通用技術_技術與設計2全套教案

1、 無處不在的結構教學設計一、教學目標分析  （一）了解結構的含義。（二）能從力學的角度理解結構的概念。  （三）通過學習椅面、簡易橋梁的受力分析案例,分析結構是如何承受力的。展示一些采用架、梁、拱結構的建筑物的圖片，激發(fā)學生的學習激情和興趣。二、教學內容分析本課時是技術與設計2第一單元“結構與設計”的第一節(jié)“無處不在的結構”的第一課時。世界上任何事物都存在結構,結構多種多樣且決定著事物存在的性質。本課時要通過放映蜂窩、蜘蛛網、大樹、動物的身體與器官等結構圖。通過對自然界中形形色色的結構的分析和研究,使學生明白“結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列”。要讓學生知道為

2、什么要學習“結構與設計”，自然界中形形色色的結構給了人們無限的創(chuàng)造靈感和啟示。人們將其成果應用到技術領域, 是為了更好地服務于人類。本課時還要講解構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力，講解應力概念。當一個結構受到外力作用時,內部各質點之間的相互作用會發(fā)生改變, 產生一種抵抗的力,稱為內力。應力從認識常見的結構開始,通過學生熟悉的事例,展開技術視野中的力與結構討論, 通過有趣的小試驗, 強化對不同類型結構的特點的理解。教學重點：結構概念教學難點：應力概念三、教學媒體、資源的運用紙板承受壓力試驗需要廢舊紙盒的紙板和給紙板加壓的重物,由于是第一個課時，不要求學生準備材料，教師應提供

3、足夠的材料。四、學生學習狀態(tài)分析學生對結構有一定的了解。對結構的功能和分類也有一定的基礎。另外，學生在物理課中已學習了有關力學的知識，對物體的受力分析有比較好的基礎。但是由于受力分析是物理課教學中的難點，多數學生在受力分析中還是有困難的，所以在教學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、扭轉力和彎曲力等。五、教學策略從認識常見的結構開始,通過學生熟悉的事例,展開技術視野中的力與結構討論, 通過有趣的小試驗, 強化對不同類型結構的特點的理解。（一）教法：在教學過程中，采用講授法、閱讀法、案例分析法和提問法，讓學生共同討論、分析、交流互動等教學形式交叉和滲透靈活運用，并始終貫穿于

4、整個課堂教學當中。本課時要求學生親歷紙板承受壓力試驗并運用多媒體教學設備，將與教學相關的圖片展示給學生，都是為了讓學生盡快獲得感性認識，并上升到理性認識。（二）學法：鼓勵學生自主探究和合作交流，引導學生自主觀察、總結，在與他人的交流中豐富自己的思維方式，獲得不同的體驗和不同的發(fā)展。引導學生從力學的角度理解結構的概念并注意基本受力形式與物理學中力的區(qū)別和聯(lián)系。六、教學過程：（一）通用技術必修2學習介紹：1、通用技術必修2是一門什么課程？同學們，我們生活在科學技術高度發(fā)達的時代。我國載人航天成功, 實現(xiàn)千年邀游太空夢; 長江三峽順利截流發(fā)電, 高峽出平湖; 水稻育種結碩果, 世界領先我們今天努力學

5、習技術, 是為了明天把我們的國家建設得更加美好。我們將要學習的通用技術必修2, 應用廣泛, 具有寬廣的遷移價值?！凹夹g與設計2”中的“結構與設計”“流程與設計”“系統(tǒng)與設計”“控制與設計”等四個主題都是具體的、通用的技術, 它們具有典型意義, 并與技術的發(fā)展密切相關聯(lián)。學習這些技術與設計的基本思想和基本方法, 將使我們終身受益。同時也將使我們適應新世紀的科技發(fā)展、知識經濟發(fā)展以及社會可持續(xù)發(fā)展的需要,成為有用的人才。2、學習通用技術必修2課程要注意的幾點：（1） 圍繞教材內容,以技術設計為主線索,認真鉆研各主題的技術與設計要點。充分調動自己的感知、思維、想像, 進行調查研究、批判性思考、 創(chuàng)新

6、性想像,努力提高技術理論素養(yǎng),增強各種思維能力。（2） 參照教材中的案例,觸類旁通, 舉一反三。密切聯(lián)系實際, 挖掘技術實例, 既動腦又動手, 做好剖析、試驗、實習、設計制作、交流、評價各環(huán)節(jié), 努力提高技術實踐素養(yǎng), 培養(yǎng)動手解決技術問題的能力和技術應用能力。（3） 發(fā)揚在老師引導下的團隊合作精神, 把學習技術課程的過程, 變?yōu)橐粋€創(chuàng)新的過程。在學習過程中要以多種視角、多種思路、多種方法, 去探究一個個技術問題, 完成一項項設計任務, 努力造就我們的創(chuàng)造品質, 提高我們的創(chuàng)新能力。4 學習技術課程, 尤其是“技術與設計”,會遇到困難, 會感到辛苦, 我們要以堅強的意志力, 鼓起戰(zhàn)勝困難繼續(xù)前

