第一節(jié)認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)

1、第一章 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì) 第一節(jié) 認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)一學(xué)生分析由于教學(xué)條件的約束，學(xué)生基礎(chǔ)比較薄弱，所以在新學(xué)期的課程當(dāng)中開始可以稍微放慢速度，并且在教學(xué)過程中可以順帶的復(fù)習(xí)一下相關(guān)的高一內(nèi)容，讓學(xué)生慢慢融入技術(shù)的學(xué)習(xí)氛圍中來。學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)雖有一定的了解，對(duì)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(shí)，對(duì)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。二內(nèi)容分析本課時(shí)是技術(shù)與設(shè)計(jì)2第一單元“結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)”的第一節(jié)“常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)

2、”的第一課時(shí)。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)。第一課時(shí)要通過展示自然界中形形色色的結(jié)構(gòu)圖以及對(duì)這些結(jié)構(gòu)分析和研究,使學(xué)生明白“結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)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(jì)”，自然界中形形色色的結(jié)構(gòu)給了人們無限的創(chuàng)造靈感和啟示。人們將其成果應(yīng)用到技術(shù)領(lǐng)域, 是為了更好地服務(wù)于人類。并講解結(jié)構(gòu)與力；構(gòu)件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力第二節(jié)課時(shí)通過實(shí)驗(yàn)和自己動(dòng)手試驗(yàn)，引入結(jié)構(gòu)的分類，從實(shí)踐中體驗(yàn)和理解各種結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)：理解結(jié)構(gòu)與力；結(jié)構(gòu)的涵義；結(jié)構(gòu)的分類。教學(xué)難點(diǎn)：理解各種結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)。三、教學(xué)

3、目標(biāo)（一）知識(shí)與技能1、了解結(jié)構(gòu)的含義。2、能從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和一般分類。3、理解結(jié)構(gòu)的分類、各種結(jié)構(gòu)的形態(tài)和受力特點(diǎn)4、理解構(gòu)件和變形的概念5、能結(jié)合簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)案例，分析結(jié)構(gòu)是如何承受力的。（二）過程與方法1、通過展示自然界中形形色色的結(jié)構(gòu)圖以及對(duì)這些結(jié)構(gòu)分析和研究，對(duì)結(jié)構(gòu)有初步的了解。2、親自動(dòng)手操作，觀察物體的受力變形情況，加深對(duì)結(jié)構(gòu)含義和認(rèn)識(shí)和了解物體受力的情況，為今后設(shè)計(jì)一個(gè)能抵御外力而變形的結(jié)構(gòu)打好知識(shí)基礎(chǔ)，3、通過學(xué)生日常生活中熟悉的結(jié)構(gòu)事例，進(jìn)行討論和分析，領(lǐng)會(huì)結(jié)構(gòu)與力的關(guān)系，結(jié)構(gòu)的三種分類，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、穩(wěn)定性與連接。（三）情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、通過觀察自然界和人造的

4、結(jié)構(gòu)，樹立保護(hù)自然環(huán)境和文物的意識(shí)，學(xué)會(huì)把自然界中事物原理應(yīng)用于技術(shù)設(shè)計(jì)中。2、觀看世界各地不同時(shí)期的建筑，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的興趣，并對(duì)世界各地的不同歷史、文化有所了解。3、通過動(dòng)手實(shí)踐，學(xué)會(huì)在技術(shù)試驗(yàn)中獲取知識(shí)的能力。四教學(xué)策略設(shè)計(jì)從認(rèn)識(shí)常見的結(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)討論, 通過有趣的小試驗(yàn), 強(qiáng)化對(duì)不同類型結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)的理解。五教與學(xué)的實(shí)際過程描述（一）技術(shù)與設(shè)計(jì)2的簡(jiǎn)單介紹： 1、簡(jiǎn)單闡述本學(xué)期技術(shù)與設(shè)計(jì)2的課程安排、學(xué)分表及知識(shí)結(jié)構(gòu)。2、通過技術(shù)實(shí)例，對(duì)先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行比較分析，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和興趣。（二）案例引入【第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)】【第一節(jié) 認(rèn)識(shí)結(jié)

