定性的因素有哪些。 过程与方法目标 通过课堂小试验探究影响结构稳固性的相关因素。 情感态度

3、价值观目标 1增强学生对结构内涵的理解，激发结构设计兴趣和欲望。 2培养学生探究的思想和意识，培养创新品质，提高审美意识。 3增强面对技术世界的热爱，增进良好的合作交流能力。 教学方法：讲授法 、小组讨论法 、启发法 、演示法 教学过程 一、引入新课通过上一节的学习，我们知道，结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。从力学角度来说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。图片展示：1、楼脆脆：上海的一栋高楼整体倒覆，故得此称号2、被台风吹倒的广告牌 3、货装多了 车“罢工”了引出问题：如何能让结构更加稳定。二、新课教学结构的稳定性是指结构在负载的作用下维持其

4、原有平衡状态的能力。想一想：结构的稳定性与什么因素有关？板书：（标题）稳固结构的探析结构的稳定性马上行动：P12实验探究1：不倒翁为什么不倒？如果在它脖子上挂上一定数量的铁环，它还会不倒吗？教师：拿不倒翁进行试验学生进行总结，引出影响结构稳定的第一个因素。学生：重心的位置。板书：影响因素1：重心的位置教师：比萨斜塔为什么不倒塌？（课件展示介绍比萨斜塔）实验探究2 ：一摞书，整齐放置时的稳如泰山；另一种放法,每本都往一边慢慢往外放置，到一定程度时一摞书就全倒了。通过实验让学生总结出：比萨斜塔不倒的原因是它的重心所在点的垂线落在塔的底面的范围内。实验探究3：拿一本书，让它直立在桌面上，它马上倾倒了

5、，显然，其稳定性不好。同样的一本书，把它的下端各书页展开一定的角度，仍旧将它直立在桌面上，它就能很好的挺立住。通过实验让学生总结出：影响结构稳定性的第二个因素：支撑面积的大小。支撑面越大越稳定，越小越不稳定。板书：影响因素2：支撑面积的大小。课件展示：接触面与支撑面的区分。课件展示：塔的图片教师：想一想：为什么大坝的横截面总是建成梯形的？学生进行思考回答。教师总结：大坝需要承受很大的力的作用，如自身的重力，水的冲击力、压力等等，要起到防洪的作用，大坝必须要求非常稳固。大坝建成梯形，增大了与地面接触所形成的支撑面，支撑面越大越坚实，稳定性就越好。教师：想一想：为什么许多课桌椅的支撑脚要做成往外倾

6、斜？学生进行思考回答。A字形梯为什么载人时能够保持稳定？如果没有梯子中间的拉杆将会怎么样？学生进行思考回答教师进行总结：一般情况下，梯子打开的时候，梯面与地面组成三角形，梯子本身就能站得稳。当连接两个梯面的横杆拉直时，两个梯面的上半部分就与横杆构成了稳定的三角形，这就进一步加强了梯子的稳定性，保证梯子能承受人体的压力。如果没有梯子中间的拉杆，载人时就不能保持稳定。引出影响结构稳定的第三个因素：结构的形状。板书：影响因素3：结构的形状。教师：想一想：照相机的支撑架为什么常使用三脚架而不用其他形状？学生：因为三角支架与地面有三个接触点，形成的三角形结构使照相机的支撑架更容易稳定。补充内容：建筑中广

7、泛运用了三角形的稳定性。房子桥梁的桁架大多都是由多个三角形构成的；钢架结构的十字梁同样是运用这一原理，在四边形的框架中用两条杆件作对角线，形成多个三角形，既节省了材料，减轻了结构的质量，又有效地加强了结构的强度和稳定性。十字钢梁也是建筑中常用的构件，如在高压输电的铁塔、悬索桥的塔架，以及摩天大楼钢架结构中都被普遍地采用。（三角形稳定性的应用）小结：影响结构稳定性的因素：重心位置 结构形状 支撑面积 案例分析：单脚支撑的自行车放稳的原因分析。探究：自行车骑起来时，只有两个支撑点，为什么不会倒下呢？学生思考回答教师进行总结：在静止情况下，自行车本身不能自我平衡，需要加一支撑脚。当由骑车人和自行车构

8、成一个 系统时，系统动起来之后，骑车人为系统注入动力，从而在自行车前进的时候，通过人的不断调节，自行车和骑车人与地面垂直，使自行车的重心落在车轮与地面接触的面积内。因此，在没有明显的外力干涉时，这一动态系统能够表现出一种稳定。课内练习：在拥挤的公共汽车上已没有座位，你必须站着，而扶手你让给了旁边的老人，你在公共汽车上要如何才能保持自己的没摔倒？拓展：不稳定的结构应用倒置的啤酒瓶、地动仪可以预报地震。 练习 1、影响结构稳定性的因素有（ C ）。 物体的形状。材料。材料之间的连接方式。物体 重心的位置。 A B C D 2、在日常生活中，你所见到的以下哪一个结构是不属于利用不稳定的结构实现某些功能的（ C ） A、游乐设施的跷跷板功能结构； B、房间门口的活页功能结构； C、学校运动场的篮球架结构； D、圆珠笔的笔嘴结构。 三、课堂小结：结构的稳定性影响结构稳定性的三个因素： 重心位置 支撑面积的大小 结构的形状课后作业：P23页第1题、一些选择题板书设计： 稳固结构的探析结构的稳定性 影响结构稳定的因素： 重心位置的高低 结构与地面接触所形成的支撑