7、進的勇氣, 努力增強我們的耐挫力, 磨煉我們的意志品質。同學們,努力吧!（二）案例引入（板書）【第一單元 結構與設計】1、放映蜂窩、蜘蛛網、大樹、動物的身體與器官等結構圖。（板書）【一、無處不在的結構】世界上任何事物都存在結構,結構多種多樣且決定著事物存在的性質。2、引導學生觀察結構圖。引導學生分析蜂窩的結構。這種結構的優(yōu)點在哪里？3、讓學生歸納結構概念：結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。4、讓學生閱讀案例：蒼耳子與尼龍搭扣;鳥與飛機;鷹眼與導彈跟蹤系統(tǒng)。5、讓學生思考：為什么要研究結構？（三）思考與分析：1、啟發(fā)學生回答：通過對自然界中形形色色的結構的分析和研究, 給了人們無限

8、的創(chuàng)造靈感和啟示。人們將其成果應用到技術領域, 更好地服務于人類。2、討論以上三個案例，重點討論“鷹眼與導彈跟蹤系統(tǒng)”。鷹可以在幾千米的高空準確無誤地辨別地面上的動物,這是因為它的眼部結構比較特殊。人類每只眼睛的視網膜上都有一個凹槽,叫做中央凹。而老鷹眼中的中央凹卻有兩個, 這兩個中央凹的作用不同, 其中一個專門用于接收來自鷹頭側面物體的像, 另一個用于接收來自鷹頭前方物體的像。這樣,老鷹的視覺范圍就寬多了,能兼顧前方和側面。根據鷹眼的結構,人們正在研制“ 鷹眼”導彈系統(tǒng)。這種導彈系統(tǒng)能自動尋找、識別目標并跟蹤攻擊。3、進一步拓展：除了根據鷹眼的結構,人們正在研制“ 鷹眼”導彈系統(tǒng)以外，你還受

9、到哪些啟發(fā)？如果在人類的視網膜上象鷹一樣有兩個凹槽，世界將會如何變化？將來運用技術手段在人的視網膜造出兩個凹槽,有這種可能嗎？看來我們人類好多地方不如動物,不能象鳥一樣在空中自由飛翔,不能象魚一樣在水中歡快游蕩,奔跑速度不如狗，打斗力氣不如虎。人類憑什么能成為動物界的統(tǒng)治者呢?啟發(fā)學生回答：憑大腦,憑學習,人類把幾千年知識在幾年十幾年中繼承過來并在原來的基礎上進行創(chuàng)新，現(xiàn)在進入知識經濟時代，人類知識總量幾年就要翻一番。教育學生：人與人之間有競爭,而且可能很激烈，能否立于不敗之地,在于不斷學習。生產生活中還有哪些產品的結構是受到自然界事物結構的啟發(fā)而產生的？羊毛衣，潛水艇。讓學生閱讀案例：魁北克

10、大橋的坍塌。大橋坍塌的原因是什么？擅自改變橋的結構。在社會領域,也普遍存在著結構現(xiàn)象。一篇文章的內容結構影響文章的表達與質量, 一家企業(yè)的人員結構關乎企業(yè)的運行與效率。請分別列舉自然界、技術領域、社會領域給你印象較深的有關結構的事例？（四）學習“2 結構與力”1、（板書）【2 結構與力】從力學角度來說, 結構是指可承受一定力的架構形態(tài), 它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。2、分析一塊豆腐的受力情況，講解應力概念。當一個結構受到外力作用時,內部各質點之間的相互作用會發(fā)生改變, 產生一種抵抗的力 , 稱為內力。應力達到某一極限值時, 結構就會遭到破壞。用公式表示應力為 =F/s, 其中 ,F 是

11、內力 ,S 是受力面積 , 是應力。3、講解構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力。4、案例分析：人坐在椅子上, 椅面受到的力；行人和車輛通行的橋面受到的力。5、指導學生概括五種基本受力形式：拉力物體所承受的拉拽力壓力擠壓物體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扭轉力反方向向物體兩端均勻施力 ,使物體發(fā)生扭轉形變的力彎曲力作用于物體 ,使它產生彎曲的力學習椅面、簡易橋梁的受力分析案例,分析結構是如何承受力的。展示一些采用架、梁、拱結構的建筑物的圖片。（五）指導學生做“紙板承受壓力試驗”：比較不同形狀的紙板承受壓力的大小。試驗準備、試驗過程（略

12、）回答問題：1哪種情況下紙板的抗壓能力最強? 2舉例說明這一結論在實際應用中有什么意義。3如果把紙板折成瓦楞狀,試驗結果會發(fā)生什么變化? （六）探究：觀察右圖,說明石磨的推桿為什么要用一根繩子吊起來。進一步挖掘：石磨在推動過程中，繩子在空間的軌跡是一個什么圖形？（七）課后作業(yè)：p011 練習1、2題七、教學反思：我反思本課時的閃光點主要有三點：（一）對教材進行了挖掘。顧建軍主編的江蘇教育版的教材精選了一些很好的案例?！苞椦叟c導彈跟蹤系統(tǒng)”就是其中之一，很值得深挖。我讓學生自學了這個案例之后,并不是要學生回答案例中的相關知識就完事。而是要學生討論并回答三個問題:一是為什么要研究鷹眼的結構？這個問

