《稳固结构的探析》教学设计

《稳固结构的探析》教学设计技术与设计2第一单元结构与设计第二节稳固结构的探析第2课时教材分析本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”中的第2课时，学习结构的强度。教学内容主要分为：“结构的强度”和“影响结构强度的主要因素”两部分组成。首先，从生活案例出发阐明结构强度的含义。其次，结合案例分析、试验和探究等活动，学习影响结构强度的主要因素。探究影响结构强度的主要因素是本课的重点，其中，结构的形状对结构强度的影响是重要内容。教学重难点是：结构形状、构件之间的连接方式对结构强度的影响。结构的“稳定性”与“强度”都是影响结构质量的重要因素，是结构的基本知识，是结构设计时必须考虑的基本问题。这一节在本章中起到承前启后的作用，只有清楚了它们的影响因素，才能有可能进行后面的简单设计结构，这部分内容是进行结构设计的基础，所以让把握好这部分内容是关键。设计理念在教学中应发挥学生的学习主体作用，让学生学会学习。在教学设计中，主要由学生观察、参与演示试验、讨论和分析案例等方式，去探究影响结构强度的主要因素。学生通过感悟和体验，探索总结相关的结论，效果比教师纯粹讲授结论要好得多。学情分析通过前面的学习，学生了解了结构的概念、结构与力、结构的分类，探究了结构的稳定性，影响稳定的主要因素，学生有了较好的知识基础，对进一步学习结构知识有一定兴趣。这些对于探究影响结构强度有一定的帮助，希望通过本节内容学习，让学生在原有基础上提高，通案例分析和技术试验把握技术思想和方法，为后面结构设计奠定必要的基础。教学目标知识与技能知道结构强度的含义，知道内力、应力和σ=F/S，能够解释简单结构的一些日常现象；理解影响结构强度的主要因素：使用的材料、结构的形状、构件之间的连接方式；能用所学知识分析生活中简单结构的问题。过程与方法通过案例分析、试验观察和讨论，归纳影响结构强度的因素；情感态度和价值观培养学生的观察能力、思维能力、主动参与意识，体验学习的乐趣，培养学习兴趣。教学重难点重点：通过试验、观察，分析、总结出影响结构强度的三个因素。难点：内力、应力的理解；运用影响结构的因素分析简单结构。教学方法讲授法、试验演示、案例分析教学准备多媒体教学设备、教学课件PPT、PVC线槽、砝码、细绳子、筷子、矿泉水瓶子等物品。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图复习提问：结构的稳定性；

影响结构稳定性的主要因素：思考回答知识回顾引出新课导入观察图片，思考结构损坏原因。带着问题观察引领结构的

强度明确结构强度含义：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。

回顾结构受力形式：压力、拉力、弯曲力、剪切力、扭转力教师演示弯曲筷子，引出内力。

分析筷子受力，请学生试一试弯曲手指，体会内力的变化。

进一步分析梁的受力，理解内力。由折断1根和1把筷子用力不同，引出应力概念

应力：构件在单位横截面积上所产生的内力。σ=F/S

容许应力的含义试一试：想要截取一段绳子，身边没有工具，可以从哪方面入手？过渡：要设计一个优秀的结构，有必要认识影响强度的因素。理解强度体会内力动手体验小试验理解σ=F/S提高感性认识理解构件受力应力从试验到理论认识影响结构

强度的

因素1思考：粗细和壁厚都相同的塑料管、钢管比较，抗弯曲、抗扭转、抗拉的强度一样吗？应用举例结构的强度与使用的材料有关。结构梁的受力，分析梁的材料，钢筋混凝土梁中的钢筋分布。请学生列举类似的利用多种材料搭配组成较高强度结构的例子。思考应用举例理解理解材料对强度的影响影响结构

强度的

因素2除材料外，结构强度还和什么因素有关？

回顾影响结构稳定性的因素：结构的形状，认识三角形特性。

三角形的应用举例。建筑工地的塔吊强度与形状有关：结构的外部形状天桥结构举例，仔细观察构件，分析截面形状。观察课本的小试验视频，注意目的、条件和结论强度与形状有关：结构的截面形状请学生动手做演示试验，体会截面形状对结构的影响。再观察分析教室中梁的结构形状。学生理解举例做小试验分析观察认识结构强度与形状有关结构外部形状结构截面形状培养学生的

观察能力影响结构

强度的

因素3课本中的马上行动：横梁受到向下荷载作用时，请分析哪种横梁结构的强度更好。结构强度与构件之间的连接方式有关。思考：常见结构被破坏的位置，是不是与连接方式有关。构件的连接方式：

按构件之间能否移动及转动来分类：铰连接、刚连接学生讨论分析理解举例探究结构强度与构件之间的连接方式有关练习探究：矿泉水瓶上有若干凸起的横向纹路或造型优美的图案，它的作用是什么？探究：空调器的压缩机是如何固定在户外墙壁上的？有哪些优点？参与活动从3个影响

因素角度思考理论知识应用

理解结构强度中的思想方法小结：稳固结构的探析稳定性：结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。

影响因素：重心位置、支撑面大小、结构形状强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。

内力应力σ=F/S容许应力影响结构强度的主要因素：使用的材料结构的形状（外部形状截面形状）构件之间的连接方式复习巩固加深理解结构强度

及其影响因素作业：综合训练课本20页阅读材料：请从结构的稳定性和强度角度考虑，比萨斜塔为什么不倒？如何让它更稳固？查阅资料：中国苏州的虎丘塔也是倾斜的，设想如何拯救？专家们采取了哪些措施？综合考虑

多种因素巩固与升华

理论知识板书稳固结构的探析结构的强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。应力：σ=F/S影响结构强度的因素： 使用的材料 结构的形状（外部形状截面形状） 构件之间的连接方式教学反思通过案例分析、演示试验、探究讨论等形式的教学，充分调动了学生的积极性，激发了学生的兴趣，学生学习中重视技术试验、技术思想和方法和技术的应用，达到了预期的教学目标。教学设计思路清晰。本节课涉及到结构强度及其影响的三个主要因素，在教学过程中，重点突出，思路清晰，由浅入深，符合高二学生认知特点。结合梁的结构，从案例分析、演示试验，到马上行和探究活动，不同角度分析影响结构强度的因素，让学生深入理解结构强度知识，为后面进行简单结构的设计奠定了基础。引导学生通过试验归纳知识点。在案例分析、观察试验的过程，可能有的小试验没有就已经知道结果了，教师把握时机，强调要不仅要“知其然”，而且要“知其所以然”。启发引导学生，深入思考，理解归纳知识点。实物教学的运用。在教学中运用实物，给学生直观的体验，激发学生学习兴趣，吸引学生的注意力，