5、構(gòu)】1、 觀察雙胞胎臉部結(jié)構(gòu)-世界上沒有兩張相同的臉.展示蜂窩、蜘蛛網(wǎng)、金字塔、帕特農(nóng)神廟等結(jié)構(gòu)圖。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)。問題：請(qǐng)分別列舉自然界、技術(shù)領(lǐng)域、社會(huì)領(lǐng)域給你印象較深的有關(guān)結(jié)構(gòu)的事例？2、引導(dǎo)學(xué)生觀察蜂窩結(jié)構(gòu)圖并閱讀有關(guān)材料。 引導(dǎo)學(xué)生分析的結(jié)構(gòu)，總結(jié)蜂窩結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)及其應(yīng)用？ 分別闡述蜂窩結(jié)構(gòu)在各個(gè)方面的應(yīng)用。3、讓學(xué)生歸納結(jié)構(gòu)概念： 結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。（三）思考與分析： 1、讓學(xué)生閱讀案例： 蒼耳子與尼龍搭扣；鳥與飛機(jī)。 問答題：生產(chǎn)生活中有哪些物體的結(jié)構(gòu)是受到自然界物體結(jié)構(gòu)的啟發(fā)而產(chǎn)生的？2、讓學(xué)生閱讀分析各類

6、人造結(jié)構(gòu)，主要對(duì)橋受力的分析與討論?？偨Y(jié)影響橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的因素。 （四）結(jié)構(gòu)與力1、理解構(gòu)件和變形的涵義。從力學(xué)角度來說, 結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài), 它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。2、討論：抵抗改變不改變？結(jié)論：多數(shù)結(jié)構(gòu)在力的作用下會(huì)發(fā)生形狀、大小的變化。3、通過展示圖片或?qū)嵨镅菔局v解構(gòu)件的基本受力形式：拉力（壓力）、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力。4、指導(dǎo)學(xué)生概括五種基本受力形式：（進(jìn)行連線） 拉 力 物體所承受的拉拽力 壓 力 擠壓物體的力 剪切力 兩個(gè)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 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 彎曲力

7、 作用于物體 ,使它產(chǎn)生彎曲的力 實(shí)例分析討論：展示各類圖片，讓學(xué)生識(shí)別受力形式并做簡(jiǎn)要分析。5、結(jié)構(gòu)與力在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用結(jié)合學(xué)校實(shí)際情況，提出問題： 學(xué)?；@球館的建設(shè):為什么要建在4 樓？ 提示：籃球館的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)？案例分析：1）當(dāng)在一個(gè)水平桌面上的B物體上面加上一個(gè)A物體時(shí),B物體受力情況怎樣？ B物體所受的合外力與未加A物體前一樣仍然是零。2）當(dāng)在一個(gè)水平桌面上的A物體上面加上一個(gè)B物體時(shí),A物體是否受影響？A物體架構(gòu)形態(tài)受到一定影響?？偨Y(jié)：物理學(xué)與通用技術(shù)研究力的角度不同 物理學(xué)往往研究外力,把物體當(dāng)質(zhì)點(diǎn),哪怕是地球,在研究它繞太陽轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),仍把它當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)。 技術(shù)學(xué)則關(guān)注一個(gè)物體內(nèi)部受力情況

8、。第二課時(shí)：（五） 結(jié)構(gòu)的分類1、實(shí)體結(jié)構(gòu)(承重和撞擊試驗(yàn)）受力特點(diǎn)：外力分布在整個(gè)體積中。利用自身來承受荷載，主要承受壓力 2、框架結(jié)構(gòu) (支撐空間而不充滿空間）受力特點(diǎn)：通過條狀物的連接來承受荷載特點(diǎn)，既可以承受壓力又能夠承受拉力3、多米諾骨牌疊高實(shí)驗(yàn)比較實(shí)體結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)在疊高實(shí)驗(yàn)中的情況。要求：1）盡可能的疊高（多嘗試不同的結(jié)構(gòu)形狀），總結(jié)影響疊高的主要因素。2）搭建不同結(jié)構(gòu)的建筑模型，并自行設(shè)計(jì)1-2個(gè)方法進(jìn)行試驗(yàn)，且要與我們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)的。4、知識(shí)應(yīng)用與案例分析1）抗風(fēng)的必要性 風(fēng)是由空氣從氣壓高的地方向氣壓低的地方大范圍地流動(dòng)而形成的,氣流遇到建筑物的阻礙,就形成高壓氣幕,風(fēng)

