第一篇：二、“結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”教學(xué)案例

二、“結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”教學(xué)案例

一、教學(xué)思路

教材在引入部分中是用文字來(lái)感受失去平衡的結(jié)構(gòu)，在實(shí)際教學(xué)中不夠形象直觀。很難一下子激起學(xué)生的興趣。因此在引入部分中演示了一個(gè)用吹風(fēng)機(jī)吹礦泉水瓶的實(shí)驗(yàn)，馬上提出質(zhì)疑：如何保持在有風(fēng)力情況下瓶的穩(wěn)定性。創(chuàng)設(shè)了一個(gè)良好的的探究學(xué)習(xí)氛圍。進(jìn)而指出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的含義。并明確探究目標(biāo)：影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性有哪些？在下面環(huán)節(jié)中設(shè)計(jì)了多個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證這些影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定因素，再通過(guò)分析案例來(lái)加強(qiáng)學(xué)生的分析理解能力和實(shí)際應(yīng)用能力。在驗(yàn)證重心高低會(huì)影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性中，設(shè)計(jì)了兩塊磚的撞擊實(shí)驗(yàn)。用撞倒完整磚的力撞擊半截的磚，而它卻紋絲不動(dòng)。在驗(yàn)證結(jié)構(gòu)與地觸面所形成的支撐面的大小會(huì)影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定中，則是設(shè)計(jì)如何使雞蛋穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)牧⑵饋?lái)。在結(jié)構(gòu)形態(tài)這個(gè)因素中，則是設(shè)計(jì)了一個(gè)讓一張硬紙立起來(lái)。另外在學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐活動(dòng)中，教材用的器材是磚頭。在課堂實(shí)施既不安全也不衛(wèi)生，于是改用軍棋代替。讓學(xué)生從感性上理解了影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素。

結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的基本條件在教材中提到過(guò)，但有點(diǎn)含蓄，這里設(shè)計(jì)了一個(gè)橡皮泥實(shí)驗(yàn)。很生動(dòng)，把抽象的概念形象化了。這樣通過(guò)實(shí)驗(yàn)，案例，實(shí)踐三者緊密結(jié)合。產(chǎn)生一個(gè)形象生動(dòng)的知識(shí)鏈：認(rèn)識(shí)

理解

運(yùn)用

鞏固。

二、教材分析

本節(jié)是“蘇教版”《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第一章第二節(jié)《穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析》的第一主題“結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”。該章的總體設(shè)計(jì)思路是：認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)

探析結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

欣賞結(jié)構(gòu)?！敖Y(jié)構(gòu)”與“設(shè)計(jì)”是該章的兩個(gè)核心概念。是對(duì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步深入的學(xué)習(xí)，而結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性則結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要考慮的重要因素之一，可使學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)的基本認(rèn)識(shí)有一個(gè)更深入的認(rèn)識(shí)與鞏固，為后續(xù)的結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等教學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。通過(guò)利用探究，討論，對(duì)比等方法有利于提高學(xué)生創(chuàng)新的品質(zhì)和分析能力。

三、學(xué)情分析

學(xué)生在前面的學(xué)習(xí)中已經(jīng)初步掌握了結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)。因此在教學(xué)盡量多些涉及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的生活實(shí)例，便于師生進(jìn)行互動(dòng)探討，幫助學(xué)生加深對(duì)影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定因素的理解。

學(xué)生對(duì)三角形結(jié)構(gòu)的結(jié)實(shí)穩(wěn)固和物體結(jié)構(gòu)的重心越來(lái)越低越穩(wěn)定相關(guān)知識(shí)已經(jīng)通過(guò)其它學(xué)科在理論有所了解，但面對(duì)生活中具體實(shí)物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)卻難以掌握。

四、教學(xué)目標(biāo)

1．知識(shí)與技能：理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的概念以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素。

過(guò)程與方法：通過(guò)探究、實(shí)驗(yàn)、討論、分析、對(duì)比等教學(xué)方法，使學(xué)生懂得應(yīng)用相關(guān)的理論知識(shí)。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：增強(qiáng)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的認(rèn)識(shí)。培養(yǎng)創(chuàng)新品質(zhì)，提高審美意識(shí)。滲透安全教育，德育教育。

五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素：重心位置，支撐面的大小和結(jié)構(gòu)的形狀 教學(xué)難點(diǎn)：利用所學(xué)的知識(shí)解決生活中的有關(guān)現(xiàn)象

六、教學(xué)策略

1．在教學(xué)中為了使學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)，必須以“影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素”為主線，并以這條主線進(jìn)行展開(kāi)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)演示，舉例，圖片和實(shí)物展示激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造靈感，以達(dá)到應(yīng)用知識(shí)的目的。

2．教師切實(shí)的去創(chuàng)造環(huán)境，調(diào)動(dòng)學(xué)生的各個(gè)方面的能力，如：表述的能力、思考的能力、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力、解決問(wèn)題的能力、合作學(xué)習(xí)的能力等。把課堂還給學(xué)生、讓學(xué)生成為課堂的主體，讓學(xué)生去說(shuō)、去想、去做，從推進(jìn)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系的認(rèn)識(shí)與體驗(yàn)。

七、教學(xué)資源

礦泉水瓶

吹風(fēng)機(jī)

紅磚 熟雞蛋

軍棋

橡皮泥等

八、教學(xué)過(guò)程

1．復(fù)習(xí)導(dǎo)入

師：在上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)有了大致的了解。而結(jié)構(gòu)是無(wú)處不在的，（觀看幻燈片）仔細(xì)觀察這些結(jié)構(gòu)，請(qǐng)同學(xué)們回憶下什么是結(jié)構(gòu)？

生：結(jié)構(gòu)是指事物各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。

生：從力學(xué)角度來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)是指可以承受一定力的架構(gòu)形態(tài)，它可以抵抗能引起形態(tài)和大小改變的力。

（

進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）用空礦泉水瓶立放，提示學(xué)生對(duì)穩(wěn)定性的關(guān)注。再用吹風(fēng)機(jī)對(duì)礦泉水吹風(fēng)，當(dāng)風(fēng)力加大，靠近，礦泉水瓶被吹倒。

師：這是一種我們生活中的現(xiàn)象，在沒(méi)吹它時(shí)它是穩(wěn)定的，后來(lái)它為什么會(huì)翻倒呢？

（給些時(shí)間讓學(xué)生想，說(shuō)）指出：這是因應(yīng)當(dāng)這些物體受到外力作用時(shí)，原有的平衡狀態(tài)被打破導(dǎo)致的。

師：那么，什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性呢？

[板書] 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。

師：大家看到了，礦泉水瓶在被吹后，不能抵抗住外力，發(fā)生了傾斜甚至翻倒，那如何保持在有風(fēng)力情況下礦泉水瓶的穩(wěn)定性？

生：可以在瓶子中裝入一定量的水。

[分析]學(xué)生看到這個(gè)現(xiàn)象后都感到有些“蠢蠢欲動(dòng)”，想去提高這個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性！指出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念。

