11,13简单结构的设计(教学设计)

1【附件1】每周教案首页2015~2016学年第2学期第2周教案高一年段通用技术备课组教师：柯祯利老师任教班级：3,4,5,6,7,8班本周教学进度安排课时日期教学内容12.241.1常见结构的认识22.241.3简单结构的设计345【附件2】课时教案首页2015~2016学年第2学期第2周星期三2016年2月24日（总第1课时）【附件3】2学科教案模版2015~2016学年第2学期第2周星期三2016年2月24日（总第1课时）课题1.1常见结构的认识&1.3简单结构的设计教学目标(含情感、态度、价值观)1．让学生从广义上了解结构的含义；2．能够从自然界、技术领域和社会领域列举出具体的结构；3．通过展示图片资料，培养学生的感性认识；4．从力学的角度理解结构的概念和一般分类；5.让学生熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素；6.能确定一个简单对象（如：桥梁或相框）进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型；7.进一步培养学生的动手实践能力，提高他们的技术素养。教学重点重点：结构的含义以及不同结构的不同性质和不同受力情况；重点：结构设计所应考虑的主要因素。教学难点难点：力的分析方法，尤其是客体的受力分析；难点：结构设计分析，尤其是所需设计的确切分析。教法、学法本节由组图引入结构，从而介绍结构的含义，引出结构的分类和受力分析。。讲解桥梁的结构设计来，如果实践允许可安排学生在课堂上实践，否则课后完成。本节安排1个课时。教学过程二次备课一、情景设置幻灯片播放组图：蜘蛛网、蜂窝、雪、人体结构、中央电视台、中国馆等，引出“结构”，问：什么是结构？是如何分类的？（组图详见课件）二、讲授新课（一）无处不在的结构1.什么是结构？结构（structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。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。结构是如何分类的？2.结构的分类（组图详见课件）自然界中的结构：蜘蛛网、蜂窝、雪、贝壳等；技术领域中的结构：车、房子等；社会领域中的结构：家庭、企业和文章。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，一家企业的人员结构关乎企业的运行与效率。3不同的结构，决定事物的存在性质；不同的结构，决定不同命运。【马上行动】：第四页（二）结构与力从力学角度来说,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。当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变,产生一种抵抗的力,称为内力。【马上行动】指出下列结构可以抵抗来自外界哪些方面的作用力：建筑的窗户、纸箱包装盒、桌椅。【参考答案】：抵抗来自建筑物墙的正向和侧向的压力、风的作用力，及其自身的重力等；承受来自桌面物体的压力和它自身的重力等；承受箱内物体的重力、箱内物体向外的挤压力以及自身的重力等。【思考】：一个火腿肠，如何从中间截为两段？用工具：（1）刀切开（2）剪刀剪开空手：（3）掰弯（4）扭断（5）拉断【马上行动】P5：引导学生概括五种基本受力形式：拉力：物体所承受的拉拽力压力：挤压物体的力剪切力：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,使它产生弯曲的力一般的物体都受到多种力的同时作用。【探究活动】要在教室的墙壁上悬挂一盆吊兰，请同学们设计一个悬挂吊兰4的支架。【思考与讨论】：观察右上图,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；——减压2、保持人在推磨过程时推杆始终在平行于地面的平面上运动。——平衡选择题练习（详见课件）1.日常生活中,使用螺丝刀时,螺丝刀主要承受()。A.拉力B.压力C.弯曲力D.扭转力2.如图所示的木制置物架，两边支架用钢钉固定在墙壁上，支架上面放置一块面板。如果在面板中间放置重物，下列受力分析中正确的是（）A．支杆受压、面板受弯曲、钢钉受拉B．支杆受拉、面板受弯曲、钢钉受扭转C．支杆受压、面板受弯曲、钢钉受剪切D．支杆弯曲、面板受拉、钢钉受剪切【探究活动】比较不同形状的纸板承受压力的大小1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？2、还有更好的方案吗？参考：第三种，弯曲跨度最小，抗压能力最大。不同的纸板或材料，抗压能力不一样。（三）结构的类型根据物体的结构形态，通常将结构分为实体结构，框架结构和壳体结构三种基本类型，此外根据需要还有其它的分类方法。实体结构：通常是指结构体本身是实心的结构。它的受力特点是，外力分布在整个体积中。如：铅球、山体框架结构：通常是指结构体由细长的构件组成的结构，其特点是，支撑空间而不充满空间。如：脚手架、北京鸟巢体育馆壳体结构：通常是指层状的结构。它的受力特点是，外力作用在结构体的表面上。如：乌龟壳、备课、头盔。归纳：多数现代建筑的结构是由若干种基本结构类型组合而成的，往往整体是框架结构，地基、柱等是实体结构，有的建筑的屋顶则是壳体结构。（四）简单结构的设计【探究】儿童自行车如何设计才能充分满足儿童的要求？应该考虑哪些方面的因素？儿童自行车的结构设计,首先应以代步、锻炼儿童的手脚协调能力为设计目标,同时要满足童车结构设计的国家标准和规范要求,如自行车的链5轮、链条、车把、车闸有一定的要求，否则设计应视为不合格。（一）结构设计的目标及要求结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需要。（五）结构设计应考虑的主要因素结构设计应考虑的主要因素有:符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求，安全因素，公众和使用者的审美需求，使用者的个性化需要，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。无论在哪一类用途的结构设计中，安全都是至关重要的因素。工程设计中更应注意：安全性、适应性、耐久性、稳定性和经济性等。三、本课小结1、什么是结构？构（structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。2、结构分为自然界中的机构、技术领域中的结构和社会领域中的结构。3、结构与力拉力、压力、剪切力、扭转力、弯曲力4、结构的类型实体结构、壳体结构、框架结构。四、课后探究活动同学们可自主选择以下任一项，也可自主设置活动。以小组合作的方式，对我们身边的建筑物或生活用品的结构特征进行调查6活动1：调查3座以上不同形状的桥梁。活动2：调查3种以上不同形状的房屋。活动3：调查3种以上不同样式的椅子。上述调查活动可从以下几个方面展开：了解制造时间、用途、所用材料等；观察它们的形状（最好绘制草图或用相片纪录）、主要组成部分、各部分的连接方式等；注意归纳不同桥梁、房屋和椅子各自的共同点。板书设计板书设计：1、什么是结构？2、结构分为自然界中的机构、技术领域中的结构和社会领域中的结构。3、结构与力拉力、压力、剪切力、扭转力、弯曲力4、结构的类型实体结构、壳体结构、框架结构。5、结构设计的目标及要求6、结构设计应考虑的主要因素教学反思