13、題較易回答,通過對鷹眼結構的分析研究把成果運用到技術領域，開發(fā)出新的產品,如導彈跟蹤系統(tǒng),更好地為人類服務。第二個問題是如果在人類的視網膜上象鷹一樣有兩個凹槽，世界將會如何變化。問題一提出,教室里非常安靜，隨后課堂氣氛開始活躍，同學們議論紛紛，幾個同學迫不及待地回答：“人會具有老鷹的辨別力”?！叭藭兂沙恕薄！皶霈F(xiàn)新的犯罪”。第三個問題是：將來運用技術手段在人的視網膜上造出兩個凹槽,有這種可能嗎？課堂氣氛進一步活躍，又是幾個同學搶著發(fā)言:“有這種可能，現(xiàn)在我們能夠破譯人的遺傳密碼”?！翱梢酝ㄟ^把老鷹的基因移植到人體上來,使人類視網膜具有兩個凹槽”。課上到這里我仍然繼續(xù)發(fā)揮:“看來我們人類好

14、多地方不如動物,不能象鳥一樣在空中自由飛翔,不能象魚一樣在水中歡快游蕩,奔跑速度不如狗，打斗力氣不如虎。人類憑什么能成為動物界的統(tǒng)治者呢?學生回答,憑大腦,憑學習,人類把幾千年知識在幾年十幾年中繼承過來并在原來的基礎上進行創(chuàng)新，現(xiàn)在進入知識經濟時代，人類知識總量幾年就要翻一番。然后乘機教育學生，人與人之間有競爭,而且可能很激烈，能否立于不敗之地,在于不斷學習。（二）對教材進行了拓寬。高一學生已對物體受力分析有了較好的基礎,我出了一道這樣的題,當在一個水平桌面上的A物體上面加上一個B物體時,A物體所受的合外力與未加B物體前一樣仍然是零,從所受的合外力來看似乎與它上面不加B物體是一樣的。這時我提出

15、問題,對于A物體來說,上面加了B物體,難道真的對它沒有影響嗎？學生回答有影響,然后我再問,會影響到A物體的什么,引導學生回答出“架構形態(tài)”。如果A物體是塊豆腐,上面的物體又很重,那么它原來的架構形態(tài)將不復存在。在這里,我通過對教材進行了拓寬讓學生較好地理解了架構形態(tài)。同時進一步指出,物理學與通用技術研究力的角度不同,物理學往往研究外力,把物體當質點,哪怕是地球,在研究它繞太陽轉動時,仍把它當作質點。而技術學則關注一個物體內部受力情況。（三）培養(yǎng)學生的空間想象能力。在探究石磨的推桿為什么要用一根繩子吊起來時，我進一步提問，石磨在推動過程中，繩子在空間的軌跡是一個什么圖形？啟發(fā)學生回答出“圓錐形”

16、，有意識培養(yǎng)學生的技術空間想象能力。不足的是在小試驗中給紙板加壓的重物不規(guī)范,也未對重物的質量進行測量，應盡快建立試驗室，購足試驗儀器，為教師教學提供方便。 八、案例點評：拓寬深挖法就是通過適當的講授，拓展教材的廣度，挖掘教材的深度。徐老師這節(jié)課除拓展教材的寬度外，還挖掘了教材的深度。徐老師通過分析一塊豆腐的受力情況，講解“架構形態(tài)”和應力概念，對教材進行了拓寬。通過“鷹眼與導彈跟蹤系統(tǒng)”的案例分析，對教材進行了深挖。通過探究石磨的推桿為什么要用一根繩子吊起來，啟發(fā)學生回答石磨在推動過程中，繩子在空間的軌跡是一個“圓錐形”，有意識培養(yǎng)學生的技術空間想象能力。從以上生動的例子可以看出，通用技術教

17、師教學的創(chuàng)造性首先體現(xiàn)在對教材的處理上。教材往往把知識以定論的形式直接呈現(xiàn)在學生的面前,學生看到的是思維的結果,看不到思維活動的過程。具有創(chuàng)造性的教師應該使課本上的知識“活”起來。導演對劇本的處理是一種再創(chuàng)造,與此同理,教師并不是教材和參考書的 “留聲機”,而是要針對學生的心理特點和已有知識,對教材進行科學和藝術的處理,從而形成可以操作的教學思路。這就是一個教學再創(chuàng)造的過程。這也是人們常說的“用教材教,而不是教教材”。認識常見的結構（第一課時）?？谒闹形募银P一、教學目標分析1從廣義上了解結構的含義。2能夠從自然界、技術領域和社會領域列舉出具體的結構。3展示一些采用架、梁、拱結構的建筑物的圖片，

18、培養(yǎng)學生的感性認識。4能夠說明三種結構類型的各自特點。二、教學內容分析本課時使用的是蘇教版教材，是技術與設計2第一單元“結構與設計”的第一節(jié)“無處不在的結構”的第一課時。1本課時要通過講解列舉關于自然界、技術領域和社會領域等各方面的結構例子，并對結構的分析和研究,使學生明白“結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列”。2本課時還要通過總結自然界、技術領域和社會領域等各方面的結構例子，來歸納三類結構類型的特點。3本課時意在培養(yǎng)學生對身邊存在結構的感性認識，留意身邊的各式各樣的結構，培養(yǎng)學生設計過程中的一個重要的設計思想結構理念，通過講解自然界中形形色色的結構給學生無限的創(chuàng)造靈感和啟示。教學