（播放臺(tái)風(fēng)“圣帕”的視頻資料）。引導(dǎo)并指出提高穩(wěn)定性可以減少損失，同時(shí)讓學(xué)生增加人文關(guān)懷意識(shí)和自身保護(hù)意識(shí)。

實(shí)驗(yàn)歸納階段

A．因素一：重心位置的高低

師：既然結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性被打破后往往會(huì)造成嚴(yán)重的后果，那么我們就很有必要知道影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素有哪些。

（進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）兩塊紅磚，材質(zhì)相同，一塊是另一塊的一半。分別擺成如圖形狀，用同樣的小榔頭撞擊磚的上方。先上學(xué)生明確一點(diǎn)，撞擊紅磚時(shí)小榔頭的擺幅相同，說(shuō)明撞擊力相同。

師：為什么用撞倒完整的磚的力撞擊半截的磚，它卻紋絲不動(dòng)呢？

生：完整的磚穩(wěn)定性好些，半截的磚穩(wěn)定性相對(duì)性差點(diǎn)。有可能跟它們的重心有關(guān)，重心低的穩(wěn)定性好點(diǎn)。（組織學(xué)生就原因盡情發(fā)表意見(jiàn)，最后叫學(xué)生提煉歸納，明確重心低的結(jié)構(gòu)容易穩(wěn)定）

[板書] 重心位置的高低影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 案例分析

（實(shí)物展示）不倒翁為什么不倒？觀看不倒翁內(nèi)部構(gòu)造圖片（幻燈片）

生：不倒翁有一個(gè)很低的重心。且重心低，所以容易穩(wěn)定點(diǎn)。

（觀看幻燈片）獨(dú)腳茶幾的獨(dú)腳和臺(tái)面是如何設(shè)計(jì)的？為何這樣設(shè)計(jì)？

引導(dǎo)學(xué)生分析：獨(dú)腳茶幾的獨(dú)腳是用密度較大石頭做成的，臺(tái)面也是密度較大的材料做成的，目的是為了降低茶幾的重心。

B．因素二：支撐面的大小

師：（觀看幻燈片）支撐面和接觸面的區(qū)別：接觸面是物體與地面接觸形成的面。支撐面是物體與地面接觸形成支撐點(diǎn)的連線與地面的構(gòu)成的面。師：分析自行車的支撐面的哪一區(qū)域？

生：?jiǎn)文_支撐自行車的支撐面是：前、后輪與地面接觸點(diǎn)和支撐腳與地面形成的接觸點(diǎn)連線構(gòu)成的區(qū)域。雙腳支撐的自行車是：支撐腳與地面形成的接觸點(diǎn)和前輪與地面的接觸點(diǎn)連線構(gòu)成的區(qū)域。

（進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）教師手拿一熟雞蛋，讓學(xué)生不借助其它任何物體，將它在桌面上。開(kāi)始立不起來(lái)，教師提示可以對(duì)雞蛋可以進(jìn)行一點(diǎn)處理。讓學(xué)生動(dòng)腦筋把雞蛋立起來(lái)

（學(xué)生很快找到方法）

[板書]支撐面的大小影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 案例分析

人的身體的穩(wěn)定性取決于支撐面的大小和人體姿勢(shì)重心的高低，在一定的范圍內(nèi)，兩腳分得越開(kāi)，則重心越低，支撐面越大，越穩(wěn)定！

（請(qǐng)學(xué)生上前模仿柔道運(yùn)動(dòng)員的站姿！學(xué)生很踴躍地上臺(tái)表演，調(diào)解了氣氛，活躍了課堂）

C．因素三：結(jié)構(gòu)的形狀

（進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）拿出硬紙片，讓學(xué)生不借助其它任何物體，將紙片立起來(lái)？ 提示：在可改變形狀的情況下，紙片可以怎樣立起來(lái)

教師根據(jù)學(xué)生所展現(xiàn)的方法中的一種立起紙片（如折成狀），并畫出它們的幾何形狀，引導(dǎo)學(xué)生分析明白結(jié)構(gòu)的形狀影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

[板書也會(huì)影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

（學(xué)生實(shí)驗(yàn)）參照課本16頁(yè)，利用手頭的軍棋來(lái)搭建結(jié)構(gòu)，用40塊棋子，壘成長(zhǎng)5塊棋、高8塊棋的墻，課本上給出了三種壘法，找出最佳方案！

[分析]只能定性地得出結(jié)論，如果能有別的儀器來(lái)協(xié)助這個(gè)實(shí)驗(yàn)。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)里，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的想象很豐富，也極其愛(ài)動(dòng)腦，書上的框架搭建好后，立即開(kāi)始搭建他們想出的結(jié)構(gòu)，在短短的6分鐘里，平均每個(gè)組都實(shí)驗(yàn)了4~5個(gè)結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了比書上列出來(lái)的更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行了熱烈的討論。

[板書]影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素：重心位置的高低；支撐面的大??；結(jié)構(gòu)的形狀。

D．結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的基本條件

師：我們?cè)敿?xì)介紹了三種影響影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素，大家仔細(xì)想想，還有其它影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素嗎？

（進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）用橡皮泥捏成長(zhǎng)方體的穩(wěn)定狀態(tài)。再調(diào)整橡皮泥的形狀，捏成逐漸向右傾斜，然后觀察橡皮泥的穩(wěn)定性。當(dāng)超過(guò)某一個(gè)角度后發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定。這是為什么呢？

（學(xué)生自主學(xué)習(xí)找到答案）

生：如果重心所在的點(diǎn)的垂線落在結(jié)構(gòu)的地面范圍，橡皮泥是穩(wěn)定的，不然就會(huì)傾倒。

[板書]結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的條件是“重心所在的點(diǎn)垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)”

3．練習(xí)鞏固

（觀看幻燈片）觀察學(xué)校的籃球架，并思考籃球架要有較高的穩(wěn)定性，可以怎樣做？

生：在底座上加些比較重的重物。

生：增大底座與地面的接觸面，可以使重心所在的點(diǎn)垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)。

教師點(diǎn)評(píng)：在日常生活中我們并沒(méi)有這么去做。那是因?yàn)榧偃邕@樣，運(yùn)動(dòng)員很容易撞到支架上去。這樣忽略了人機(jī)關(guān)系。

4．教師總結(jié)

（觀看幻燈片）展示本節(jié)課的主要內(nèi)容

師：在日常生活中，穩(wěn)定結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，那么不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)也能發(fā)揮其功能的事例也很多，請(qǐng)同學(xué)們回去考慮。同時(shí)要求大家課后能制作個(gè)不倒翁。

