第一篇：《技術(shù)與設(shè)計2》第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(講稿)

《技術(shù)與設(shè)計2》第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計（講稿）

前言

上學(xué)期，我們學(xué)習(xí)了《技術(shù)與設(shè)計1》模塊，老師和同學(xué)們一起走進(jìn)了技術(shù)世界，認(rèn)識了技術(shù)及其主要特性；我們一起步入了設(shè)計殿堂，學(xué)習(xí)了設(shè)計的基本知識，體驗(yàn)了設(shè)計的初步過程，進(jìn)行了設(shè)計的交流和評價。應(yīng)該說，在培養(yǎng)“技術(shù)素養(yǎng)”的進(jìn)程中，有了一個良好的開端。

本學(xué)期，我們將繼續(xù)學(xué)習(xí)本課程的第二個必修模塊——《技術(shù)與設(shè)計2》。本模塊共有四個單元，這四個單元是：結(jié)構(gòu)與設(shè)計、流程與設(shè)計、系統(tǒng)與設(shè)計、控制與設(shè)計。同學(xué)們會發(fā)現(xiàn)，在第一模塊中的八個內(nèi)容是用“章”來表示的，而本模塊的四個學(xué)習(xí)內(nèi)容則用來“單元”來表示，這是因?yàn)?，第一模塊的八個內(nèi)容是彼此相連，且有遞進(jìn)關(guān)系的內(nèi)容，而本模塊的四個內(nèi)容相對比較獨(dú)立。但并不是說它們沒有關(guān)聯(lián)。實(shí)際上，這四個主題，也是有著內(nèi)在聯(lián)系的。這種聯(lián)系可以理解為：系統(tǒng)是主體，結(jié)構(gòu)是核心，流程是系統(tǒng)狀態(tài)的變化，控制是對系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)施的干預(yù)。

在本模塊的學(xué)習(xí)中，我們除了要繼續(xù)加深對技術(shù)的認(rèn)識和對設(shè)計知識的掌握外，同學(xué)們特別要對包含在這些專題里的技術(shù)思想和方法的領(lǐng)悟和理解，并將這些思想和方法遷移到我們的學(xué)習(xí)和生活之中。

由于本模塊內(nèi)容的知識性和專業(yè)性都比第一模塊要強(qiáng)得多，同學(xué)們在學(xué)習(xí)中既要動手，又要動腦，并要學(xué)會靈活運(yùn)用其它學(xué)科的知識來解決技術(shù)問題。要通過本模塊的學(xué)習(xí)進(jìn)一步提高技術(shù)理論素養(yǎng)、技能素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。老師將和同學(xué)們一起為達(dá)成這樣的教學(xué)目標(biāo)而竭盡全力。

下面，我們開始學(xué)習(xí)第一單元

第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計

第一節(jié)

認(rèn)識結(jié)構(gòu)

一、結(jié)構(gòu)的涵義

“結(jié)構(gòu)”一詞，對同學(xué)們來說可能并不陌生。請同學(xué)們想一想，在學(xué)習(xí)其它課程中，有哪些課程提到過“結(jié)構(gòu)”？對??；在生物課中提到過：人體的結(jié)構(gòu)；在政治課里有社會結(jié)構(gòu)；在化學(xué)和物理中，有物質(zhì)結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)，在語文課里接觸過：文章的結(jié)構(gòu)，在地理課中有地質(zhì)結(jié)構(gòu)?？磥恚澜缟系氖挛铮蟮接钪?，小到原子、分子；物質(zhì)的，非物質(zhì)的，都有其自身的結(jié)構(gòu)。僅管它們各自的具體內(nèi)容不一定相同，但是，它們的本質(zhì)涵義卻是相同的?，F(xiàn)在，我請同學(xué)們根據(jù)不同事物的結(jié)構(gòu)，給“結(jié)構(gòu)”歸納出一個總的表述。對！“結(jié)構(gòu)是指事物內(nèi)部的組成、排列及其相互之間的關(guān)系”。

二、為什么要學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)？

在人們對系統(tǒng)進(jìn)行研究時，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的功能有著緊密的關(guān)系。也就是說，系統(tǒng)的功能對其結(jié)構(gòu)有著絕對的依賴性。所以有人說，結(jié)構(gòu)不僅是事物存在的形式，更是事物特性的依據(jù)。

在自然界，相同的物質(zhì)，不同的結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出不同特性的現(xiàn)象處處可見：

——同樣是水，有液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)；

——同樣是碳，但有最硬的固體金剛石和最軟的固體石墨存在；

——同樣是磷，有三價磷和五價磷，它們的非金屬性是有差別的；

——同樣的六個字：“這個人表現(xiàn)好”，“這個人好表現(xiàn)”但因排列不同，就成了一褒一貶。

——用同樣的制作材料，做出來的結(jié)構(gòu)不同的小凳，就會有不同的特性，有的穩(wěn)定，的就不穩(wěn)定。

——同樣的三根棍，首尾相連，就成了武術(shù)器械“三節(jié)棍”，如將三根棍的一端連在一起就變成了可用來照相和測量的“三角架”。

從以上事例，我們看到結(jié)構(gòu)是如何的重要，結(jié)構(gòu)不合理，就會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。教材中(004頁)列舉了一個典型的事例，就是加拿大的魁北克大橋的坍塌，請同學(xué)們讀讀這段文字。并談?wù)劯邢搿?/p>

在我們這個課里，不去討論廣義的結(jié)構(gòu)。而只限定在“工程結(jié)構(gòu)”的范圍內(nèi)。

什么是工程結(jié)構(gòu)？工程結(jié)構(gòu)是指能承受和傳遞外加載荷的承力系統(tǒng)，包括桿、板、殼等構(gòu)件及其組合體。也就是說，工程結(jié)構(gòu)可以是單個的構(gòu)件，如一根桿、一塊板、一條繩，也可以是一個由不同構(gòu)件組合起來的組合體。如一座橋、一張桌子、一架飛機(jī)等，它們都可以叫做工程結(jié)構(gòu)。常常簡稱為結(jié)構(gòu)。

三、作用在（工程）結(jié)構(gòu)上的載荷（力）

工程結(jié)構(gòu)承受的外力有各種各樣。但從它們對結(jié)構(gòu)的影響來說，主要有如下幾種。

1．拉力。結(jié)構(gòu)承受拉伸時，作用在結(jié)構(gòu)（經(jīng)常稱為拉桿）上的力，是一對方向相反，作用線與拉桿軸線重合的集中力，方向背離桿的底面。其受力實(shí)例是吊車的吊繩，其力學(xué)模型如下圖。

2．壓力。結(jié)構(gòu)承受壓縮時，作用在結(jié)構(gòu)（習(xí)慣上稱為壓桿）上的力是一對方向相反，作用線和壓桿軸線重合的集中力，方向指向桿的底面。液壓機(jī)的頂桿工作時就是受壓，其力學(xué)模型如下圖。