19、重點：結構的含義（能夠從自然界、技術領域和社會領域列舉出具體的結構）教學難點：結構的類型（能夠從結構本身外形和受力的角度來分析結構的特點）三、學生學習狀態(tài)分析學生對身邊存在結構有一定的了解，對結構的功能和分類也有一定的基礎，但是不能準確把握結構的定義。此外，學生不能準確地區(qū)分三類結構類型，特別是殼體結構的特點。四、教學策略興趣是學習最好的動力。從身邊常見的結構開始,通過學生熟悉的事例, 培養(yǎng)學生的學習興趣。（一）教法在教學過程中，采用講授法、閱讀法、案例分析法和提問法，讓學生共同討論、分析、交流互動等教學形式交叉和滲透靈活運用，并始終貫穿于整個課堂教學當中。并及時讓學生自主總結和歸納。（二）學

20、法鼓勵學生自主探究和合作交流，引導學生自主觀察、總結，在與他人的交流中豐富自己的思維方式，獲得不同的體驗和不同的發(fā)展五、教學過程教 學 過 程  設  計教學內容教 師 活 動學生活動一、導入二、新課三、小結（一）課程導入四種重要的設計思想從產品設計的角度對通用技術必修2 作簡要的介紹，并聯(lián)系技術與設計1來談談產品設計中要掌握的四種重要的設計思想：結構、流程、系統(tǒng)和控制。（二）無處不在的結構1、放映自然界存在的各式各樣的結構，如蜂窩、蜘蛛網、大樹等結構。引導思考：世界上任何事物都存在結構,結構多種多樣且決定著事物存在的性質。2、展示技術領域存在的各種結構，讓學生思考：這些結

21、構的優(yōu)點在哪里？他們與自然界存在的結構有何相似之處。讓學生閱讀案例：蒼耳子與尼龍搭扣；鳥與飛機；鷹眼與導彈跟蹤系統(tǒng)。3、講解社會領域存在的結構比如：本章書的內容結構4、讓學生歸納結構概念：結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。結構不僅在自然界中存在；技術領域也存在結構（人類自己創(chuàng)造的結構）；社會領域也普遍存在結構現(xiàn)象。（三）結構的類型我們知道生活中的結構是千奇百態(tài)的，根據物體的結構形態(tài)，通常將結構分為實體結構、框架結構、殼體結構。1實體結構通常是指結構體本身是實心的結構。其受力特點是外力分布在整個體積中， 如墻壁、柱子、實心球等等。（結合圖片舉例分析、利用實體泡沫演示）。2框架結構通

22、常是指結構體由細長的構件組成的結構。其特點是支撐空間卻不充滿空間，如窗戶、畫框、房子的架構等等。（結合圖片舉例分析、利用框架泡沫演示）。3殼體結構殼體結構通常是指層狀的結構。其受力特點是，外力作用在結構體的表面上，如頭盔、汽車飛機的外殼等等。（結合圖片舉例分析）。在生產和生活實際中，很多物體的結構是由兩種或兩種以上的基本結構類型組合而成的。總結三類結構的各自特點結構類型定義特點例子實體結構框架結構殼體結構練習：P11馬上行動，加深理解。物體結構實體結構框架結構殼體結構組合結構受力特點柵欄支撐空間卻不充滿空間圓形陶瓷裝飾品結構體的表面冰山外力分布在整個體積中高層建筑的穹頂結構體的表面鋼化玻璃鍋蓋

23、結構體的表面竹排支撐空間卻不充滿空間汽車外殼結構體的表面人的頭蓋骨結構體的表面古羅馬斗獸場支撐部分空間，分布在部分體積中（四）總結1、無處不在的結構2、結構的類型（五）思考練習：當出現(xiàn)交通事故時，摩托車手的頭盔是如何避免外力對頭骨的撞擊的？汽車的安全氣囊又是如何保護駕馭員的？參考：摩托車手頭盔的某一部位受到一個大的撞擊力，由于頭盔的殼體結構，使得所受力迅速分布到其表面，形成整個頭盔表面均勻受力，而不是某一點受很大的力當汽車前端發(fā)生強烈碰撞時，安全氣囊就會瞬間從汽車方向盤內彈出來，墊在方向盤與駕馭者之間，防止駕馭者的頭部和胸部撞擊到方向盤或儀表板等硬物上。除了駕馭員側有安全氣囊外，有些汽車前排也

24、安裝乘客用的安全氣囊2-3分鐘欣賞結構圖片，激發(fā)學生興趣；12-15分鐘總結加深學生的系統(tǒng)性理解15-18分鐘實體結構容易理解，可以點到為止通過具體事例加以說明總結加深學生的系統(tǒng)性理解練習加以鞏固3-5分鐘本部分是課堂的機動部分，按照實際的教學時間合理安排，可作為課堂作業(yè)六、教學反思本課時對蘇教版教材的內容編排加以調整，按照我們日常的思維習慣，教學過程中的順序為：講解相關的例子總結概念概念延伸細化講解，也就是先把無處不在的結構和結構的類型放在一起來講解，學生也很容易理解。認識常見的結構（第二課時）一、教學目標分析1. 能夠理解力學的角度上理解結構的涵義。2.掌握結構的功能本質。3.了解內力和應