9、速愈大,對(duì)建筑物的壓力也越大,從而使建筑物產(chǎn)生大的變形和振動(dòng),建筑物如果抗風(fēng)設(shè)計(jì)不當(dāng),或者產(chǎn)生過大的變形,會(huì)使結(jié)構(gòu)不能正常的工作,或者使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生局部破壞,甚至整體破壞.抗風(fēng)抗震的新型結(jié)構(gòu)-風(fēng)阻尼器風(fēng)阻尼器是高層建筑應(yīng)對(duì)地震,吸收震波的一種裝置.由吊裝在樓體中上部一個(gè)幾百噸重的大鐵球通過傳動(dòng)裝置經(jīng)由彈簧,液壓裝置吸收樓體的振動(dòng),達(dá)到抗震的目的.臺(tái)北101大樓安裝的世界最大風(fēng)阻尼器。該風(fēng)阻尼器球體對(duì)因地震、強(qiáng)風(fēng)造成的水平偏移能產(chǎn)生百分之四十以上的反作用2）抗震典型建筑物應(yīng)縣木塔應(yīng)縣佛宮寺釋迦塔,建于公元1056年，是我國現(xiàn)存最高最古的一座木構(gòu)塔式建筑，也是唯一一座木結(jié)構(gòu)樓閣式塔。 據(jù)史書記載，元大

10、德九年四月，大同路發(fā)生6.5級(jí)強(qiáng)烈地震，有聲如雷，波及木塔。元順帝時(shí)，應(yīng)州地大震七日，塔旁舍宇皆倒塌，唯木塔屹然不動(dòng)。近代，邢臺(tái)、唐山、大同、陽高一帶的幾次大地震，均波及應(yīng)縣，木塔大幅度擺動(dòng)，風(fēng)鈴全部震響，持續(xù)一分多鐘，過后木塔仍巍然屹立。無情的雷擊、陳年累月的塞外狂風(fēng)，都曾給木塔施加淫威，兵荒馬亂，戰(zhàn)火硝煙，也曾使木塔傷筋動(dòng)骨。1926年軍閥混戰(zhàn)時(shí)，木塔曾中彈200余發(fā)，至今彈痕可見。5、殼體結(jié)構(gòu)（層狀結(jié)構(gòu)，底部有較大空間）1）實(shí)驗(yàn)：蛋殼受力找出最省力的方法擊碎蛋殼，思考并總結(jié)殼體結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)2）受力特點(diǎn)：通過殼形來傳遞力和承受荷載，能將力均勻擴(kuò)散 6、仿生結(jié)構(gòu)自然界也有許許多多令人驚嘆的空間結(jié)構(gòu)，如蛋殼、海螺等是薄殼結(jié)構(gòu)；蜂窩是空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)；肥皂泡是充氣膜結(jié)構(gòu)；蜘蛛網(wǎng)是索網(wǎng)結(jié)構(gòu)；棕櫚樹葉是折板結(jié)構(gòu)等等。因此，從某種意義上來說，空間結(jié)構(gòu)是一種仿生結(jié)構(gòu)，它們比平面結(jié)構(gòu)更美觀、經(jīng)濟(jì)和高效。先進(jìn)的仿生結(jié)構(gòu)也逐漸進(jìn)入我們生活。展示仿生結(jié)構(gòu)的經(jīng)典案例。（六）課后作業(yè)：1、p004 參觀與調(diào)查2、課后討論：課本P10