3．剪力。結(jié)構(gòu)在受剪切時，結(jié)構(gòu)所承受的力是分別作用在構(gòu)件相對的兩個面上，方向相反，作用線錯開微小距離的兩個平行力。連接剪刀兩個部分的銷釘在剪刀工作時就是承受的剪切，其受力模型如下圖。

4．扭轉(zhuǎn)力。承受扭轉(zhuǎn)的構(gòu)件一般都稱為軸。它承受的外力是一對作用在軸兩端面內(nèi)，轉(zhuǎn)向相反力偶矩，其受力實(shí)例和力學(xué)模型如圖。

5．彎曲力。承受彎曲載荷的構(gòu)件，一般稱為梁。梁在承受彎曲時，受力情況比較復(fù)雜，其中一種載荷叫做彎矩。它是作用在過梁的軸線且與橫截面垂直的平面內(nèi)的力偶矩。其作用是使梁產(chǎn)生彎曲變形。其受力模型如圖。

任何結(jié)構(gòu)承受的外載荷，都是拉、壓、剪、扭、彎中的一種、或幾種的組合。工程結(jié)構(gòu)的主要功能就是承受和傳遞各種形式的外載，保證結(jié)構(gòu)的可靠工作。如

——秋千的吊索，主要承受拉力；

——橋梁的橋墩，主要承受壓力；

——連接齒輪和軸的鍵，主要承受剪力；

——汽車方向盤的軸，主要是受扭；

——單杠的杠體（上面的橫杠），主要受彎。

為了保證結(jié)構(gòu)的正常工作，這些構(gòu)件必須有對于主要載荷的足夠的承載能力。這是結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須考慮的重要問題。

第二篇：技術(shù)與設(shè)計2第一單元結(jié)構(gòu)與設(shè)計教學(xué)建議

技術(shù)與設(shè)計2第一單元結(jié)構(gòu)與設(shè)計教學(xué)

建議

技術(shù)與設(shè)計2第一單元結(jié)構(gòu)與設(shè)計教學(xué)建議

奉化市教師進(jìn)修學(xué)校

黃育稼

技術(shù)與設(shè)計2教學(xué)建議

本模塊是在“技術(shù)與設(shè)計1”的基礎(chǔ)上設(shè)置的具有典型意義的專題性技術(shù)與設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容，它所體現(xiàn)的技術(shù)設(shè)計的思想和方法，對于高中生的生活、學(xué)習(xí)以及人生規(guī)劃都具有普遍的價值。

通過本模塊的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該理解結(jié)構(gòu)、流程、系統(tǒng)和控制的基本概念，掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計、流程設(shè)計和系統(tǒng)設(shè)計的基本思想和方法，初步掌握簡單控制設(shè)計的基本思想和方法；能使用常用的規(guī)范的技術(shù)語言表達(dá)設(shè)計方案；能結(jié)合生產(chǎn)和生活的實(shí)際形成設(shè)計方案并初步實(shí)施；學(xué)會從技術(shù)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、文化等角度綜合評價技術(shù)設(shè)計方案和實(shí)施的結(jié)果，增強(qiáng)革新意識。

本模塊的教學(xué)要面向生活和生產(chǎn)的實(shí)際；引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注技術(shù)試驗(yàn)，理解技術(shù)設(shè)計中所蘊(yùn)含的文化內(nèi)涵，注重歸納技術(shù)設(shè)計的思想和方法，并將它們遷移到日常生活中靈活運(yùn)用；要使學(xué)生善于總結(jié)具有典型性的技術(shù)問題的解決策略。第一單元結(jié)構(gòu)與設(shè)計

一、程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容

本單元內(nèi)容體現(xiàn)了《通用技術(shù)程標(biāo)準(zhǔn)》以下幾點(diǎn)要求：

1、了解結(jié)構(gòu)的涵義，能從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和一般分類。

2、能結(jié)合1至2種簡單的結(jié)構(gòu)案例，分析結(jié)構(gòu)是如何承受應(yīng)力的。

3、能通過技術(shù)試驗(yàn)分析影響結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性的因素，并寫出試驗(yàn)報告。

4、能確定一個簡單對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，并繪制設(shè)計圖紙，做出模型或原型。、能從技術(shù)和文化的角度欣賞并評價典型結(jié)構(gòu)設(shè)計的案例。

二、教學(xué)要求 第一節(jié)

常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識

基本要求

1、了解結(jié)構(gòu)的含義。

2、從力學(xué)的角度了解結(jié)構(gòu)的概念。

3、了解結(jié)構(gòu)的類型，能對簡單的結(jié)構(gòu)實(shí)例進(jìn)行分類。發(fā)展要求

能結(jié)合簡單的結(jié)構(gòu)案例，分析結(jié)構(gòu)是如何承受力的。說明

不作深入的結(jié)構(gòu)受力分析

第二節(jié)

穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析

基本要求

1、理解結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。

2、從結(jié)構(gòu)的形狀、材料、連接方式等方面，分析影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素。

3、理解結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。發(fā)展要求

會用現(xiàn)代理念研究結(jié)構(gòu)的形狀、材料和連接方式，如：形狀——新穎、材料——合理、連接——巧妙穩(wěn)固。

第三節(jié)

簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計

基本要求

1、了解結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要因素。

2、能確定一個簡單對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，繪出簡單的設(shè)計圖紙，并制作實(shí)物模型或原型。說明

模型或原型的制作強(qiáng)調(diào)過程，制作結(jié)果要求不能過高。

第四節(jié)

經(jīng)典結(jié)構(gòu)的欣賞 基本要求

1、學(xué)會觀察結(jié)構(gòu)的實(shí)用性和美。

2、能從技術(shù)和文化的角度去欣賞并評價典型結(jié)構(gòu)設(shè)計的案例。

三、設(shè)計思路

全書四個單元在內(nèi)容上即相對獨(dú)立又有一定的內(nèi)在聯(lián)系。本單元研究的對象是“結(jié)構(gòu)”，相對于后三單元的“流程”“系統(tǒng)”“控制”而言，內(nèi)容較直觀、容易理解，故作為全書的開篇。

“結(jié)構(gòu)”“設(shè)計”共同構(gòu)成了本單元的兩個核心概念。本單元內(nèi)容的設(shè)計遵循程設(shè)計的基本學(xué)習(xí)原則，在學(xué)生建立了結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的概念、分析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，在問題的解決中學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)設(shè)計。學(xué)習(xí)進(jìn)程由具體到抽象再到應(yīng)用。

依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，本單元沿著這樣的線索展開：

1、常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識

從認(rèn)識普通意義的結(jié)構(gòu)開始，通過學(xué)生熟悉的事例，展開技術(shù)視野中的力與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)的基本分類的討論，通過有趣的小試驗(yàn)，強(qiáng)化對不同類型結(jié)構(gòu)的應(yīng)用的理解。