九、教學(xué)反思

本節(jié)課的內(nèi)容涉及的一般知識(shí)廣，而且抽象。因此在準(zhǔn)備這堂課中如何使知識(shí)點(diǎn)立體化，又使教學(xué)過(guò)程符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律下了一番功夫。因?yàn)橛绊懡Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素是相關(guān)聯(lián)的。要驗(yàn)證其中的一種因素，勢(shì)必會(huì)對(duì)另一種產(chǎn)生影響，所以必需找些特例。比如在處理結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的的條件“重心所在的點(diǎn)垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)”，我是找了塊橡皮泥，通過(guò)不斷調(diào)整橡皮泥的形態(tài)，使重心位置不斷偏移，超出支撐面范圍就歪倒了。在實(shí)驗(yàn)時(shí)能把這個(gè)臨界狀態(tài)很好的演示出來(lái)。在整個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中，不要讓學(xué)生總在聽(tīng)，還要讓他們動(dòng)，既動(dòng)手，又動(dòng)腦。在一定程度上實(shí)現(xiàn)了“做中學(xué)”和“學(xué)中做”。另外在實(shí)驗(yàn)的器材選擇上一定要精心選擇，以適用經(jīng)濟(jì)方便為原則。讓學(xué)生感覺(jué)到我們學(xué)到的知識(shí)，來(lái)源于生活，又高于生活。另外在本節(jié)課的一個(gè)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐活動(dòng)中，可以發(fā)現(xiàn)其實(shí)學(xué)生的想象力是極其豐富的。除了課本中的幾個(gè)形態(tài)結(jié)構(gòu)外，還制作了各種課本沒(méi)有的形態(tài)的結(jié)構(gòu)。然而整個(gè)活動(dòng)又有點(diǎn)缺憾。就是不能做到關(guān)注每一個(gè)學(xué)生的，有些學(xué)生并沒(méi)有親自動(dòng)手做，有些是沒(méi)有遵循設(shè)計(jì)中的一般過(guò)程。在一定程度上影響了結(jié)論的得出。“穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析”

——第1課時(shí)的教學(xué)設(shè)計(jì) 本課時(shí)是《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第一單元“結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)”的第二節(jié)“穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析”的第1課時(shí)。

第二篇：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性(案例)

課題：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)目標(biāo)：理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念，掌握影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素。

2、能力目標(biāo)：能對(duì)物體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析并通過(guò)技術(shù)試驗(yàn)分析影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素；能對(duì)結(jié)構(gòu)提出合理化的設(shè)計(jì)，動(dòng)手改造和革新物體的結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

3、情感目標(biāo)：通過(guò)分析討論、合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神，主動(dòng)參與意識(shí)，體驗(yàn)學(xué)習(xí)樂(lè)趣；培養(yǎng)學(xué)生觀察――懷疑－－試驗(yàn)－－總結(jié)的研究思路；滲透安全教育、德育教育，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé)的科學(xué)態(tài)度從而形成富有責(zé)任感的技術(shù)設(shè)計(jì)觀。

二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1、重點(diǎn)：掌握影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。

2、難點(diǎn)：利用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際案例，解決實(shí)際問(wèn)題。

三、教學(xué)資源

一個(gè)不倒翁玩具、兩個(gè)熟雞蛋、三個(gè)礦泉水瓶、幾本書、多媒體等

四、教法設(shè)計(jì)

開(kāi)始采用激趣法，通過(guò)觀察多媒體圖片讓同學(xué)思考為什么臺(tái)風(fēng)過(guò)后很多結(jié)構(gòu)受到破壞比較嚴(yán)重，而有些結(jié)構(gòu)基本沒(méi)有損壞，從而引起學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的興趣。接下來(lái)結(jié)合生活事例，讓學(xué)生主動(dòng)觀察或親自動(dòng)手試驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)穩(wěn)定性的概念，探究影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的兩個(gè)主要因素。然后通過(guò)合作探究、能力拓展兩個(gè)環(huán)節(jié)讓學(xué)生把知識(shí)變?yōu)槟芰?，讓學(xué)生自己分析生活中的關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的實(shí)例，并動(dòng)手改進(jìn)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

五、教學(xué)過(guò)程

(一)導(dǎo)入新課

【大屏幕展示臺(tái)風(fēng)過(guò)后城市的浪跡場(chǎng)面】

我國(guó)東南沿海地區(qū)經(jīng)常有臺(tái)風(fēng)襲擊，臺(tái)風(fēng)中心所到之處，一片狼藉，很多結(jié)構(gòu)受到破壞，然而也有一部分結(jié)構(gòu)基本完好，這說(shuō)明，有的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，有的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不好?！緦W(xué)生觀察歸納】

圖片中哪些物品穩(wěn)定性好，哪些物品穩(wěn)定性不好？ 【老師引出課題】

為什么有些結(jié)構(gòu)容易翻倒而有些不容易反倒?結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性跟哪些因素有關(guān)?我們又如何提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性而避免給我們帶來(lái)不必要的損失?這說(shuō)明結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)在我們的生產(chǎn)生活中是非常重要的。這節(jié)課我們就來(lái)討論這些問(wèn)題。

(二)知識(shí)構(gòu)建

知識(shí)一：穩(wěn)定性的概念（通過(guò)老師的試驗(yàn)展示，學(xué)生歸納總結(jié)）【老師出示不倒翁玩具并用手扳動(dòng)】

學(xué)生通過(guò)觀察、總結(jié)穩(wěn)定性概念――結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在外力的作用下，維持其平衡狀態(tài)的能力。穩(wěn)定指的不是狀態(tài)的絕對(duì)不變，而是受到干擾后允許狀態(tài)有所波動(dòng)，但當(dāng)擾動(dòng)消失后能重新返回到原始的平衡狀態(tài)，則為穩(wěn)定。不能回到原有的平衡狀態(tài)，則為不穩(wěn)定。知識(shí)二：影響穩(wěn)定性的兩個(gè)因素（每個(gè)因素都是通過(guò)試驗(yàn)――歸納總結(jié)――舉例分析現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例）【展示走鋼絲圖片】

在走鋼絲時(shí)，平衡桿舉在頭頂、置于胸前或置于腹部，哪種方法穩(wěn)定？ 【老師展示教具，學(xué)生思考回答，然后試驗(yàn)驗(yàn)證】

兩個(gè)礦泉水瓶正立（一個(gè)裝少量鋼珠一個(gè)裝面粉，但質(zhì)量相同）哪個(gè)穩(wěn)定? 【通過(guò)試驗(yàn)得結(jié)論】

重心位置越低，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定（影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的第一個(gè)因素）【老師提問(wèn)】

日常生活中，你還能說(shuō)出哪些結(jié)構(gòu)因?yàn)橹匦奈恢幂^低而穩(wěn)定的例子？ 【學(xué)生討論后回答】

賽車、電風(fēng)扇、籃球架等

【老師展示教具，學(xué)生思考回答，然后吹氣試驗(yàn)驗(yàn)證】

三個(gè)礦泉水瓶均裝滿水，分別為正立、倒立、橫著水平放置，哪一個(gè)最穩(wěn)？哪一個(gè)最不穩(wěn)？為什么？ 【通過(guò)試驗(yàn)得結(jié)論】

正立穩(wěn)定，因?yàn)橹蚊娣e大。橫放最不穩(wěn)定，因?yàn)闄M放的支撐面是一條直線。故得結(jié)論：支撐面積越大，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定（影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的第二個(gè)因素）【老師提問(wèn)】

