高中通用技术-优质课常见结构的认识教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE10PAGE通用技术第二册第一单元结构与设计《常见结构的认识》教学设计一、本课课程标准：1．内容标准（1）了解结构的涵义，能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。（2）能结合1～2种简单的结构案例，分析结构是如何承受应力的。（3）能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素，并写出试验报告。（4）能确定一个简单对象进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型。（5）能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。2．活动建议（1）通过各种途径收集相关资料，选择典型结构的案例，分析其结构的特点。（2）收集某些建筑物坍塌、扭曲或断裂的案例，讨论并分析其主要技术问题所在。

二、教材分析：本课时使用的是江苏教育出版教材，是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节的第一课时。世界上任何事物都存在结构，结构多种多样且决定着事物存在的性质。本节内容通过观看视频、图片等方式，对自然界中形形色色的结构进行分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。要让学生知道结构与设计的重要性，知道自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。人们将其成果应用到技术领域,是为了更好地服务于人类。从认识常见的结构开始，通过学生熟悉的事例，主要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，并通过受力情况讲解结构的分类。虽然没有条件让学生进行压力试验，但是生活中的一些实例也可以强化学生对不同类型结构特点的理解。本节内容不要求学生作进一步的结构受力分析，也不要求画结构的受力图。三、学情分析：学生已经学过高中物理的一些力学课程，应该对本章结构问题的学习有一定力学基础。高中学生对身边存在结构有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础，但是不能准确把握结构的定义。此外，学生不能准确地区分三类结构类型，特别是壳体结构的特点。四、教学目标：1、知识与技能：（1）学生能说出结构的含义；（2）学生知道组成结构的构件的五种基本受力形式；（3）学生会判断生活中物体的结构类型。2、过程与方法：通过案例分析引导学生从力学的角度上理解结构的涵义和一般分类，能对生活中的结构进行简单的分类。3、情感态度和价值观：培养学生的社会责任感，通过真实事例，要求实事求是，尊重科学、尊重生命。生活中，要深入实际，扎扎实实。从科学的角度分析问题，解决问题。学习中，要严谨治学，要有一丝不苟的学习态度。工作中，要有严肃认真的工作态度和实事求是的工作作风。五、教学重点：重点：结构与力；对结构进行受力析；结构的分类难点：从力学的角度理解结构的涵义，理解不同结构类型在生产生活中的应用。

六、教学策略：（一）教法在教学过程中，采用讲授法、案例分析、多媒体展示、马上行动和课堂提问，让学生共同讨论、分析、交流互动，多种教学形式交叉和渗透灵活运用，并始终贯穿于整个课堂教学当中。及时让学生自主总结和归纳。（二）学法鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验，从而引导学生养成自主探究的习惯。七、教学环境:电子白板及巨龙软件的多媒体教室八、教学过程:环节具体内容设计意图课前准备，小组评价1.1.本班同学按照前后4人一个小组，从前到后，从左至右的原则，依次为1、2、3、4、5、6个小组，课堂评价按小组整体进行评价。2.依照小组回答问题情况、完成任务的数量及质量进行评价。3．对优胜小组给予鼓励。展示本节课的学习目标1．了解结构的含义,结构的一般分类2．