25、力的概念。4.知道組成結構的構件的基本受力形式。二、教學內容分析本課時從力學的角度講解結構的內涵，還講解了內力和應力這兩個新的概念，當一個結構受到外力作用時,內部各質點之間的相互作用會發(fā)生改變, 產生一種抵抗的力,稱為內力。此外，教學的主要內容在于構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力， 重點：從力學的角度理解結構的涵義和構件的基本受力形式難點：構件的基本受力形式。三、學生學習狀態(tài)分析學生在物理課中已學習了有關力學的知識，對物體的受力分析有比較好的基礎，但是要讓學生區(qū)分開技術學的力與物理學的力，學生沒有對結構進行受力分析的習慣，只掌握從物理學的角度把結構看作一個質點來進行受力分

26、析，這里需要分析說明構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力。四、教學策略本課時需要通過教師的正確引導，讓學生學會對簡單的結構進行受力分析。引導學生從力學的角度理解結構的概念并注意基本受力形式與物理學中力的區(qū)別和聯(lián)系。本課時要求學生親歷紙板承受壓力試驗并運用多媒體教學設備，將與教學相關的圖片展示給學生，都是為了讓學生盡快獲得感性認識，并上升到理性認識。五、教學過程教學內容教師活動學生活動一、導入二、新課三、小結（一）導入總結上節(jié)課的教學內容，對本節(jié)內容的過渡加以說明（二）結構與力1、力學的角度上理解結構的涵義。展示書本上兩張圖片案例分析：人坐在椅子上, 椅面受到的力；行人和車輛通

27、行的橋面受到的力。引導思考：這兩種結構設計的外形特點。從力學的角度：結構是指可承受一定應力的架構形態(tài)，它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。引導出結構的功能本質：為了承受力，抵抗變形。馬上行動：指出下列結構可以抵抗來自外界哪些方面的作用力：建筑物的窗戶：課桌：硬紙包裝箱：2、內力和應力當一個結構受到外力作用時,內部各質點之間的相互作用會發(fā)生改變, 產生一種抵抗的力 , 稱為內力。應力達到某一極限值時, 結構就會遭到破壞。用公式表示應力為 =F/s, 其中 ,F 是內力 ,S 是受力面積 , 是應力操作：拿出一根細線，讓前排一個學生將其拉斷（先不加以分析）；再拿出一根同樣的細線，對折幾次后，再讓同

28、一個學生將其拉斷。提問：哪一種需要的力更大一些？通過這個小實驗讓學生明白內力和應該的概念：細線本身會產生一種抵抗的力，成為內力；當把它對折后，橫截面積改變，對應的應力也將變化。3、構件的基本受力形式講解構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力。指導學生概括五種基本受力形式：拉力物體所承受的拉拽力壓力擠壓物體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扭轉力反方向向物體兩端均勻施力 ,使物體發(fā)生扭轉形變的力彎曲力作用于物體 ,使它產生彎曲的力學習椅面、簡易橋梁的受力分析案例,分析結構是如何承受力的。例1：單杠的結構的受力分析杠體:彎曲力立柱:壓力、彎曲力

29、、拉力斜拉桿:拉力例2：房屋結構在分析簡單的房屋結構時,是將房子的結構分成梁,柱等簡單的結構原件, 再進行分析。例3：橋梁結構分析橋梁結構時,是將橋梁結構分成梁,柱等簡單的結構原件, 再去進行分析（三）講解“紙板承受壓力試驗”：比較不同形狀的紙板承受壓力的大小。試驗準備、試驗過程（略）回答問題：1.哪種情況下紙板的抗壓能力最強?2.舉例說明這一結論在實際應用中有什么意義。3.如果把紙板折成瓦楞狀,試驗結果會發(fā)生什么變化?（四）總結1、結構的功能本質2、內力與應力3、構件的基本受力形式（五）思考探究：觀察右圖,說明石磨的推桿為什么要用一根繩子吊起來。進一步挖掘：石磨在推動過程中，繩子在空間的軌跡

30、是一個什么圖形？1.     保持推桿在平行于地面的一個平面上運動；2.     防止推桿彎曲變形。導入適合而止1-2分鐘5-8分鐘讓學生共同參與分析力學角度結構的定義3-5分鐘學生參與，演示，印象比較深刻學生基本能夠理解這些受力3-5通過例子加以說明，讓學生能夠掌握這五種力的區(qū)別10分鐘學生能夠理解這個實驗即可3分鐘3分鐘探究本部分是課堂的機動部分，按照實際的教學時間合理安排，可作為課堂作業(yè)六、教學反思本課時對蘇教版教材的內容編排加以調整，主要是講解結構與力的基礎內容，本課時需要結合許多實際的身邊事例加以講解。比