還有哪些通過(guò)增大支撐面積大而增加穩(wěn)定性的例子? 【學(xué)生討論后回答】

電視塔、水庫(kù)大壩、埃及金字塔、照相機(jī)支架、A字型梯等 【老師展示教具，學(xué)生思考回答，然后試驗(yàn)驗(yàn)證】

怎么把熟雞蛋豎立起來(lái)?――輕磕后可以，因?yàn)殡u蛋豎起來(lái)重心較高，希望回到重心較低的橫放位置，但是當(dāng)豎起來(lái)輕磕之后，支撐面由一個(gè)點(diǎn)變?yōu)橐粋€(gè)面，增大了支撐面積。(此試驗(yàn)講的是腦筋急轉(zhuǎn)彎，是個(gè)邏輯問(wèn)題，因?yàn)榇蠹蚁乱庾R(shí)的前提是雞蛋不能損壞，這也是創(chuàng)新意識(shí)，要打破傳統(tǒng)凝固思維)【學(xué)生試驗(yàn)比賽】

同學(xué)試著把書豎立起來(lái)，檢驗(yàn)如何方式比較穩(wěn)定。

【總結(jié)】同樣的一本書，把書頁(yè)展開(kāi)一定的角度，能較穩(wěn)地豎立在課桌上。【結(jié)論】結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)的形狀有關(guān)

【學(xué)生討論后回答】舉例：Z字型屏風(fēng)，A字型梯，相片架，三角形支架等。【總結(jié)論】影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素：（1）重心位置的高低（2）結(jié)構(gòu)與接觸面所形成的支撐面的大?。?）結(jié)構(gòu)的形狀 【老師設(shè)問(wèn)】

為什么有些結(jié)構(gòu)看上去傾斜不穩(wěn)，可實(shí)際是穩(wěn)定的呢?例如：比薩斜塔 【結(jié)論】結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的基本條件：重心所在點(diǎn)的垂線應(yīng)落在結(jié)構(gòu)支撐面內(nèi)?！緦W(xué)生討論分析】

案例

一、為什么三輪車裝貨物不可太偏后? 案例

二、運(yùn)動(dòng)員跨欄時(shí)，為什么不可反方向跨越？

案例

三、當(dāng)乘車時(shí)，如果沒(méi)有座位，身邊又沒(méi)有可用的扶手，兩腳站立，怎樣維持穩(wěn)定? 案例

四、單腿支撐的自行車，支撐腳及兩輪與地面的接觸點(diǎn)共同構(gòu)成三點(diǎn)支撐，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。它的穩(wěn)定程度取決于單腳支撐架的傾斜度，在一定范圍內(nèi)，支撐架與地面的夾角越小(車身越傾斜)支撐面積越大，穩(wěn)定性越好。但夾角也不能過(guò)小，否則單車的自身重心所在點(diǎn)的垂線將落在結(jié)構(gòu)支撐面以外，也就無(wú)法保持平衡了。(四)能力拓展 【老師設(shè)問(wèn)】

不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)一定沒(méi)有好處嗎? 【學(xué)生思考一】古時(shí)候農(nóng)村用于打水的木桶如果做的非常對(duì)稱，水桶到達(dá)水面將無(wú)法傾斜實(shí)現(xiàn)積水的目的，應(yīng)該怎么辦呢? 【討論回答】桶的邊緣上配置一個(gè)重物或者把桶底做成圓錐型，以減少支撐面積以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)翻倒打水。

【學(xué)生思考二】如何利用結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性制作一個(gè)地震預(yù)報(bào)裝置呢？

【討論回答】把啤酒瓶把倒立，大地稍微震動(dòng)，酒瓶就會(huì)傾倒，驚動(dòng)室內(nèi)的人，盡早感知地震。(五)總結(jié)提高

【學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的知識(shí)點(diǎn)，然后老師進(jìn)行情感遷移】

“結(jié)構(gòu)”一詞，對(duì)同學(xué)們來(lái)說(shuō)可能并不陌生。在生物課中提到過(guò)：人體的結(jié)構(gòu)；在政治課里有社會(huì)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(yǔ)文課里接觸過(guò)：文章的結(jié)構(gòu)，在地理課中有地質(zhì)結(jié)構(gòu)?？磥?lái)，世界上的事物，大到宇宙，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)涵義卻有相似之處。其實(shí)我們的人生也可以稱為一個(gè)結(jié)構(gòu)，所以我們?cè)谀贻p的時(shí)候，在人生的初始階段應(yīng)該打好基礎(chǔ)，盡量使自己人生結(jié)構(gòu)的接觸面越大越好，這樣自己的人生才最穩(wěn)定，最堅(jiān)固。俗話說(shuō)，萬(wàn)丈高樓平地起。作為一個(gè)中學(xué)生，要想成為國(guó)家的棟梁之才，首先要打好基礎(chǔ)，學(xué)好各科知識(shí)，不要偏科，謙虛好學(xué)，練就過(guò)硬的本領(lǐng)。(六)作業(yè)布置

作業(yè)：利用易拉罐盒或食品盒制作簡(jiǎn)易筆筒

要求：穩(wěn)定性、創(chuàng)新性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、美觀性（重點(diǎn)是如何增加筆筒的穩(wěn)定性）

第三篇：《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》教學(xué)反思

《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》教學(xué)反思

《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》是地質(zhì)版第一章第三節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)課采用啟發(fā)式和探究式的教學(xué)方法。在整節(jié)課中，我注重通過(guò)觀察圖片、視頻、實(shí)驗(yàn)，實(shí)踐等直觀的方式引導(dǎo)學(xué)生，讓學(xué)生從這些現(xiàn)象中提煉知識(shí)點(diǎn)，并把學(xué)到的知識(shí)用于解決實(shí)際的實(shí)踐問(wèn)題。從本節(jié)課的備課與教學(xué)中，我有以下的體會(huì)：

1、探究試驗(yàn)的選擇。本課內(nèi)容專業(yè)性強(qiáng)，貌似簡(jiǎn)單，但卻抽象。學(xué)生沒(méi)有進(jìn)行過(guò)相關(guān)的培訓(xùn)，對(duì)內(nèi)容只停留在“常識(shí)”上，沒(méi)有形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。我在進(jìn)行本課的教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)就如何化抽象為具體深入思考過(guò)，最終采用探究式與啟發(fā)式的教學(xué)。在選擇探究所需要的試驗(yàn)時(shí)，原先想利用“礦泉水瓶正放與倒放的穩(wěn)定性區(qū)別”，探究支撐面大小對(duì)穩(wěn)定性的影響。考慮到兩種情況，礦泉水瓶的重心位置也有一定的變化。變量沒(méi)有得到有效的控制。最終，在探究試驗(yàn)中，我選擇了自制教具。雖然花了很多的時(shí)間與精力，但教學(xué)效果確實(shí)比較如意。

