高中通用技術(shù)課《結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性(1)》優(yōu)質(zhì)課教學(xué)設(shè)計、教案

1、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性教學(xué)設(shè)計【教材分析】本課時是地質(zhì)版必修2 技術(shù)與設(shè)計2中的結(jié)構(gòu)的強度與穩(wěn)定性的第2 課時。本節(jié)內(nèi)容在結(jié)構(gòu)與設(shè)計中起到了舉足輕重的作用。本節(jié)課通過親自體驗、小組探究、案例分析等手段與多媒體展示引導(dǎo)學(xué)生理解結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、探究影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。這樣不僅可以使學(xué)生對結(jié)構(gòu)的基本概念有更深的認識，而且也為以后結(jié)構(gòu)的設(shè)計等奠定良好的基礎(chǔ)?！緦W(xué)情分析】學(xué)生通過前幾節(jié)的學(xué)習(xí)，已經(jīng)對結(jié)構(gòu)的類型、結(jié)構(gòu)的受力分析這些基礎(chǔ)知識有了了解，在生活中學(xué)生對穩(wěn)定有了一定的認識，只是這種認識還不系統(tǒng)，故而在教學(xué)過程中多結(jié)合生活中有關(guān)穩(wěn)定性的例子，在調(diào)動課堂積極性的同時，加深學(xué)生對影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性因素的理解。【教

2、學(xué)資源】多媒體、 2 個礦泉水瓶、硬紙板、一本書、3 副撲克牌等?！窘虒W(xué)方法】講授教學(xué)法探究式教學(xué)法 【教學(xué)目標(biāo)】1、知識與技能理解結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的含義。2、過程與方法通過講授、試驗、分析總結(jié)出影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的幾個主要因素。3、情感、態(tài)度與價值觀通過探究實驗等方法得出結(jié)論，激發(fā)學(xué)生的探究興趣和欲望，培養(yǎng)學(xué)生探究的思想和意識，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、思維能力，主動參與意識和團隊協(xié)作精神?！局攸c難點】1. 教學(xué)重點結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及其主要影響因素2. 教學(xué)難點運用知識解釋生活現(xiàn)象，運用知識指導(dǎo)實踐【教學(xué)過程】（一）創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課PPT 展示 被風(fēng)吹倒的廣告牌，翻倒的貨車。 引出課題 PPT這些物體在受外力作

3、用時，原有的平衡狀態(tài)被打破，但是這種現(xiàn)象不是物體本身結(jié)構(gòu)強度的問題，而是物體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定不穩(wěn)定的問題。這節(jié)課我們就一起來學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)的另一個重要性質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。（二）新課講授知識一：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性（通過老師的PPT展示，學(xué)生實踐操作、歸納總結(jié)）學(xué)生通過觀察、總結(jié)結(jié)構(gòu)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，維持其原有平衡狀態(tài)的能力。穩(wěn)定指的不是狀態(tài)的絕對不變，而是受到干擾后允許狀態(tài)有所波動，但當(dāng)擾動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。知識二：結(jié)構(gòu)在什么情況下保持穩(wěn)定？試驗請同學(xué)們拿出筆，用兩根手指支撐筆，使筆保持平衡穩(wěn)定試驗結(jié)果當(dāng)筆的重心在兩根手指的支

4、撐范圍內(nèi)時，筆能夠保持平衡和穩(wěn)定。親身體驗嘗試模仿邁克爾 杰克遜經(jīng)典的45°前傾動作。結(jié)論一般地，對于一個結(jié)構(gòu)而言，如果重心所在點的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)，就是穩(wěn)定的，不會出現(xiàn)傾倒。PPT 展示 比薩斜塔、遼寧瑞州古塔、平衡紅酒架等知識三：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素1 、探究實驗一：半瓶水和一瓶水，哪個容易倒？（教師展示教具，學(xué)生試驗驗證）在一塊硬紙板上，有A、B兩個礦泉水瓶，A瓶中裝滿水，B瓶中有半瓶水，均勻用力，慢慢抬起硬紙板的一端，看看哪個瓶子最后倒下？（ 通過試驗得出結(jié)論） 結(jié)論 ： 結(jié)構(gòu)的重心位置會影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。重心位置越低，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。（影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的第一個因素） 提問

5、在結(jié)構(gòu)設(shè)計中如何有效降低結(jié)構(gòu)的重心？日常生活中，你還能說出哪些結(jié)構(gòu)因為重心位置較低而穩(wěn)定的例子？（ 學(xué)生討論后回答）加大下部材料的密度或質(zhì)量，減小上部材料的密度或質(zhì)量。放置物品時，也遵從質(zhì)量大，密度大放在底部。在設(shè)計允許范圍內(nèi)增大底面積，減小高度。如：電風(fēng)扇、籃球架、埃菲爾鐵塔等。2、探究實驗二：（教師展示教具，學(xué)生試驗驗證）啤酒瓶（或礦泉水瓶）在正立和倒立兩種狀態(tài)下，我們對其施加同樣的力，哪一種狀態(tài)物體更穩(wěn)定？（通過試驗得出結(jié)論） 結(jié)論 ： 支撐面的大小會影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。支撐面越大，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性越好。（影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的第二個因素）注：接觸面W支撐面（ 老師提問）日常生活中，還有哪些通過增大

6、支撐面積來提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的例子？（ 學(xué)生討論后回答）電視塔、水庫大壩、埃及金字塔、照相機支架、A 字形梯等。3、探究實驗三：（教師展示教具，學(xué)生試驗驗證）引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)驗對三角形、四邊形、五邊形等施加一定的外力，看誰不易變形。（ 通過討論試驗，得出結(jié)論） 結(jié)論 ： 結(jié)構(gòu)的形狀會影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。三角形最穩(wěn)定。（影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的第三個因素）（ 老師提問）日常生活中，還有哪些是應(yīng)用三角形來提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的例子？（ 學(xué)生討論后回答）空調(diào)室外機、照相機支架、A 字形梯等。 知識小結(jié) ：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的三個主要因素（重心位置的高低、與地面接觸所形成的支撐面的大小、結(jié)構(gòu)的形狀）也不是獨立存在的，而是相

7、互聯(lián)系的。（就像上面把書頁展開一定的角度，這一動作既改變了結(jié)構(gòu)的形狀也增大了其支撐面。）（三）知識應(yīng)用撲克牌建筑設(shè)計活動規(guī)則：除了統(tǒng)一的一副撲克牌,不能出現(xiàn)其他材料。評價指標(biāo)：以作品建筑高度與穩(wěn)定性為主要取勝標(biāo)準。展示小組：說明作品設(shè)計中采用了哪些措施，來增強結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。聽評小組:對結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性作出評價，并提出自己的意見或建議。（四）課堂小結(jié)1、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性：結(jié)構(gòu)在荷載的作用下，維持其原有的平衡狀態(tài)的能力（結(jié)構(gòu)具有阻礙翻倒或移動的特性）2、結(jié)構(gòu)在什么情況下才能穩(wěn)定？結(jié)構(gòu)重心所在點的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)3、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素：重心位置的高低結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面的大小結(jié)構(gòu)的形狀【板書設(shè)計】結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性（一）結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在負載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。（二）結(jié)構(gòu)在什么情況下才能穩(wěn)定？結(jié)構(gòu)重心所在點的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)（三）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)與地面接觸所形成的支撐面的大小3. 結(jié)構(gòu)的形狀【教學(xué)小結(jié)