31、如：跳板、單杠等，特別是房屋和橋梁的結構的講解，對結構的受力進行分析，學生也很容易理解?！敖Y構與穩(wěn)定性”教學案例慈溪市楊賢江中學  馬功平    一、教學思路教材在引入部分中是用文字來感受失去平衡的結構，在實際教學中不夠形象直觀。很難一下子激起學生的興趣。因此在引入部分中演示了一個用吹風機吹礦泉水瓶的實驗，馬上提出質疑：如何保持在有風力情況下瓶的穩(wěn)定性。創(chuàng)設了一個良好的的探究學習氛圍。進而指出結構穩(wěn)定性的含義。并明確探究目標：影響結構的穩(wěn)定性有哪些？在下面環(huán)節(jié)中設計了多個實驗來驗證這些影響結構穩(wěn)定因素，再通過分析案例來加強學生的分析理解能力和實

32、際應用能力。在驗證重心高低會影響結構穩(wěn)定性中，設計了兩塊磚的撞擊實驗。用撞倒完整磚的力撞擊半截的磚，而它卻紋絲不動。在驗證結構與地觸面所形成的支撐面的大小會影響結構的穩(wěn)定中，則是設計如何使雞蛋穩(wěn)穩(wěn)當當的立起來。在結構形態(tài)這個因素中，則是設計了一個讓一張硬紙立起來。另外在學生的動手實踐活動中，教材用的器材是磚頭。在課堂實施既不安全也不衛(wèi)生，于是改用軍棋代替。讓學生從感性上理解了影響結構穩(wěn)定性的因素。結構的穩(wěn)定的基本條件在教材中提到過，但有點含蓄，這里設計了一個橡皮泥實驗。很生動，把抽象的概念形象化了。這樣通過實驗，案例，實踐三者緊密結合。產生一個形象生動的知識鏈：認識   理

33、解    運用   鞏固。二、教材分析本節(jié)是“蘇教版”技術與設計2第一章第二節(jié)穩(wěn)固結構的探析的第一主題“結構與穩(wěn)定性”。該章的總體設計思路是：認識結構    探析結構    設計結構    欣賞結構 ?！敖Y構”與“設計”是該章的兩個核心概念。是對結構認識的基礎上作進一步深入的學習，而結構的穩(wěn)定性則結構設計中需要考慮的重要因素之一，可使學生對結構的基本認識有一個更深入的認識與鞏固，為后續(xù)的結構的強度，結構的設計等教學奠定良好的基礎。通過利用探究，討論，對比等

34、方法有利于提高學生創(chuàng)新的品質和分析能力。三、學情分析學生在前面的學習中已經初步掌握了結構的基本知識。因此在教學盡量多些涉及結構的穩(wěn)定性的生活實例，便于師生進行互動探討，幫助學生加深對影響結構穩(wěn)定因素的理解。學生對三角形結構的結實穩(wěn)固和物體結構的重心越來越低越穩(wěn)定相關知識已經通過其它學科在理論有所了解，但面對生活中具體實物結構設計卻難以掌握。四、教學目標1知識與技能：理解結構穩(wěn)定的概念以及通過實驗分析總結出影響結構穩(wěn)定的主要因素。過程與方法：通過探究、實驗、討論、分析、對比等教學方法，使學生懂得應用相關的理論知識。情感態(tài)度與價值觀：增強學生對結構穩(wěn)定性的認識。培養(yǎng)創(chuàng)新品質，提高審美意識。滲透安全

35、教育，德育教育。 五、教學重點與難點教學重點：影響結構穩(wěn)定性的主要因素：重心位置，支撐面的大小和結構的形狀教學難點：利用所學的知識解決生活中的有關現(xiàn)象六、教學策略1在教學中為了使學生掌握相關知識，必須以“影響結構穩(wěn)定的主要因素”為主線，并以這條主線進行展開。通過實驗演示，舉例，圖片和實物展示激發(fā)學生的學習興趣和創(chuàng)造靈感，以達到應用知識的目的。2教師切實的去創(chuàng)造環(huán)境，調動學生的各個方面的能力，如：表述的能力、思考的能力、發(fā)現(xiàn)問題的能力、解決問題的能力、合作學習的能力等。把課堂還給學生、讓學生成為課堂的主體，讓學生去說、去想、去做，從推進學生對結構知識的內在聯(lián)系的認識與體驗。七、教學資源

36、礦泉水瓶  吹風機  紅磚 熟雞蛋  軍棋   橡皮泥等  八、教學過程 1復習導入師：在上節(jié)課我們學習了結構的基本知識，對結構有了大致的了解。而結構是無處不在的，（觀看幻燈片）仔細觀察這些結構，請同學們回憶下什么是結構？生：結構是指事物各個組成部分之間的有序搭配和排列。生：從力學角度來說，結構是指可以承受一定力的架構形態(tài)，它可以抵抗能引起形態(tài)和大小改變的力。（進行演示實驗）用空礦泉水瓶立放，提示學生對穩(wěn)定性的關注。再用吹風機對礦泉水吹風，當風力加大，靠近，礦泉水瓶被吹倒。師：這是一種我們生活中的現(xiàn)象，在沒吹它時它是穩(wěn)定的，