2、穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析

通過簡單易行的試驗(yàn)，使學(xué)生理解、分析穩(wěn)定性和強(qiáng)度這兩個結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，為后續(xù)進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計奠定良好的鋪墊。

3、簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計

在明晰結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)關(guān)注的主要因素的前提下，通過簡易相片架結(jié)構(gòu)設(shè)計的若干種設(shè)計方案的呈現(xiàn)，傳遞給學(xué)生的信息，一是如何進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，二是技術(shù)設(shè)計的解決方案是不唯一的，解決技術(shù)問題的答案也不是非此即彼的。

4、經(jīng)典結(jié)構(gòu)的欣賞

通過引導(dǎo)學(xué)生對具有典型人文意義的結(jié)構(gòu)賞析，拓展學(xué)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計的文化特性的理解和評價，培養(yǎng)他們高尚的技術(shù)文化品位。

四、教學(xué)準(zhǔn)備

1、相關(guān)學(xué)科知識

本單元內(nèi)容要求學(xué)生具有初中物理學(xué)科的基本力學(xué)知識。

2、教學(xué)器材和材料

本單元需要的教學(xué)設(shè)備和器材主要有，演示用的實(shí)物如自行車、可改變重心位置的裝置等，試驗(yàn)用硬紙板、生雞蛋、瓶蓋、木板、重物等。各校教師可根據(jù)教學(xué)設(shè)計以及本校情況酌情使用和選擇替代器材、材料以及與為教學(xué)服務(wù)的音像資料等。

五、時安排

本單元建議使用8學(xué)時。

節(jié)次

內(nèi)容

建議學(xué)時數(shù)

第一節(jié)常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識

第二節(jié)穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析

第三節(jié)簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計

第四節(jié)經(jīng)典結(jié)構(gòu)的欣賞

合計

六、教學(xué)建議

1、教師應(yīng)查閱有關(guān)結(jié)構(gòu)力學(xué)和理論力學(xué)書籍，重點(diǎn)研究結(jié)構(gòu)構(gòu)的基本受力形式、結(jié)構(gòu)的分類。

2、本單元內(nèi)容與學(xué)生生活實(shí)際聯(lián)系密切，教師應(yīng)有針對性地指導(dǎo)學(xué)生收集資料和實(shí)物素材，如案例、閱讀材料、典型的結(jié)構(gòu)設(shè)計實(shí)例等，為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)背景。第一節(jié)的教學(xué)，建議對結(jié)構(gòu)的受力情況進(jìn)行分析，應(yīng)圍繞生活中常見結(jié)構(gòu)如何承受力、如何抵抗變形的現(xiàn)象，根據(jù)學(xué)生已有的知識水平，分析并體驗(yàn)常見結(jié)構(gòu)所受到的力。不要求學(xué)生作進(jìn)一步的定量分析，不要求畫結(jié)構(gòu)的受力圖。第二節(jié)的教學(xué)，可讓學(xué)生通過試驗(yàn)來感受結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，試驗(yàn)的方案多種多樣，教師根據(jù)實(shí)際情況選用，要注重交流，注重試驗(yàn)過程，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察，如實(shí)記錄，寫出簡單的試驗(yàn)報告。

第三節(jié)的教學(xué)，教師要注意本單元的內(nèi)容與《技術(shù)與設(shè)計1》中相關(guān)內(nèi)容的區(qū)別與聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生從結(jié)構(gòu)的角度去考慮問題、分析問題和解決問題。

第四節(jié)的教學(xué)，可讓學(xué)生結(jié)合當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)俗民情對本地區(qū)、本校的建筑進(jìn)行欣賞和評價。

3、每一節(jié)“案例分析”欄目之后的“馬上行動”或“討論”中，提出了一些承上啟下的問題或者圍繞核心內(nèi)容的支撐性問題，當(dāng)然教師也可以提出更適合學(xué)生的問題，教學(xué)活動可以沿著這些問題展開、延伸，到第3、4節(jié)，則應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生綜合理解和運(yùn)用前幾節(jié)的內(nèi)容。

4、強(qiáng)調(diào)學(xué)生在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的多角度、多方案構(gòu)思，采用多種方式鼓勵或肯定學(xué)生在作品制作過程中的獨(dú)特創(chuàng)意，在教學(xué)活動中逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力?？勺寣W(xué)生進(jìn)行壓力試驗(yàn)，如比較不同形狀的紙板承受壓力的大小試驗(yàn)；雞蛋或乒乓球承壓試驗(yàn)等。學(xué)生可自行設(shè)計試驗(yàn)方案，對某物體進(jìn)行穩(wěn)定性和強(qiáng)度的試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，寫出簡單的試驗(yàn)報告，并指出提高它們的穩(wěn)定性和強(qiáng)度的方法。選擇一個簡單對象進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，形成設(shè)計方案，繪出簡單的設(shè)計圖紙，并做出實(shí)物模型或原型，如簡易書架、簡易相架、簡單金屬衣架等。

七、教學(xué)評價

1、本章每一節(jié)的練習(xí)和末尾的練習(xí)和綜合實(shí)踐活動，為學(xué)生學(xué)習(xí)的形成性評價提供了可能，教師可根據(jù)學(xué)生練習(xí)過程中的反饋信息，評價學(xué)生和調(diào)整教學(xué)。

2、要強(qiáng)調(diào)過程評價與結(jié)果評價相結(jié)合，學(xué)生的任何一合格的結(jié)構(gòu)設(shè)計的作品的誕生需要思維的反復(fù)和時間的磨礪，這是一個有意義的、不可忽略的過程。要引導(dǎo)學(xué)生用技術(shù)設(shè)計檔案袋的形式，把這一過程的豐富性記錄下來，便于把過程性評價落到實(shí)處。

3、允許學(xué)生在設(shè)計和制作過程中的反復(fù)，多數(shù)學(xué)生第一次接觸結(jié)構(gòu)設(shè)計，一開始難免走彎路，或者設(shè)計結(jié)果不理想，這都不重要，重要的是學(xué)生能找到問題的原因所在并償試解決它。

4、在結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計中，要倡導(dǎo)學(xué)生對方案進(jìn)行互評，學(xué)會接納不同聲音，學(xué)會傾聽對設(shè)計方案的多元化理解，要引導(dǎo)學(xué)生不斷的質(zhì)疑、不斷的修正，共同尋找更完善的解決方案。

：黃育稼工作室

第三篇：結(jié)構(gòu)與設(shè)計第一課時教學(xué)設(shè)計

第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計 第一課 常見的結(jié)構(gòu)