组成结构构件的五种基本受力形式3．能够对结构进行受力分析课前分小组准备，课堂评价以小组进行，方便学生小组内互相学习，互相帮助，加强学生的团队意识，提高学生学习的竞争意识和参与的积极性。创设情景，导入新课老师提问:金刚石和石墨都是只有碳原子构成的单质，它们的物理性质为什么有很大的差别？学生回答：由于金刚石和石墨里的碳原子的排列结构不同而引起的。材料《命运多舛的魁北克大桥–坍塌》:魁北克大桥，本该是美国著名设计师特奥多罗·库帕的一个真正有价值的不朽杰作。库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。库帕自我陶醉于他的设计，而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米，以成为当时世界上最长的桥。正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响——大桥的整个金属结构垮了：19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。引出结构的重要性。本节课学习常见的结构。以学生最熟悉的化学知识导入新课，通过《命运多舛的魁北克大桥–坍塌》，引起学生的好奇，激发学生对本节课学习的学习兴趣，导入新课。学生阅读，对阅读学生所在小组进行自制软件加分。复习回顾，承接本节复习：设计的一般原则：1、创新原则2、实用原则3、经济原则4、美观原则5、道德原则6、技术规范原则7、可持发展原则提问：库帕在设计中忽视了哪些原则？答案:实用原则和可持续发展原则提问：库帕在设计中注重了哪些原则？答案：创新原则、实有原则、美观原则通过自制小软件对学生回答问题情况进行实时评价。由问题导入复习以前学习的重点知识内容，既起到复习巩固的作用，又起到导入新课的作用。采用电子白板的矩形框和画线标出关键词。用软件评价打分。音图并茂，课堂演示无处不在的结构：1.结构的类型：自然领域的结构通过采用制作电子相册，播放自然领域事物结构的图片，可以音影并茂。世界上的任何事物都存在结构，这是巧夺天工的自然结构之美。（2）技术领域的结构通过采用制作电子相册，播放技术领域结构的图片，可以音影并茂。在技术领域，产品的结构更是丰富多彩。这是美仑美奂的技术领域结构。社会领域的结构我国国务院下设机构的结构图：在社会领域，也普遍存在着结构现象。一篇文章的内容结构，影响文章的表达与质量。一家企业的各种人员结构关乎企业的运行与效率。总结：自然界的结构给了人们无限创造灵感和启示。通过对自然界中各种结构的分析和研究，人们将其成果应用到技术领域，服务于人类。2.案例一：鹰眼与导弹跟踪系统鹰眼的结构很特殊。人眼的视网膜上有1个中央凹，而鹰眼中有2个中央凹，一个用于接受鹰头侧面物体的像，另一个用于接受鹰头前方物体的像。“鹰眼”导弹系统能自动寻找、识别、跟踪、打击目标。案例二：苍耳子与尼龙搭扣尼龙搭扣的抓勾部分与苍耳子的勾子非常相似。学生思考：我们的生活生产中还有哪些产品的结构是受到自然界事物的启发而产生的呢？学生回答。例:苍鹰与飞机、鲨鱼与潜艇3.结构的定义：事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。排序不同，结构就不同，性质也就不同。通过采用制作电子相册，播放自然领域、技术领域事物结构的图片，可以音影并茂。提问学生，通过自制软件给小组评分。运用媒体，课堂演示结构决定着事物存在的性质。4.命运多舛的魁北克大桥–再塌事故后政府接手了施工工作，1913年，这座大桥的建设重新开始，新桥主要受压构件的截面积比原设计增加了一倍以上，然而不幸的是悲剧再次发生。1916年9月，由于悬臂安装时一个锚固支撑构件断裂，桥梁中间段再次落入圣劳伦斯河中，并导致13名工人丧生。1917年，在经历了两次惨痛的悲剧后，魁北克大桥终于竣工通车。思考：大桥再次坍塌的原因是什么？答案：擅自改变桥的结构结论:结构影响着它们的性质和功能,结构方面存在的一个小问题也许就会导致重大事故的发生。二、结构与力魁北克大桥的再次坍塌，是因为忽视结构的受力引起的。那么结构与力有什么关系呢？现在学习第二部分：结构与力。1.椅子和桥的受力分析：椅子和桥受力时的共同之处：