37、后來它為什么會翻倒呢？（給些時間讓學生想，說）指出：這是因應當這些物體受到外力作用時，原有的平衡狀態(tài)被打破導致的。師：那么，什么是結構的穩(wěn)定性呢？板書 結構的穩(wěn)定性是指結構在負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。分析學生看到這個現(xiàn)象后都感到有些“蠢蠢欲動”，想去提高這個結構的穩(wěn)定性！指出結構穩(wěn)定性的概念。（播放臺風“圣帕”的視頻資料）。引導并指出提高穩(wěn)定性可以減少損失，同時讓學生增加人文關懷意識和自身保護意識。實驗歸納階段A因素一：重心位置的高低師：既

38、然結構的穩(wěn)定性被打破后往往會造成嚴重的后果，那么我們就很有必要知道影響結構穩(wěn)定性的因素有哪些。（進行演示實驗）兩塊紅磚，材質相同，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。先上學生明確一點，撞擊紅磚時小榔頭的擺幅相同，說明撞擊力相同。師：為什么用撞倒完整的磚的力撞擊半截的磚，它卻紋絲不動呢？生：完整的磚穩(wěn)定性好些，半截的磚穩(wěn)定性相對性差點。有可能跟它們的重心有關，重心低的穩(wěn)定性好點。（組織學生就原因盡情發(fā)表意見，最后叫學生提煉歸納，明確重心低的結構容易穩(wěn)定）板書 重心位置的高低影響結構的穩(wěn)定性案例分析（實物展示）不倒翁為什么不倒？觀看不倒翁內部構造圖片（幻燈片）生：不倒

39、翁有一個很低的重心。且重心低，所以容易穩(wěn)定點。（觀看幻燈片）獨腳茶幾的獨腳和臺面是如何設計的？為何這樣設計？引導學生分析：獨腳茶幾的獨腳是用密度較大石頭做成的，臺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的連線與地面的構成的面。師：分析自行車的支撐面的哪一區(qū)域？生：單腳支撐自行車的支撐面是：前、后輪與地面接觸點和支撐腳與地面形成的接觸點連線構成的區(qū)域。雙腳支撐的自行車是：支撐腳與地面形成的接觸點和前輪與地面的接觸點連線構成的區(qū)域。（進行演示實驗）教師手拿一熟

40、雞蛋，讓學生不借助其它任何物體，將它在桌面上。開始立不起來，教師提示可以對雞蛋可以進行一點處理。讓學生動腦筋把雞蛋立起來（學生很快找到方法）板書支撐面的大小影響結構的穩(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重心的高低，在一定的范圍內，兩腳分得越開，則重心越低，支撐面越大，越穩(wěn)定?。ㄕ垖W生上前模仿柔道運動員的站姿！學生很踴躍地上臺表演，調解了氣氛，活躍了課堂）C因素三：結構的形狀（進行演示實驗）拿出硬紙片，讓學生不借助其它任何物體，將紙片立起來？提示：在可改變形狀的情況下，紙片可以怎樣立起來 教師根據學生所展現(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，

41、引導學生分析明白結構的形狀影響結構的穩(wěn)定性板書也會影響結構的穩(wěn)定性（學生實驗）參照課本16頁，利用手頭的軍棋來搭建結構，用40塊棋子，壘成長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論，如果能有別的儀器來協(xié)助這個實驗。在這個實驗里，發(fā)現(xiàn)學生的想象很豐富，也極其愛動腦，書上的框架搭建好后，立即開始搭建他們想出的結構，在短短的6分鐘里，平均每個組都實驗了45個結構，發(fā)現(xiàn)了比書上列出來的更穩(wěn)定的結構，并進行了熱烈的討論。板書影響結構穩(wěn)定性的因素：重心位置的高低；支撐面的大??；結構的形狀。D結構的穩(wěn)定的基本條件師：我們詳細介紹了三種影響影響結構穩(wěn)定性的因

42、素，大家仔細想想，還有其它影響結構穩(wěn)定性的因素嗎？（進行演示實驗）用橡皮泥捏成長方體的穩(wěn)定狀態(tài)。再調整橡皮泥的形狀，捏成逐漸向右傾斜，然后觀察橡皮泥的穩(wěn)定性。當超過某一個角度后發(fā)現(xiàn)不穩(wěn)定。這是為什么呢？（學生自主學習找到答案）生：如果重心所在的點的垂線落在結構的地面范圍，橡皮泥是穩(wěn)定的，不然就會傾倒。板書結構穩(wěn)定的條件是“重心所在的點垂線落在結構底面的范圍內”3練習鞏固（觀看幻燈片）觀察學校的籃球架，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垂線落在結構底面的范圍內。教師點評：在日常生活中我們并沒有這么去做。那是因為假

43、如這樣，運動員很容易撞到支架上去。這樣忽略了人機關系。4教師總結（觀看幻燈片）展示本節(jié)課的主要內容師：在日常生活中，穩(wěn)定結構應用廣泛，那么不穩(wěn)定結構也能發(fā)揮其功能的事例也很多，請同學們回去考慮。同時要求大家課后能制作個不倒翁。九、教學反思本節(jié)課的內容涉及的一般知識廣，而且抽象。因此在準備這堂課中如何使知識點立體化，又使教學過程符合學生的認知規(guī)律下了一番功夫。因為影響結構穩(wěn)定的因素是相關聯(lián)的。要驗證其中的一種因素，勢必會對另一種產生影響，所以必需找些特例。比如在處理結構穩(wěn)定的的條件“重心所在的點垂線落在結構底面的范圍內”，我是找了塊橡皮泥，通過不斷調整橡皮泥的形態(tài)，使重心位置不斷偏移，超出支撐面