【教材版本】

本課程采用地質(zhì)出版社《技術(shù)與設(shè)計2》。【設(shè)計思路】

通過案例介紹，引導(dǎo)學(xué)生了解結(jié)構(gòu)的含義，結(jié)構(gòu)的分類，通過對兩個簡單結(jié)構(gòu)的受力分析，幫助學(xué)生從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的本質(zhì)——，了解結(jié)構(gòu)受力的幾種基本形式。

【教學(xué)內(nèi)容分析】

《技術(shù)與設(shè)計2》第一單元“結(jié)構(gòu)與設(shè)計”的第一課時的內(nèi)容主要包括：

1、不同領(lǐng)域、形形色色的結(jié)構(gòu)案例介紹：世界上任何事物都存在結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)多種多樣且決定著事物存在的性質(zhì)，通過對這些結(jié)構(gòu)的分析和研究,使學(xué)生理解結(jié)構(gòu)的含義——“結(jié)構(gòu)是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列”。要讓學(xué)生知道為什么要學(xué)習(xí)“結(jié)構(gòu)與設(shè)計”，自然界中的結(jié)構(gòu)給了人們無限的創(chuàng)造靈感和啟示，人們通過借鑒、學(xué)習(xí)并應(yīng)用到技術(shù)領(lǐng)域, 是為了更好地服務(wù)于人類。

2、結(jié)構(gòu)的分類：實(shí)心結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)，分別舉例說明各類結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，加深學(xué)生對結(jié)構(gòu)的理解。

3、結(jié)構(gòu)與力的關(guān)系：通過對單杠結(jié)構(gòu)和棚室屋架結(jié)構(gòu)的簡單受力分析，引出結(jié)構(gòu)的力學(xué)本質(zhì)：承受外力和抵抗變形，使學(xué)生能夠從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念；總結(jié)結(jié)構(gòu)受力的幾種形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力、彎曲力。

課時安排：1課時。

【學(xué)情分析】

學(xué)生對結(jié)構(gòu)雖有一定的了解，對結(jié)構(gòu)的功能和分類也有一定的基礎(chǔ)。但較為零散，模糊。另外，學(xué)生在物理課中已學(xué)習(xí)了有關(guān)力學(xué)的知識，對物體的受力分析有比較好的基礎(chǔ)。但是由于受力分析是物理課教學(xué)中的難點(diǎn)，多數(shù)學(xué)生在受力分析中還是有困難的，所以在教學(xué)中還要利用模型演示形變的情況，分析說明拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力等。

【教學(xué)目標(biāo)】 1.知識與技能：

（一）了解結(jié)構(gòu)的含義。

（二）能從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和一般分類。

（三）能結(jié)合1~2種簡單的結(jié)構(gòu)案例，分析結(jié)構(gòu)是如何承受力的。2.過程與方法：

閱讀理解、案例分析、交流討論、多媒體展示、師生互動。3.情感態(tài)度和價值觀：

能認(rèn)識到力對結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生重要影響，合理的受力是結(jié)構(gòu)存在的重要條件?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】 【教學(xué)資源】 結(jié)構(gòu)模型、多媒體設(shè)備 【教學(xué)過程】 [導(dǎo)入新課]

（一）《技術(shù)與設(shè)計2》的簡單介紹：

這一節(jié)課我們開始第二冊書的學(xué)習(xí)，首先我們了解一下——結(jié)構(gòu)與設(shè)計。第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計 第一節(jié) 常見的結(jié)構(gòu)

一、常見的結(jié)構(gòu)

大家知道如果地震突然來臨的時候，躲在什么地方比較安全嗎？（桌子底下、墻角、廚房、廁所、空間較狹小的地方）為什么呢？這些地方有其特定的結(jié)構(gòu)，不容易坍塌,比較安全——樓板是一體澆注的，承重墻體多，墻體相互支撐 說到結(jié)構(gòu)，我們知道任何一件事物都有自己的結(jié)構(gòu)，大到宇宙天體，小到微觀世界的分子原子，以及我們能見到的身邊的各種事物，都有自己獨(dú)特的結(jié)構(gòu)。

1、自然界中的例子：

蜂巢的六角柱形體結(jié)構(gòu)，蒼蠅的復(fù)眼結(jié)構(gòu)，蜘蛛網(wǎng)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)以及生物遺傳物質(zhì)DNA的獨(dú)特的雙螺旋結(jié)構(gòu)等等都是巧奪天工的結(jié)構(gòu)杰作，為人類進(jìn)行工程方面的結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了有義的借鑒和參考。蜂巢：六角柱狀體，它的一端是平整的六角形開口，另一端由三個相同的菱形相互拼接進(jìn)行封閉，構(gòu)成六角菱形的底。組成底部的菱形的鈍角為109°28′，所有的銳角為70°32′，這樣既堅(jiān)固又省料同時還能獲得最大的空間。蜂窩的這種六角形排列結(jié)構(gòu)非常堅(jiān)固，被廣泛應(yīng)用在飛機(jī)的機(jī)翼以及人造衛(wèi)星的機(jī)壁結(jié)構(gòu)設(shè)計上。

蒼蠅的復(fù)眼結(jié)構(gòu)：包含4000只可以單獨(dú)成像的單眼，能看清幾乎360度范圍內(nèi)的物體，在這種特殊結(jié)構(gòu)的啟示下，人們研制成功了蠅眼照相機(jī)，可一次拍攝1329張高分辨率照片，廣泛應(yīng)用在航拍測繪領(lǐng)域。

蜘蛛網(wǎng)：放射狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絲受力均勻，承受大負(fù)荷、大沖擊力。

2、技術(shù)領(lǐng)域的例子：

技術(shù)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)主要是指工程結(jié)構(gòu)，我們常見的建筑、橋梁、各種工程設(shè)施以及各種各樣的工業(yè)產(chǎn)品都有自己特定的結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)影響并決定了它們的性質(zhì)和功能。

例如一般的樓房往往都按照鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行建造，采用這種結(jié)構(gòu)主要是為了增加樓房的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，提高樓房的抗震等級，為人們提供安全的居住和活動場所。除了滿足正常的居住使用外，建筑的結(jié)構(gòu)還會受到不同國家和地區(qū)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、宗教、地理環(huán)境等多種因素的影響，因而結(jié)構(gòu)的樣式繁多、各具特色；例如俄羅斯有很多建筑都采用尖頂或圓形屋頂結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)槎砹_斯冬季時間長，下雪量大，圓形屋頂可以有效減少房頂?shù)姆e雪，保護(hù)房頂不會被壓垮；而在中東一些干旱少雨的沙漠地區(qū)，當(dāng)?shù)鼐用竦姆宽斠话愣际瞧巾斀Y(jié)構(gòu)的，可以方便收集雨水，這些例子都說明了建筑的結(jié)構(gòu)是和他們的用途密不可分的。