2、教學(xué)設(shè)計(jì)的合理性。本教學(xué)設(shè)計(jì)，充分利用了啟發(fā)式和探究式教學(xué)方法來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。教學(xué)引入部分設(shè)計(jì)也比較成功：通過(guò)問(wèn)題讓學(xué)生根據(jù)所觀察的日常生活中的實(shí)物及一些有名的建筑來(lái)思考“影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素有哪些？”。這樣，學(xué)生在問(wèn)題沖突中產(chǎn)生學(xué)習(xí)的愿望，極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3、讓學(xué)生參與“教”的活動(dòng)中。在試講過(guò)程，為了比較容易地控制課堂時(shí)間，在做探究試驗(yàn)時(shí)，我選擇“教師動(dòng)手，學(xué)生觀察”的方式。但教學(xué)效果不盡人意。所以，最后確定由教師指導(dǎo)，學(xué)生動(dòng)手完成試驗(yàn)，學(xué)生演示試驗(yàn)比教室躬身自行更能引起同伴的注意和學(xué)習(xí)欲望。在試驗(yàn)過(guò)程中，由于教室空間較大，后排的同學(xué)無(wú)法清晰的觀察到試驗(yàn)的過(guò)程，所以我利用了攝像頭，來(lái)投影放大試驗(yàn)過(guò)程。這一做法，得到聽(tīng)課教師的一致好評(píng)。

4、運(yùn)用師生互動(dòng)的教學(xué)模式。從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，通過(guò)學(xué)生自己動(dòng)手試驗(yàn)，視頻片段展播，緊緊圍繞“結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與重心位置的高低、支撐面的大小、結(jié)構(gòu)的形狀”這三個(gè)要素之間的關(guān)系，引導(dǎo)、激趣、討論，讓學(xué)生在真實(shí)有趣的情境中，滿懷好奇去探究、體驗(yàn)知識(shí)形成的全過(guò)程。這注重把知識(shí)置于具體的生活情境中去學(xué)習(xí)的新理念。

5、活動(dòng)組織進(jìn)程上要注意把握時(shí)間。本節(jié)課在安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐探究活動(dòng)環(huán)節(jié)中的時(shí)間不太夠，應(yīng)該在前面的講解適當(dāng)刪掉一些知識(shí)點(diǎn)重復(fù)的活動(dòng)，給最后的探究實(shí)踐留出更多的時(shí)間。

總之，對(duì)于本節(jié)課，我比較滿意的是表現(xiàn)教材內(nèi)容運(yùn)用過(guò)了多媒體手段以及自己制作的教具，發(fā)揮了我的特長(zhǎng)，同時(shí)也展示了技術(shù)教師的技術(shù)能力。這在一定程度上也調(diào)動(dòng)了學(xué)生對(duì)于技術(shù)類課程的學(xué)習(xí)興趣。整節(jié)課體現(xiàn)了“教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”的思想，體現(xiàn)了“教師引導(dǎo)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究”的精神。但同時(shí)對(duì)于本節(jié)課乃至于這門課，教師的缺點(diǎn)也顯而易見(jiàn)：通用技術(shù)內(nèi)容覆蓋面非常廣，對(duì)所有內(nèi)容都掌握通透的人比較少，對(duì)于怎樣游刃有余、深入淺出的講解本科內(nèi)容的度難以把握。所以，對(duì)通用技術(shù)教師而言，努力鉆研專業(yè)知識(shí)，并在生活中獲取豐富的經(jīng)驗(yàn)和其他方面的知識(shí)，才能在教學(xué)中伸展自如。

第四篇：教案分析《結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》

教案分析《1.2結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性》

一、教學(xué)目標(biāo)

1．知識(shí)與技能：理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的概念以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素。

2．過(guò)程與方法：通過(guò)探究、實(shí)驗(yàn)、討論、分析、對(duì)比等教學(xué)方法，使學(xué)生懂得應(yīng)用相關(guān)的理論知識(shí)。

3．情感態(tài)度與價(jià)值觀：增強(qiáng)學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的認(rèn)識(shí)。培養(yǎng)創(chuàng)新品質(zhì)，提高審美意識(shí)。滲透安全教育，德育教育。

二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素：重心位置，支撐面的大小和結(jié)構(gòu)的形狀。

教學(xué)難點(diǎn)：利用所學(xué)的知識(shí)解決生活中的有關(guān)現(xiàn)象。

三、教學(xué)資源

不倒翁、積木、熟雞蛋、軍棋橡皮泥等

四、教學(xué)過(guò)程

1．復(fù)習(xí)導(dǎo)入

師：在上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了結(jié)構(gòu)的基本知識(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)有了大致的了解。而結(jié)構(gòu)是無(wú)處不在的，（觀看幻燈片：德國(guó)森林螺旋城、加拿大棲息地、美國(guó)籃子大廈等）仔細(xì)觀察這些結(jié)構(gòu)，請(qǐng)同學(xué)們回憶下什么是結(jié)構(gòu)？ 生：結(jié)構(gòu)是指事物各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。

生：從力學(xué)角度來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)是指可以承受一定力的架構(gòu)形態(tài)，它可以抵抗能引起形態(tài)和大小改變的力。

（播放2008年暴雪的圖片資料）

2．新課授予 ①結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

師：這是一種我們生活中的現(xiàn)象，在暴雪沒(méi)有來(lái)臨時(shí)它是穩(wěn)定的，后來(lái)它為什么會(huì)翻倒呢？

（給些時(shí)間讓學(xué)生想，說(shuō)）指出：這是因應(yīng)當(dāng)這些物體受到外力作用時(shí)，原有的平衡狀態(tài)被打破導(dǎo)致的。

師：那么，什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性呢？

幻燈片： 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。師：同樣暴雪的破壞下，為什么有一些樹(shù)、房子或廣告牌等被刮倒，而其它的卻穩(wěn)如泰山一點(diǎn)都不受暴雪影響呢？ 生：結(jié)構(gòu)不同，穩(wěn)定性不同

[分析]學(xué)生看到這個(gè)現(xiàn)象后都感到有些“蠢蠢欲動(dòng)”，想去提高這個(gè)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性！指出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念。引導(dǎo)并指出提高穩(wěn)定性可以減少損失，同時(shí)讓學(xué)生增加人文關(guān)懷意識(shí)和自身保護(hù)意識(shí)。

②影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素

實(shí)驗(yàn)歸納階段

A．因素一：重心位置的高低

（過(guò)渡）師：既然結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性被打破后往往會(huì)造成嚴(yán)重的后果，那么我們就很有必要知道影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素有哪些。案例分析1（實(shí)物展示）不倒翁為什么不倒？（幻燈片）

生：重心位置很低，落在與地面接觸點(diǎn)上，所以不倒。（演示實(shí)驗(yàn)）P15小試驗(yàn)“探究結(jié)構(gòu)的重心與穩(wěn)定性的關(guān)系”

過(guò)程：

1、用手扳動(dòng)不倒翁的頭部，試一試不倒翁不傾倒的最大傾角。（90度）

2、在不倒翁的脖子上掛一只用細(xì)繩穿起的鐵環(huán)，逐漸增加鐵環(huán)的個(gè)數(shù)，直到它翻倒。

問(wèn)1：為什么不倒翁會(huì)傾倒？

答：原來(lái)不倒翁的重心很低，重心落在支撐面積內(nèi)，穩(wěn)定性很強(qiáng)，所以即使傾倒的角度很大仍然會(huì)恢復(fù)，加了鐵環(huán)后，重心偏離了支撐面積，穩(wěn)定性變?nèi)趿?，只要稍微傾斜一些就倒了。