（1）这些结构都具有一定的形状

（2）都需要承受外力的作用

（3）在一定范围内都具有抵抗其形状和大小改变的能力。从力学角度,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。2.构件的受力形式当我们知道了结构与力的关系后，还需要进一步了解作用在结构或构件上的各种力。也就是构件的基本受力形式。1.采用幕布，展示椅子和桥的受力分析情况。2.采用探照灯，显示五种力的情况。3.采用动画的形式，展示五种力的特点。4.采用标尺展示物体受拉力后长度的变化。思考探究，课堂演示拉力：物体所承受的拉拽力。压力：挤压物体的力。扭转力：反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力。弯曲力：作用于物体，使它产生弯曲的力剪切力：两个距离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行的力。对以上五种力的形态及形状变化进行动画演示。学生上讲台利用手写笔进行五种力的连线。3.梁的受力分析：上部受挤压力，你部拉力。提问:梁是只由混凝土材料构成的吗?钢筋应加在上部、中间、下部？4.探究活动（1）哪种情况下纸板的抗压能力最强？（2）举例说明这一结论在实际应用中有什么意义。

(3)如果把纸板折成瓦楞状,试验结果会发生什么变化?5.思考与讨论：观察右图,说明石磨的推杆为什么要用绳子吊起来。答案：1、抵消推杆自身的重力，推磨的人更省力2、保持人在推磨过程中推杆始终在平面上运动。充分利用白板软件及数控电视的手写功能，直接在推杆上对推杆进行受力分析，展示白板的教学方便性。学情反馈，知识巩固同学们用2分钟的时间完成课堂检测题，请一位同学到网站上完成。网址：/jq/7983960.aspxFlash时钟进答题计时。利用问卷星对学生答题情况进行评析。采用问卷星，Flash时钟进答题计时。通过问卷星的分析，对学生知识掌握情况及时了解。课堂评价，鼓掌鼓励展示合小组的课堂表现得分情况，评出本课堂课表现优胜的小组。向今天表现优胜的小组鼓掌，表扬优胜小组，鼓励其它小组要向优胜小组学习。激发学生的竞争意识和小组荣誉感，提高学生的学习积极性。拓展延伸，情感升华命运多舛的魁北克大桥–后续1922年，在魁北克大桥竣工不久，加拿大的七大工程学院一起出钱将建桥过程中倒塌的残骸全部买下，并决定把这些亲临过事故的这些钢材打造成一枚枚戒指，发给每年从工程系毕业的学生。戒指被设计成被扭曲的钢条形状，用来纪念这起事故和在事故中被夺去的生命。于是，这一枚枚戒指就成为了后来在工程界闻名的工程师之戒。这枚戒指要戴在小拇指上，作为对每个工程师的一种警示。命运多舛的魁北克大桥，给我们的启示:生活中，要深入实际，扎扎实实。从科学的角度分析问题，解决问题。学习中，要严谨治学，要有一丝不苟的学习态度。工作中，要有严肃认真的工作态度和实事求是的工作作风。未来，在座的同学会有众多的工程师以及各行各业的设计者和操作者。你能做到吗？通过实例进行学习拓展延伸。引起学生的情感升华，实现情感态度和价值观，增强学生的社会责任感。课后作业，自学拓展预习本课第3部分结构的分类：实体结构、框架结构、壳体结构。作业引导学生进行自学。提高学生的自学能力。九、教学反思通过课堂测验及学生的表现，发现本节课的第二部分对于学生的学习有一定的难度，学生对于影响物质受力的材料、形状、力的受力分析掌握还需要进一步的练习。在做题时只要认真分析，多数的题目内容是能够掌握的。课堂中运用大量信息技术手段，对课堂授课重点进行动画展示，加深学生对力的观察和认识。并通过多媒体技术手段，对学生课堂表现进行实时评价，提高学生的学习竞争意识和团体协作意识，增加学生学习参与的积极性。本节课重视学生的情感态度、价值观，通过加拿大的魁北克大桥事件为案例，学生的情感态度有了相当大的影响与提升。学情分析学生已经学过高中物理的一些力学课程，应该对本章结构问题的学习有一定力学基础。高中学生对身边存在结构有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础，但是不能准确把握结构的定义。此外，学生不能准确地区分三类结构类型，特别是壳体结构的特点。有了物理力学的学习的基础，本节课对于多数学生来说不算太难，在解决与本节课相关的知识内容时，要强调学生注意结合本节课的知识进行分析。效果分析对本节课的效果分析，我主要从教学法目标上展开分析：1．知识与能力方面。通过《命运多舛的魁北克大桥》为主线，从魁北克大桥的修建坍塌、再次修建坍塌、建成后续三部为事例，展开本课教学。学习常见的结构：自然领域的结构、技术领域的结构、社会领域的结构。由魁北克大桥的再次坍塌引出本节课的第二部分：结构与力：压力、拉力、扭转力、弯曲力、剪切力以及支撑力等。2．过程与方法。通过实际操作，结合案例学习，了解结构与力的关系，设计中，在注重美观的原则下，还要注重结构与力之间的关系。3．情感态度和价值观。以魁北克大桥后续的“工程师之戒”给我们的启示，引导出对学生在生活中、学习中、工作中的要求：生活中，要深入实际，扎扎实实。从科学的角度分析问题，解决问题。学习中，要严谨治学，要有一丝不苟的学习态度。工作中，要有严肃认真的工作态度和实事求是的工作作风。教材分析本课时使用的是江苏教育出版教材，是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节的第一课时。世界上任何事物都存在结构，结构多种多样且决定着事物存在的性质。本节内容通过观看视频、图片等方式，对自然界中形形色色的结构进行分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。要让学生知道结构与设计的重要性，知道自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。人们将其成果应用到技术领域,是为了更好地服务于人类。从认识常见的结构开始，通过学生熟悉的事例，主要讲解构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力，并通过受力情况讲解结构的分类。虽然没有条件让学生进行压力试验，但是生活中的一些实例也可以强化学生对不同类型结构特点的理解。本节内容不要求学生作进一步的结构受力分析，也不要求画结构的受力图。技术与设计随堂练习《常见结构的认识》1.钢筋混凝土梁比无钢筋的水泥梁的（）强度更强。A、抗弯B、抗压C、抗拉D、抗剪2．分别在一根竹杆和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的重物，竹杆比脆性塑料杆能挂更多重物而不会断裂，说明了（）影响结构的强度。A、材料B、结构的形状C、构件横截面形状D、构件的连接方式3．李敏要使客厅的茶几更具有欣赏价值，那么她应该侧重改变茶几的（）。A、功能B、造型C、安全D、强度4．我们常用的A形梯不直接采用铝合金片，而用长方形截面的铝合金构件，这说明了（）影响着结构强度A、材料B、构件的形状C、重心的高低D、连接方式5．狩猎者从灌木丛走过，裤子沾满了令人讨厌的苍耳子。仔细观察苍耳子，它的表面布满了许多小刺，每根刺上都有细细的倒钩，碰到纤维的衣物，便粘在上面。瑞士的乔尔吉?朵青斯经过8年的研究，根据苍耳子的结构发明了（）A、拉链B、尼龙搭扣C、鱼钩D、飞机6．日常生活中，使用螺丝刀时，螺丝刀需要承受什么力（）A、拉力B、压力C、弯曲力D、扭曲力7．下列结构是受自