同樣，橋梁的結(jié)構(gòu)也是形式多樣的，有拱形結(jié)構(gòu)的，如趙州橋；有斜拉索結(jié)構(gòu)的，如鄭州黃河公路大橋；還有框架結(jié)構(gòu)的，如南京長江大橋；現(xiàn)代的許多橋梁還將許多種結(jié)構(gòu)合為一體，同時具備有多種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，橋梁的形狀和結(jié)構(gòu)是與它的功能相適應(yīng)的。

除了建筑和橋梁外，我們身邊的各種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也是各具特色，豐富多樣，像一支鋼筆、我們使用的桌子、椅子，上學(xué)放學(xué)騎的自行車，復(fù)雜一些的比如汽車、電子計算機(jī)、家用電器、再復(fù)雜一些的如工廠里的一整套大型生產(chǎn)裝置和設(shè)備等等，這些工業(yè)產(chǎn)品構(gòu)思精巧、獨(dú)具匠心的結(jié)構(gòu)給人們的生產(chǎn)和生活帶來極大的便利，這些都是需要我們大家了解的技術(shù)領(lǐng)域中結(jié)構(gòu)。

3、社會領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu)：

除了自然界中的結(jié)構(gòu)和技術(shù)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)外，我們?nèi)祟惿鐣灿凶约旱慕Y(jié)構(gòu)，從國家的行政區(qū)域劃分，到各種社會機(jī)構(gòu)的組織構(gòu)成，以及各種社會活動、生產(chǎn)活動都是按照一定的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組織和開展的。那么，什么是結(jié)構(gòu)呢？

二、結(jié)構(gòu)的含義

化學(xué)課上我們曾學(xué)習(xí)過碳的兩種同素異構(gòu)體—金剛石與石墨，他們都是碳單質(zhì)，由碳原子構(gòu)成，但在物理性質(zhì)上卻有很大的差異，根本原因就在于其內(nèi)部原子排列結(jié)構(gòu)不同。

金剛石：正四面體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，原子間隙小，原子間作用力大，因此表現(xiàn)出的物理性質(zhì)是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大，堅(jiān)硬。

石墨：碳原子呈斜平行四邊形排列，而且是片狀疊加，原子間隙大，相互之間作用力小，因此質(zhì)地柔軟。

可見，物質(zhì)內(nèi)部各組成部分之間的排列和搭配決定了物質(zhì)的形態(tài)和性質(zhì)。這里，物質(zhì)內(nèi)部各組成部分之間的排列和搭配就是我們通常所說的結(jié)構(gòu)，這是廣義上的結(jié)構(gòu)的含義。

1、結(jié)構(gòu)的力學(xué)含義

具體到技術(shù)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)，我們通常將結(jié)構(gòu)和力聯(lián)系在一起，從力學(xué)的角度來理解結(jié)構(gòu)的含義。

首先，我們知道物體總會受到各種力的作用，例如人坐在凳子上，凳子會受到人施加的壓力的作用，吊車吊起重物時，重物自身的重力會通過鋼絲吊繩傳遞到吊臂上，再以壓力的形式作用到吊塔上；從力學(xué)的角度來看，像凳子、吊塔這樣一些結(jié)構(gòu)可以承受外力的作用和抵抗變形（這是因?yàn)楫?dāng)結(jié)構(gòu)受到外力作用時,內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互位置會發(fā)生改變,如分子或原子間距發(fā)生變化，進(jìn)而產(chǎn)生一種抵抗的力 , 稱為內(nèi)力，內(nèi)力與外力之間總是保持某種平衡，結(jié)構(gòu)就表現(xiàn)出能夠承受外力作用和抵抗變形的這樣一些性質(zhì)）。

因此，從力學(xué)的角度來看，結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上就是一種可以承受外力作用的架構(gòu)形態(tài)，它的本質(zhì)是承受外力和抵抗變形，這是力學(xué)角度的結(jié)構(gòu)的含義。

2、結(jié)構(gòu)的類型

結(jié)構(gòu)的類型有很多種，如果我們從力學(xué)的架構(gòu)形態(tài)來劃分，可以分為： 1）實(shí)心結(jié)構(gòu)：又稱為實(shí)體結(jié)構(gòu)。像房屋的墻體、水庫大壩、城墻、山體，都屬于實(shí)心結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)幾何外形簡單，但可以連續(xù)傳遞荷載（各種外部作用力的統(tǒng)稱），適于承受較大的力。

2）框架結(jié)構(gòu)：是指結(jié)構(gòu)體由細(xì)長的構(gòu)件相互連接組成的結(jié)構(gòu)，這些構(gòu)件包括梁、柱、桿、管件等。像吊車的吊塔、吊臂，電視臺的發(fā)射鐵塔，一些傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)塔樓建筑，鋼架結(jié)構(gòu)的大橋、房屋的門窗框架，桌椅板凳等等都是采用的框架結(jié)構(gòu)。框架結(jié)構(gòu)幾何外形較為復(fù)雜，其特點(diǎn)是支撐空間而不充滿空間，使用材料少、輕便、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大、制作簡便，能承受垂直和水平荷載，因而得到廣泛應(yīng)用。舉例：窗戶、畫框、建筑腳手架、自行車、艾菲爾鐵塔、書櫥、輸電鐵塔。3）殼體結(jié)構(gòu)：像蛋殼、頭盔、鐵皮車廂、機(jī)艙等等這樣一些結(jié)構(gòu)都是采用薄壁殼狀構(gòu)件制作的一種特殊的空間結(jié)構(gòu)，這就是殼體結(jié)構(gòu)。其最大的特點(diǎn)是受力合理、形態(tài)穩(wěn)定；能夠有效將外部的作用力沿殼體表面分散開來，從而有效減小局部的殼體壓力，起到保護(hù)的作用；因此這種結(jié)構(gòu)在建筑、航空、交通運(yùn)輸領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。舉例：飲水杯、文具盒、裝甲車、油罐、核桃、瓜子、西瓜、鍋碗瓢盆??等

4）組合結(jié)構(gòu)

在日常生活中我們常見的結(jié)構(gòu)大部分都是組合結(jié)構(gòu)，如：許多橋梁都是拱形和框架結(jié)構(gòu)的組合體；圓頂大廈的頂部都是框架結(jié)構(gòu)和殼體結(jié)構(gòu)的組合（又叫球形空間桁架結(jié)構(gòu)）。

此外，我們還可以從幾何形態(tài)來對結(jié)構(gòu)的類型進(jìn)行劃分。

1）纜索結(jié)構(gòu)：常見的如帆船上的纜索、許多跨海大橋的斜拉索、吊車的鋼絲吊繩等等，應(yīng)用的都是纜索結(jié)構(gòu)。

2）桁架結(jié)構(gòu)：是指由許多直桿構(gòu)成三角形的架構(gòu)組合，由于充分利用材料自身能夠承受較大軸向壓力或者拉力的特點(diǎn)，因此這種結(jié)構(gòu)重量輕、強(qiáng)度大、節(jié)省材料。像一些工礦企業(yè)廠房中大跨度的屋頂支撐結(jié)構(gòu)，體育場館、大型公共場所（火車站、機(jī)場的候車廳）的屋頂支撐結(jié)構(gòu)，大型的鋼結(jié)構(gòu)橋梁（南京長江大橋、武漢長江大橋）等等，都采用的是桁架結(jié)構(gòu)。