問(wèn)2：不倒翁的傾倒與在它脖子上掛鐵環(huán)的方法有沒(méi)有關(guān)系？

答：有關(guān)系，只有把鐵環(huán)增加在某一側(cè)，使重心不落在支撐面內(nèi)，才可能傾倒。所以我們得到這樣一個(gè)結(jié)論。

[板書] 重心位置的高低影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

那我們?cè)賮?lái)看看生活中還有那些利用重心增加穩(wěn)定性的事例。（觀看幻燈片）獨(dú)腳桌的獨(dú)腳和臺(tái)面是如何設(shè)計(jì)的？為何這樣設(shè)計(jì)？ 引導(dǎo)學(xué)生分析：獨(dú)腳桌的獨(dú)腳是用密度較大石頭做成的，臺(tái)面也是密度較大的材料做成的，目的是為了降低茶幾的重心。落地?zé)艉吐涞厣鹊闹匦暮艿?，加?qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

B．因素二：支撐面的大小

我們知道了重心位置的高低能影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，那還有什么因素呢？我們?cè)倏纯催@個(gè)實(shí)驗(yàn)。案例分析2

（進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）教師手拿一熟雞蛋，讓學(xué)生不借助其它任何物體，將它在桌面上。開(kāi)始立不起來(lái)，教師提示可以對(duì)雞蛋可以進(jìn)行一點(diǎn)處理。讓學(xué)生動(dòng)腦筋把雞蛋立起來(lái)

（學(xué)生很快找到方法）

師：為了雞蛋豎立起來(lái)，我們將雞蛋輕輕打破，支撐面積增大，雞蛋的穩(wěn)定性也隨之增加。那接觸面的大小是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素嗎？

師：不準(zhǔn)確，因?yàn)橛绊懡Y(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素是支撐面的大??？那支撐面與接觸面有什么區(qū)別呢？

師：（觀看幻燈片）支撐面和接觸面的區(qū)別：接觸面是物體與地面接觸形成的面。支撐面是物體與地面接觸形成支撐點(diǎn)的連線與地面的構(gòu)成的面。師：那我們?cè)賮?lái)看看，請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)圖1~3中那個(gè)椅子最穩(wěn)定？對(duì)支撐面而言，說(shuō)說(shuō)在圖1~3中那個(gè)最大那個(gè)最?。?師：我們得到結(jié)論，[板書]支撐面的大小影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 案例分析3 師：分析自行車的支撐面的哪一區(qū)域？

生：雙腳支撐的自行車是：支撐腳與地面形成的接觸點(diǎn)和前輪與地面的接觸點(diǎn)連線構(gòu)成的區(qū)域。單腳支撐自行車的支撐面是：前、后輪與地面接觸點(diǎn)和支撐腳與地面形成的接觸點(diǎn)連線構(gòu)成的區(qū)域。

師：?jiǎn)文_自行車的穩(wěn)定程度取決于單腳支撐架的傾斜度，在一定范圍內(nèi)，支撐架與地面的夾角越?。ㄗ孕熊囋叫保切蔚闹蚊娣e越大，自行車的重心越容易落在三角形內(nèi)，穩(wěn)定性相對(duì)更好。課堂練習(xí)：分析摩托車停放時(shí)的穩(wěn)定性。

師：我們分析了靜態(tài)自行車是如何保持穩(wěn)定的，那我們?cè)賮?lái)探究下“自行車在運(yùn)動(dòng)中為什么不會(huì)倒？”

師：生活中我們有這樣的經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)物體要有三個(gè)支撐點(diǎn)才能穩(wěn)定，如果只有兩個(gè)就會(huì)倒下。但是，自行車在騎起來(lái)時(shí)，卻只有兩個(gè)支撐點(diǎn)，為什么不會(huì)倒下呢？

答：一個(gè)旋轉(zhuǎn)物體的旋轉(zhuǎn)軸所指的方向在不受外力影響時(shí)，是不會(huì)改變的。輪子轉(zhuǎn)得越快，越不容易倒。因?yàn)檐囕S有一股保持水平的力量。另外，人在反復(fù)練習(xí)后，掌握了隨時(shí)平衡車體的能力也是一個(gè)比較重要的原因。課外小知識(shí)：陀螺效應(yīng)

【找一找】生活中有哪些結(jié)構(gòu)通過(guò)擴(kuò)大支撐面積來(lái)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 案例分析4（學(xué)生動(dòng)手，自主探究）

（進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）拿出紙片，讓學(xué)生不借助其它任何物體，將紙片立起來(lái)？ 提示：在可改變形狀的情況下，紙片可以怎樣立起來(lái)

教師根據(jù)學(xué)生所展現(xiàn)的方法中的一種立起紙片（如折成狀），并畫出它們的幾何形狀，引導(dǎo)學(xué)生分析明白結(jié)構(gòu)的形狀影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

師：我們通過(guò)改變物體的形狀，增大支撐面積，使得它的穩(wěn)定性得到改變。

C．因素三：結(jié)構(gòu)的形狀

我們知道了重心位置的高低、支撐面積的大小都能影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，那還有什么因素呢？我們?cè)倏纯催@個(gè)實(shí)驗(yàn)。案例分析5 馬上行動(dòng)：人們利用梯子可以登高。請(qǐng)分析A字形梯載人時(shí)能穩(wěn)定的原因，如果沒(méi)有梯子中間的拉桿將會(huì)怎么樣？

答：如果沒(méi)有梯子中間的拉桿，梯子的支撐腳與地面的位置不能固定。梯子增加了拉桿，拉桿與梯子的兩邊形成了一個(gè)穩(wěn)定的三角形，從而增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

[板書]形狀也會(huì)影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

師：結(jié)構(gòu)的形狀不同，其穩(wěn)定性也不同。由于三角形是框架結(jié)構(gòu)最基本的形狀之一，結(jié)實(shí)、穩(wěn)定、材料最少。故工程結(jié)構(gòu)中的桁架都是有三角形組成的。（播放幻燈片，展示一些建筑和橋梁的桁架結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生觀察。）問(wèn)：照相機(jī)的支撐架為什么用三角架支撐？

答：照相機(jī)的支撐架常使用三角架而不用其他形狀，是因?yàn)槿侵Ъ芘c地面有三個(gè)接觸點(diǎn)，形成的三角結(jié)構(gòu)使照相機(jī)的支撐架更容易穩(wěn)定。

D．結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定的基本條件

師：我們?cè)敿?xì)介紹了三種影響影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素，大家仔細(xì)想想，還有其它影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素嗎？

師：為什么有些結(jié)構(gòu)看上去傾斜不穩(wěn)，可實(shí)際是穩(wěn)定的呢？如:比薩斜塔 答：它重心所在的點(diǎn)的垂線落在結(jié)構(gòu)的地面范圍，所以不會(huì)倒塌。[板書]結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的條件是“重心所在的點(diǎn)垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)” 師：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性除了上述所說(shuō)的因素有關(guān)之外，還和材料等因素有關(guān)。總結(jié)：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素是相互關(guān)聯(lián)的，需要綜合考慮各種因素來(lái)討論結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