除此之外，還有空間桁架結(jié)構(gòu)、球形空間桁架結(jié)構(gòu)等多種形式的結(jié)構(gòu)，適用于大面積、大跨度的空間結(jié)構(gòu)應(yīng)用，以及一些特殊空間結(jié)構(gòu)方面的應(yīng)用。

三、結(jié)構(gòu)與力

前面我們談到，從力學(xué)角度看，結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是一種能夠承受外力作用和抵抗變形的架構(gòu)形態(tài)，下面我們就一起來了解結(jié)構(gòu)與力之間的關(guān)系，結(jié)構(gòu)是怎樣受力的，結(jié)構(gòu)受力的基本形式有哪些。

1、簡單結(jié)構(gòu)的受力分析 1）單杠的受力

單杠是由杠體、立柱、斜拉索幾部分構(gòu)成的，這些組成部分我們稱之為構(gòu)件，我們了解結(jié)構(gòu)的受力情況主要是通過分析構(gòu)件的受力來實(shí)現(xiàn)的。

立柱的受力：單杠的立柱是各種荷載的主要支撐點(diǎn)。當(dāng)人體靜止掛在杠體上時，兩根立柱只承受壓力的作用，這時人體所受重力通過胳膊、杠體傳遞到立柱頂端的結(jié)果；當(dāng)人體來回擺動或者做回旋動作時，人體因?yàn)檫\(yùn)動產(chǎn)生的離心力也回通過杠體傳到立柱頂端，大小和方向在不斷發(fā)生變化，立柱受到這種力的作用后彎曲變形。

杠體的受力：杠體主要受人體重力和離心力的作用，在人體重力和離心力作用下會產(chǎn)生彎曲變形。

斜拉索的受力：單杠有四條斜拉索，分別固定在立柱兩側(cè)，主要用于加固立柱。當(dāng)立柱收到外力作用發(fā)生彎曲變形時，斜拉索與立柱固定端會受到立柱頂端外力的拉伸，斜拉索與地固定端會在同一時刻對斜拉索施加一個反方向的拉力，用來抵抗外力的作用，減小立柱的彎曲度，起到穩(wěn)定加固的作用。

2）棚室屋架結(jié)構(gòu)的受力

棚室屋架結(jié)構(gòu)主要由梁、柱、墻面、屋面（拱頂）等幾部分構(gòu)成，作用在棚室屋架結(jié)構(gòu)上的荷載（外部作用力）主要有兩種：恒載（永久荷載，包括屋面、梁的重量）以及活載（外部附加的荷載，如積雪的重量，風(fēng)的作用力等）兩部分。立柱和墻面的受力：從上向下的壓力（恒載、活載共同施加），從下往上的支持力（來自力柱和墻的地基），這兩種力大小相等，方向相反，是一對平衡力。風(fēng)載產(chǎn)生的作用力較為復(fù)雜，主要對立柱和墻面產(chǎn)生橫向和垂直方向的兩個作用力，橫向的作用力會使立柱彎曲變形。

梁的受力：自上而下的荷載的作用力，自下而上的立柱和墻面施加的支持力。梁受到荷載作用力會發(fā)生彎曲變形，為防止梁彎曲過度被損壞，通常采用的辦法是多增加一些支撐立柱，均勻分?jǐn)偭旱氖芰Α?/p>

拱結(jié)構(gòu)的作用：棚室屋架結(jié)構(gòu)的頂蓋成曲線型外觀，中間高，四周低呈弧形曲面分布，這就是拱結(jié)構(gòu)。拱結(jié)構(gòu)因其結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)（殼體結(jié)構(gòu)）可以將荷載產(chǎn)生的作用力均勻傳遞到四周的支撐結(jié)構(gòu)上。另外，圓弧形表面可以減小積雪在屋頂?shù)亩逊e，從而減輕雪荷載，對于風(fēng)荷載，由于流體力學(xué)的作用，拱結(jié)構(gòu)屋頂較其他結(jié)構(gòu)屋頂所受風(fēng)作用力小，有效減輕風(fēng)載，這也是許多大跨度建筑的屋頂多采用拱結(jié)構(gòu)的原因，既有利于承載，又美觀。

通過對以上簡單結(jié)構(gòu)的受力分析我們不難看出，物體正是因?yàn)槠涮囟ǖ慕Y(jié)構(gòu)，才能承受各式各樣的力，以及抵抗由這些外力作用而產(chǎn)生的變形。承受外力作用和抵抗變形是結(jié)構(gòu)的力學(xué)本質(zhì)。

下面我們再來了解一下結(jié)構(gòu)構(gòu)件的基本受力形式。

2、構(gòu)件的基本受力形式

構(gòu)件受力的基本形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力。拉力——物體所承受的拉拽力,如吊車的吊繩、單杠和橋梁的斜拉索承受的力就是拉力。壓力——物體受到的擠壓力。如建筑地基以及承重墻體、橋墩等受到的力。

剪切力—兩個距離很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物體上的平行力。如連接剪刀的軸，正在被剪切的工件等受到的力就是剪切力。扭轉(zhuǎn)力—反方向向物體兩端均勻施力 ,使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的力。如汽車方向盤的軸、鉆機(jī)的鉆桿、電鉆鉆頭受到的力是扭轉(zhuǎn)力。彎曲力—作用于物體 ,使它產(chǎn)生彎曲的力。如被拉彎的弓、單杠的杠體等等。

第四篇：新課標(biāo)蘇教版高中通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計2》第一單元第二節(jié)《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》精品教案

新課標(biāo)蘇教版高中通用技術(shù)《技術(shù)與設(shè)計2》第一單元第二節(jié)《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》精品教案

一、教材分析

本課題是《技術(shù)與設(shè)計2》第一單元第二節(jié)第1部 分的教學(xué)內(nèi)容，計劃用1課時進(jìn)行教學(xué)?！敖Y(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”安排在學(xué)生學(xué)習(xí)了“常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識”之后，這樣安排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，從淺到深由易到難?！敖Y(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”是“結(jié)構(gòu)與設(shè)計”這單元的一個重要組成部分，同時也是后面學(xué)習(xí)“結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度”的基礎(chǔ)，有著承上啟下的作用。并且“結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”和生活實(shí)際聯(lián)系密切。所以，這部分內(nèi)容是本單元的重點(diǎn)。

本課教學(xué)對象是我校高二年級學(xué)生。學(xué)生們已經(jīng)有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，并且經(jīng)過技術(shù)與設(shè)計1模塊的學(xué)習(xí)后，也具備了一定的分析問題能力。但動手能力較差，不能很好地將理論知識與實(shí)踐相結(jié)合。所以在教學(xué)過程中，我注意創(chuàng)設(shè)情境，采取多種形式的教學(xué)方法吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，挖掘?qū)W生的創(chuàng)造潛能，從而達(dá)到本課的教學(xué)目標(biāo)。

二、教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)課標(biāo)要求結(jié)合本節(jié)教材及學(xué)生已有的認(rèn)知水平，我確定本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)如下 ：

(1)知識與技能：通過技術(shù)試驗(yàn)，使學(xué)生了解影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素；培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力，運(yùn)用本節(jié)知識分析解決實(shí)際問題的能力。

(2)過程與方法：通過技術(shù)試驗(yàn)及試驗(yàn)分析、討論等方法引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用相關(guān)的理論知識，提高學(xué)生的知識遷移能力。

(3)情感與價值：通過本節(jié)教材內(nèi)容的學(xué)習(xí)，提高學(xué)生對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計的意識，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生之間的相互交流與合作。

三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：通過技術(shù)試驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生分析影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。難點(diǎn)：運(yùn)用影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素解決生活實(shí)際問題。

四、教法

“教無定法，貴在得法”，選擇有效的教學(xué)方法是取得良好教學(xué)效果的保證。根據(jù)課標(biāo)要求結(jié)合本節(jié)教學(xué)內(nèi)容與學(xué)情分析，我采取以下教學(xué)方法：

1、情境創(chuàng)設(shè)：通過播放視頻和做演示試驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、交流、探討影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。

2、引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)：在學(xué)生參與演示實(shí)驗(yàn)的過程中，激發(fā)學(xué)生對技術(shù)理論知識掌握和學(xué)習(xí)的興趣。通過動手制作激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，鞏固課堂所學(xué)的理論知識。

3、總結(jié)評價：在課堂教學(xué)中，對學(xué)生進(jìn)行過程評價及總結(jié)評價。

五、教具準(zhǔn)備

教學(xué)課件、鐵塊泡沐組合體1個、礦泉水2瓶、三角形、四邊形等組合體的結(jié)構(gòu)框架幾個、活動的方形架1個、自制不倒翁1個、筷子幾十把、橡皮繩和棉線若干米、小剪刀若干把。

六、教學(xué)過程：(一)視頻導(dǎo)入

采用激趣法，播放視頻資料，介紹超強(qiáng)臺風(fēng)的電影畫面，臺風(fēng)中心所到之處，一片狼藉，很多結(jié)構(gòu)受到破壞，給人類帶來了無比的恐慌和傷害，08年汶川大地震的災(zāi)難性的畫面應(yīng)該給我們帶來很強(qiáng)的責(zé)任 感，穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)可以保護(hù)人們的生命和財產(chǎn)安全，日本的五重佛塔讓我們知道穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)是可以做到的，所以研究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是非常有意義的。從而激發(fā)起學(xué)生對穩(wěn)定性學(xué)習(xí)的興趣，引出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念。

注：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性不能光理解成倒與不倒的問題。(二)演示探究

老師與學(xué)生共同演示技術(shù)試驗(yàn)，讓學(xué)生仔細(xì)觀察，并提出問題引導(dǎo)學(xué)生分析影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。

探究影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素

1、試驗(yàn)一：(探究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與重心位置高低的關(guān)系)

思考: 將此結(jié)構(gòu)按以上兩種方式放置，要將此結(jié)構(gòu)拉倒,哪種方式用的力大?為什么? 說明：重心位置的高低是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素之一。

學(xué)生舉例：生活中有哪些結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計用到這一要素？同時請學(xué)生演示不倒翁的穩(wěn)定性，討論書P16制作不倒翁辦法的可行性。

2．探討試驗(yàn)二：

演示：掛重錘的活動方形架的穩(wěn)定性演示。

說明：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)重心所在點(diǎn)的垂線是否落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)有關(guān)。學(xué)生舉例：生活中有哪些結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計用到這一要素？ 3．試驗(yàn)三：(探究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)的形狀的關(guān)系)

請學(xué)生上臺演示各種結(jié)構(gòu)不同的穩(wěn)定性，自己總結(jié)出結(jié)論。說明：結(jié)構(gòu)的形狀是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素之一 學(xué)生舉例：生活中有哪些結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計用到這一要素？ 4．試驗(yàn)四：(探究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與支撐面的大小的關(guān)系)

思考:

將兩瓶礦泉水放在桌面上,放置方式如上圖所示,當(dāng)搖動桌子時,哪個先倒下?說明了什么問題? 說明：結(jié)構(gòu)與接觸面所形成的支撐面的大小是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素之一。學(xué)生舉例：生活中有哪些結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計用到這一要素？ 最后提出是不是支撐面越大越穩(wěn)定呢？

例如：邊長：5×100mm,20×20mm,高相同形狀一樣，且重心的垂線均在底面的中心的兩結(jié)構(gòu)哪一個更穩(wěn)定？

結(jié)論：這些要素是綜合的不是孤立的。

5．介紹五重佛塔不倒的原因，拓展出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的其他要素。(三)親身體驗(yàn)、探究實(shí)踐：

1．以小組為單位，利用筷子、橡皮筋和棉繩，搭建一個穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，并能承受一個雞蛋，使其在吹風(fēng)機(jī)的作用下能保持一定的穩(wěn)定性。

2．鼓勵性的評價學(xué)生設(shè)計的作品

(四)知識拓展遷移

1．運(yùn)動狀態(tài)與靜止?fàn)顟B(tài)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定條件不相同：

(1)自行車騎起來時，只有兩個支撐點(diǎn)，為什么不會倒下呢？(2)靜止?fàn)顟B(tài)的陀螺會傾倒，但它轉(zhuǎn)動時卻可以立起來？ 2．人們又利用不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)某些功能：(1)倒置的啤酒瓶可以預(yù)報地震。

(2)在打水的桶口扣一重物，在水面時能自動翻到打水。(五)課堂小結(jié)

本節(jié)課你學(xué)到了什么？

通過問答形式引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課內(nèi)容：

影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素有重心位置的高低，結(jié)構(gòu)與地面接觸形成的支撐面的大小，結(jié)構(gòu)的形狀；以及結(jié)構(gòu)重心所在點(diǎn)的垂線是否落在結(jié)構(gòu)底面范圍內(nèi)有關(guān)。

(六)作業(yè)布置

收集身邊一些不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，并結(jié)合本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容對它進(jìn)行分析。

第五篇：第一單元音樂與生活教學(xué)設(shè)計

第一單元音樂與生活

課題：生活之音 教學(xué)目標(biāo)：

1、引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的音樂，同時感悟到：“音樂源于生活，又高于生活，從生活中來，又運(yùn)用到生活中去”；