E.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的應(yīng)用

師：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性在日常生活中有著廣泛的應(yīng)用，一方面人們利用穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)抵抗外力、承受負(fù)載，另一方面又利用不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)某些功能。如蹺蹺板、生活中利用不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一定功能的事例。

師：在地震多發(fā)地區(qū)，人們將啤酒瓶之類的物體倒置在地上，利用這一不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)地震的功能。（介紹欹器）

師：請(qǐng)列舉生活中利用不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一定功能的事例。答：振動(dòng)器、地震儀、多米諾骨牌等

3．教師總結(jié)

（1）、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性：是指結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下，維持其原有平衡狀態(tài)的能力。它是結(jié)構(gòu)的重要性質(zhì)之一。

（2）、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素：支撐面的大小、重心位置的高低、結(jié)構(gòu)的形狀等

（3）、靜態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基本條件——重心所在點(diǎn)的垂線落在支撐面內(nèi)。（4）、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的應(yīng)用 4．課后練習(xí)

（觀看幻燈片）觀察學(xué)校的籃球架，并思考籃球架要有較高的穩(wěn)定性，可以怎樣做？

生：在底座上加些比較重的重物。

生：增大底座與地面的接觸面，可以使重心所在的點(diǎn)垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)。

教師點(diǎn)評(píng)：在日常生活中我們并沒(méi)有這么去做。那是因?yàn)榧偃邕@樣，運(yùn)動(dòng)員很容易撞到支架上去。這樣忽略了人機(jī)關(guān)系。

五、教學(xué)反思

本節(jié)課通過(guò)學(xué)生觀看2008年雪災(zāi)資料和教師演示不倒翁導(dǎo)入新課，引起了學(xué)生極大的興趣，提高了學(xué)生上好課的熱情。教學(xué)過(guò)程通過(guò)大量的案例采取情景導(dǎo)入——知識(shí)構(gòu)建——合作探究——能力拓展——總結(jié)提高這一模式，充分體現(xiàn)了新課程的理念，積極倡導(dǎo)學(xué)生“主動(dòng)參與、樂(lè)于探究、勤于思考”，以培養(yǎng)學(xué)生“獲取新知識(shí)”“分析和解決問(wèn)題”等的能力。比較好地實(shí)現(xiàn)了知識(shí)與技能，過(guò)程與方法，情感態(tài)度與價(jià)值觀這一三維目標(biāo)。但由于時(shí)間所限，學(xué)生的分組試驗(yàn)——探究結(jié)構(gòu)的形狀與穩(wěn)定性的關(guān)系時(shí)間不夠充裕，一定程度的影響了結(jié)論的得出。

第五篇：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性教學(xué)設(shè)計(jì)

《結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性》教學(xué)設(shè)計(jì)

四川省安岳中學(xué) 鄧 斌

一、教材分析

本課題是粵教版《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第一單元第二節(jié)《探究結(jié)構(gòu)》教學(xué)內(nèi)容之一，“結(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”安排在 “常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)”之后，是在結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上作進(jìn)一步深入的學(xué)習(xí)，可使學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)的基本認(rèn)識(shí)有一個(gè)更深入的認(rèn)識(shí)與鞏固，這樣安排符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律?！敖Y(jié)構(gòu)與穩(wěn)定性”是“結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)”本單元的一個(gè)重要組成部分，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要考慮的重要因素之一，同時(shí)也是后續(xù)進(jìn)行簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)踐的基礎(chǔ)，因此本節(jié)內(nèi)容有著承上啟下的作用。

二、學(xué)情分析

教學(xué)對(duì)象是高中二年級(jí)的學(xué)生，他們有一定的生活經(jīng)驗(yàn)，并且通過(guò)《技術(shù)與設(shè)計(jì)1》的學(xué)習(xí)，具備了一定的分析、探究和解決問(wèn)題的能力。但實(shí)際動(dòng)手能力相對(duì)較差，學(xué)生并不能很好地將理論與實(shí)踐相結(jié)合。所以在教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境，采取師生互動(dòng)、引導(dǎo)學(xué)生自己動(dòng)手探究、實(shí)踐等方法來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，挖掘?qū)W生的潛能，從而達(dá)到本課的教學(xué)目標(biāo)。

三、教學(xué)目標(biāo)

1)知識(shí)與技能：

使學(xué)生理解“結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性”，知道影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素。

培養(yǎng)學(xué)生的觀察分析能力，運(yùn)用本節(jié)知識(shí)分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。2)過(guò)程與方法：

通過(guò)師生互動(dòng)、課堂探究活動(dòng)、小組分析和討論等方法引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，掌握相關(guān)的理論知識(shí)，提高學(xué)生的知識(shí)遷移和動(dòng)手實(shí)踐的能力。

3)情感與價(jià)值：

培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和實(shí)驗(yàn)討論的學(xué)習(xí)方法，能自覺(jué)把所學(xué)的知識(shí)和生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，真正的理解結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

四、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

重點(diǎn)：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中的實(shí)際問(wèn)題、解釋生活中的現(xiàn)象。

五、課時(shí)安排：1課時(shí)

六、教學(xué)過(guò)程

(一)導(dǎo)入

教師通過(guò)PPT展示一組圖片，通過(guò)簡(jiǎn)單講解激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。問(wèn)題：如何解釋上述圖片中發(fā)生的現(xiàn)象？是什么原因造成不同的結(jié)果？

教師可根據(jù)學(xué)生的回答，總結(jié)闡述：由此可見(jiàn)，穩(wěn)定對(duì)結(jié)構(gòu)而言是非常重要的，保持穩(wěn)定是結(jié)構(gòu)存在的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的后果。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是結(jié)構(gòu)一個(gè)非常重要的性質(zhì)。

今天這節(jié)課，我們一起來(lái)探究什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素是什么？

（二）新課教學(xué)

一、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？

知識(shí)回顧：請(qǐng)同學(xué)們回憶什么是結(jié)構(gòu)？（廣義上和力學(xué)角度的概念分別請(qǐng)同學(xué)回答）演示實(shí)驗(yàn)（教師）：電吹風(fēng)吹礦泉水瓶。

（教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)）用空礦泉水瓶立放，此時(shí)提示學(xué)生對(duì)瓶子穩(wěn)定性的關(guān)注。用吹風(fēng)機(jī)對(duì)礦泉水吹風(fēng)，當(dāng)風(fēng)力加大，靠近，礦泉水瓶被吹倒。

問(wèn)題：空礦泉水瓶在沒(méi)吹它時(shí)，它是穩(wěn)定的，后來(lái)它為什么會(huì)翻倒呢？

教師闡述講解：空礦泉水瓶放在水平桌面上時(shí)只受到重力和支持力保持平衡的狀態(tài)，當(dāng)?shù)V泉水瓶在受到電吹風(fēng)的外力作用時(shí)，原有的平衡狀態(tài)被外力打破導(dǎo)致的，因此無(wú)法保持穩(wěn)定而傾倒。