2、接觸一些伴隨人類生活的各種音樂，思考作曲家如何運(yùn)用生活中的各類素材創(chuàng)作音樂作品；

3、能從本節(jié)課所講授的內(nèi)容中受到啟發(fā)，積極參與創(chuàng)作生活中的音樂。

教具準(zhǔn)備：

課件、鋼琴、音響設(shè)備、盛水的臉盆、杯子。

教學(xué)過程：

一、組織教學(xué)：

師：西方有位哲人曾經(jīng)說過：音樂是情感的藝術(shù)，音樂也是生活的藝術(shù)。它可以引領(lǐng)我們漫步于高雅殿堂之中，也可以讓我們?nèi)我忉溽嘤谝魳返暮Ｑ?。在正式上課之前，我們先來回顧一下上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容。欣賞音樂片段思考問題：

二、前置測評和訓(xùn)練：

播放《歡樂頌》視頻片段，回答問題：a 這段樂曲的作者是誰？b 演唱形式是什么？c 樂曲是幾拍子，強(qiáng)弱規(guī)律是什么？（樂圣貝多芬、合唱、4/4拍 強(qiáng)弱次強(qiáng)弱）師：以上這段音樂是中西方優(yōu)秀音樂的代表之作，那么在我們的日常生活中有沒有音樂呢？現(xiàn)在老師給大家播放了一段我們身邊的音樂，這段場景你是否熟悉？它經(jīng)常出現(xiàn)在什么地方？

三、導(dǎo)入新課:

1、欣賞音樂《臨清經(jīng)典叫賣聲》片段。聆聽胡同里的叫賣聲：“磨剪子，鏘菜刀??”

師：現(xiàn)在請出一位同學(xué)以“放學(xué)了，回家了”來模仿剛才所播放的叫賣聲，節(jié)奏和它一樣。生：（仿）

師：我們身邊的音樂還有很多很多，剛剛聽到的那段胡同里的叫賣聲，現(xiàn)在換了身行頭又來了，讓我們來聽聽，看它變成什么樣了？并且想想，兩者有什么不同？

2、繼續(xù)欣賞音樂《磨刀老頭》另一片段。生：（回答問題）

師：這是作曲家劉歡根據(jù)胡同里的叫賣聲和磨刀人的生活寫的一首歌，它已經(jīng)不再是單純的叫賣聲，變成了描寫磨刀人生活、心理、勞動的一首歌。聽完這首歌曲，老師有一個問題要問大家，音樂是怎樣產(chǎn)生的？它源于什么？

生：音樂是在勞動中產(chǎn)生的，它來源于生活，又高于生活。師：非常好！音樂源于生活又高于生活，它是生活之音的藝術(shù)升華。這就是我們今天要講的“生活之音”（出示課題和目標(biāo)）

四、聆聽與鑒賞

1．師：了解了目標(biāo)，我們來聆聽幾個音樂片段，你們判斷一下它們各自所描繪的是什么場景？

欣賞《蓋郵戳》

師：請所有同學(xué)想像一下，這段音樂是描寫什么工作場景.生：蓋郵戳.師：對,表現(xiàn)了郵遞員快樂心情,和對工作的熱愛,對生活的熱情.下面再欣賞一段音樂，請說明有什么特點(diǎn)？表現(xiàn)了什么？ 生： 打蚊子 欣賞《打字機(jī)》

師：這段音樂描繪了什么場景？用了什么作為道具？ 生：打字機(jī)。

師：美國作曲家、指揮家安德森的《打字機(jī)》創(chuàng)作于1950年。作者獨(dú)具匠心地用真正的打字機(jī)作為節(jié)奏樂器，又采用了管弦樂器表現(xiàn)音樂，描繪了大城市辦公大樓中喧囂的打字機(jī)聲和繁忙的辦公場面。就是說音樂來源勞動，來源生活。只要是生活中的聲音，它就是音樂的原始材料。下面我用鋼琴演奏一首同學(xué)們比較熟悉的一首樂曲.要求聽完后回答樂曲名字.(教師演奏)生: 回答.（《獻(xiàn)給愛麗絲》）

師：下面我們就來介紹一首用鋼琴這件樂器是來表現(xiàn)生活中常見的鐘表的音樂作品，李斯特的《鐘》。李斯特是匈牙利作曲家，他的一生相當(dāng)輝煌，可以說桃李滿天下，后人送給他一個美稱“鋼琴之王”，我們來先來了解一下李斯特。

2、李斯特的《鐘》 A、作者簡介（視頻介紹）

B、背景搜索（創(chuàng)作《鐘》時的小故事）

C、師：欣賞音樂并思考問題：李斯特是怎樣運(yùn)用鋼琴的特點(diǎn)來表現(xiàn)鐘聲的？

生：回答問題

師：鋼琴透明清澈的音色、均勻的節(jié)奏以及短促的跳音演奏，使得小鐘鳴響的形象變得惟妙惟肖。同學(xué)們是不是對音樂來源于生活，生活充滿音樂更進(jìn)一步地體會？好，現(xiàn)在問大家用什么方式使水發(fā)聲？

生：學(xué)生進(jìn)入思考

師（拿出課前準(zhǔn)備好的教具：盛水的臉盆，杯子一個）拍水舀水倒水滴水等

師：使用不同的發(fā)聲用具，并運(yùn)用不同的方法制造出音響各異的水聲，把我們身邊最普通、最熟視無睹的“生活現(xiàn)象”，通過聲音和畫面全新地展現(xiàn)給人們。同學(xué)們帶著剛才的問題來欣賞下面的音樂《永恒的水》吧。

4、欣賞音樂《永恒的水》

師：A、欣賞《永恒的水》的同時，思考問題：音樂片段中運(yùn)用了哪些樂器來配合表現(xiàn)水聲的？ 生：（討論）

師：大提琴 鈸 短笛 單簧管 長號 瓢等。

B、譚盾簡介

五、課堂小練習(xí)：

1、美國作曲家安德森所創(chuàng)作的《打字機(jī)》用什么作為節(jié)奏樂器，又采用了什么樂器來表現(xiàn)音樂？（真正的打字機(jī) 管弦樂器）

2、李斯特是哪國作曲家？他享有什么的美稱？（匈牙利 鋼琴之王）

3、《永恒的水》是誰的代表作品？（譚盾）

4、節(jié)奏小練習(xí)

六、拓展與探究

1、《另類打字機(jī)》

2、《過年我當(dāng)家》（片段）

七、課堂小結(jié)：今天聆聽了幾首與我們生活有關(guān)的音樂，并和大家一起創(chuàng)造和表演新的音樂節(jié)奏，同學(xué)們的也知道了音樂來源于生活：“音樂是生活，生活就是音樂”。課后，請大家搜集一些與生活現(xiàn)象有關(guān)的道具，積極參加“紙樂”的創(chuàng)作。