問(wèn)題：同學(xué)們剛才看到了，礦泉水瓶在被風(fēng)吹后，不能抵抗住外力影響的，發(fā)生了傾斜翻倒，那如何 保持在有風(fēng)力情況下礦泉水瓶穩(wěn)定？（讓學(xué)生思考后回答，老師再做演示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）

教師總結(jié)，提問(wèn)：什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性呢？

（請(qǐng)同學(xué)們思考用自己的語(yǔ)言描述，然后再翻看教材P12的描述）

PPT展示：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在荷載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。教師闡述：

⑴ “荷載”是指結(jié)構(gòu)所受的力，包括結(jié)構(gòu)本身的重力以及結(jié)構(gòu)所受的外力。

⑵ 結(jié)構(gòu)的平衡狀態(tài)和物理學(xué)上平衡狀態(tài)是有區(qū)別的，物理學(xué)中的平衡是指“靜止”或“勻速直線運(yùn)動(dòng)”，而結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定并不意味著的狀態(tài)絕對(duì)不變，而是指結(jié)構(gòu)受到外力作用時(shí)狀態(tài)有所改變（如：適度傾斜，搖晃，形變等），但是當(dāng)外力作用消失后結(jié)構(gòu)又能恢復(fù)到原有的平衡狀態(tài)，這就是穩(wěn)定的。反之，就是不穩(wěn)定的。

二、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的因素

接下來(lái)，老師將和同學(xué)們一起通過(guò)幾個(gè)小試驗(yàn)，來(lái)分析、探究哪些因素影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

請(qǐng)同學(xué)們回憶剛才的演示實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)礦泉水瓶在受到相同外力的作用下為什么穩(wěn)定性有如此差別，是什么影響了他們各自的穩(wěn)定性？（請(qǐng)同學(xué)們思考回答，老師總結(jié)：重心，并通過(guò)PPT展示圖片）

探究活動(dòng)一：重心與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

請(qǐng)同學(xué)們把準(zhǔn)備好的規(guī)格相同的A，B，C三瓶礦泉水瓶放在木板上，擺成一條直線，然后輕輕抬起木板的一側(cè)，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，隨著木板傾斜的角度增加，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？

提示：為防止瓶子滑動(dòng)，可以用教材邊沿頂住瓶底。A瓶：1/3瓶水； B瓶：2/3瓶水； C瓶：滿瓶水； 試驗(yàn)結(jié)論1：

重心的高低影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

重心越低，穩(wěn)定性越好；重心越高，穩(wěn)定性越差。

思考：不倒翁為什么能保持穩(wěn)定而不倒？（學(xué)生一般都會(huì)給出重心低的答案，答案不夠準(zhǔn)確，老師可以反問(wèn)學(xué)生光是重心低就一定保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不倒？此時(shí)，老師可順勢(shì)提出下個(gè)思考）

人站立時(shí)保持穩(wěn)定，當(dāng)身體傾斜到一定程度的時(shí)候會(huì)變的不穩(wěn)定，為什么重心下降了，反而不穩(wěn)定了呢？

課堂活動(dòng)：請(qǐng)同學(xué)們用“穩(wěn)定性演示儀”模擬人體傾斜，看會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果。

教師：PPT展示不倒翁不倒的原理分析，在結(jié)合“穩(wěn)定性演示儀”和PPT講解重心降低后結(jié)構(gòu)為什么無(wú)法保持穩(wěn)定而傾倒的原因，再給出結(jié)論并解釋比薩斜塔和瑞州古塔斜而不倒的原因）

結(jié)論2：重心垂點(diǎn)落在結(jié)構(gòu)的支撐面范圍內(nèi)是結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定的基本條件。PPT展示：生活中的應(yīng)用案例。

探究活動(dòng)二：幾何形狀與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 PPT展示：普通木梯和A字梯。（教師講解，然后進(jìn)行演示試驗(yàn)）

演示試驗(yàn)：框架承載演示，請(qǐng)學(xué)生注意觀察結(jié)果，思考造成不同試驗(yàn)結(jié)果的原因。

老師根據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行總結(jié)，提出“三角形”在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，并展示生活案例圖片。試驗(yàn)結(jié)論3：

結(jié)構(gòu)的幾何形狀會(huì)影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

三角形的應(yīng)用使結(jié)構(gòu)更容易穩(wěn)定。

PPT展示：生活中的應(yīng)用案例。

探究活動(dòng)三：支撐面與結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 演示試驗(yàn)：

老師把埃菲爾鐵塔的塔座模型分別：正立和倒立在水平桌面上，以相同的角度對(duì)塔座模型施以相同的外力，請(qǐng)同學(xué)們觀察結(jié)果。（怎樣放塔座結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好？）

課堂活動(dòng)：

請(qǐng)各小組的同學(xué)們將準(zhǔn)備好的兩個(gè)礦泉水瓶分別“正立和倒立”在桌面上，按老師的方法試驗(yàn)兩個(gè)瓶子的穩(wěn)定性誰(shuí)好。試驗(yàn)結(jié)果：兩種結(jié)構(gòu)正立時(shí)的穩(wěn)定性比倒立的好很多。

思考：為什么？（此時(shí)學(xué)生一般能回答出結(jié)構(gòu)與桌面的接觸面大小發(fā)生了變化）教師根據(jù)學(xué)生的回答，總結(jié)闡述，同時(shí)提出“接觸面”和“支撐面”，并加以區(qū)分（PPT展示），并且明確指出“支撐面”才是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素，而非“接觸面”。

課堂活動(dòng)：

請(qǐng)同學(xué)們把小木塊分別放在自己做的三棱立柱上，并對(duì)該結(jié)構(gòu)施加相同的外力作用，比較三種不同規(guī)格的三棱立柱在支撐木塊時(shí)的穩(wěn)定性有何不同？

試驗(yàn)結(jié)果：三棱立柱橫截面越大，支撐木塊的穩(wěn)定性更好。試驗(yàn)結(jié)論4：

結(jié)構(gòu)和支撐面接觸形成的支撐面大小影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

結(jié)構(gòu)和支撐面接觸形成的支撐面越大，結(jié)構(gòu)更容易穩(wěn)定。

PPT展示：生活中的應(yīng)用案例。

課堂引申探究：靜止?fàn)顟B(tài)的自行車是如何保持穩(wěn)定的? 探究結(jié)論：在考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性時(shí)，應(yīng)綜合考慮上述三方面的因素，而不能只片面考慮某個(gè)因素而忽略其他因素。

三、課堂小結(jié)（PPT展示）

1、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

2、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素

四、課后作業(yè)、探究（PPT展示）

1、作業(yè)：完成學(xué)案

2、探究：

? 仔細(xì)觀察生活中的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)，思考其在設(shè)計(jì)時(shí)是如何保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的？（舉例說(shuō)明）? 思考：人們利用穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)抵抗外力、承受負(fù)載那么，不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)對(duì)人類生活是否有用？（舉例說(shuō)明）

五、板書設(shè)計(jì)

一、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

二、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素

1、重心

2、幾何形狀

3、支撐面