44、范圍就歪倒了。在實驗時能把這個臨界狀態(tài)很好的演示出來。在整個實驗環(huán)節(jié)中，不要讓學生總在聽，還要讓他們動，既動手，又動腦。在一定程度上實現(xiàn)了“做中學”和“學中做”。另外在實驗的器材選擇上一定要精心選擇，以適用經濟方便為原則。讓學生感覺到我們學到的知識，來源于生活，又高于生活。另外在本節(jié)課的一個學生動手實踐活動中，可以發(fā)現(xiàn)其實學生的想象力是極其豐富的。除了課本中的幾個形態(tài)結構外，還制作了各種課本沒有的形態(tài)的結構。然而整個活動又有點缺憾。就是不能做到關注每一個學生的，有些學生并沒有親自動手做，有些是沒有遵循設計中的一般過程。在一定程度上影響了結論的得出?！胺€(wěn)固結構的探析”  &#

45、160;                                            第1課時的教學設計本課時是技術與設計2第一單元“結構與設計”的第二節(jié)“穩(wěn)固

46、結構的探析”的第1課時。第二節(jié)穩(wěn)固結構的探析（第1課時）一教學目標：通過技術試驗分析影響結構的穩(wěn)定性的因素，并寫出試驗報告。二教學內容的分析本課時是技術與設計2第一單元“結構與設計”的第二節(jié)“穩(wěn)固結構的探析”的第1課時。在本課時之前，學生已經學習過了常見結構的基本知識。學生已經初步明白了“結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。”和構件的五種基本受力形式，通過有趣的小試驗，強化對不同類型結構的特點的理解。所以本課時是在第一節(jié)認識結構的基礎上，具體對結構的兩個重要性質：穩(wěn)定性和強度做詳細分析。課文從實例出發(fā)，分析影響結構的穩(wěn)定性的主要因素，接著講了結構穩(wěn)定性在日常生活中的應用。本節(jié)重點是

47、使學生通過技術試驗，學會分析影響結構穩(wěn)定性的因素，教師在技術試驗中應該加以對學生的引導。教學重點：穩(wěn)定性概念。教學難點：影響結構穩(wěn)定性的主要因素。三教學對象分析：學生對結果已經有了一定的了解，對結構的功能和分類也有了一定的基礎。另外，學生在物理課上已經學習了有關力學的知識，對物體的受力分析有比較好的基礎，可以說物理的力學知識和上節(jié)課常見結構的基本知識為本課時做好了知識的準備。 四教學策略通過做一個能給學生留下深刻印象的演示試驗，來說明結構穩(wěn)定性的概念。通過學生熟悉的事例，展開在技術范圍內與結構穩(wěn)定性相關的主要因素，通過技術試驗，使學生領悟各因素與結構穩(wěn)定性之間的定性關系。（一）教法：

48、在教學過程中，采用講授法、閱讀法、案例分析和課堂提問等方法與學生共同討論、分析、交流互動等教學形式交叉和滲透靈活運用，并始終貫穿于整個教學活動中。本課時要求學生親歷探究易拉罐的重心與穩(wěn)定性的關系的探究試驗，讓學生在實際操作活動中了解問題探究的方法與過程，感受探究成功后的喜悅。（二）  學法：鼓勵學生自主探究和合作交流，引導學生自主觀察、總結，在與他人的交流中豐富自己的思維方式，獲得不同的體驗和不同的發(fā)展，引導學生養(yǎng)成自主探究的習慣和方法。 五教學準備本課時有一個學生自主探究的小試驗探究易拉罐的不同重心和穩(wěn)定性的關系。用本試驗來代替教科書16頁的不倒翁的試驗，是因為一來在有限

49、的課堂時間內做一個不倒翁再來探究其穩(wěn)定性的關系，時間不允許；二是易拉罐取材更容易。本試驗是通過往易拉罐中倒入不同量的水來使得易拉罐具有不同高度的重心，從而探究其穩(wěn)定性的關系。本試驗簡單易行，很適合隨堂進行。六、教學過程：（板書）穩(wěn)固結構的探析1、結構與穩(wěn)定性通過做一個能使學生印象深刻的小試驗來引入結構穩(wěn)定性的概念。（師）：同學們一定看過雜技演員驚險的“走鋼絲”表演吧，對演員那種保持平衡的能力很是佩服。其實，走鋼絲并不是一件常人不可能完成的任務?？梢赃@樣說，凡是符合科學原理的事情加上后天的勤奮訓練，常人也是可能完成的。今天，就要做一個試驗：一個乒乓球如何立穩(wěn)在細細的鋼絲上教師在做試驗時，邊做邊解

50、釋如何讓乒乓球平穩(wěn)的具體過程。（師）：好，同學們，這是我營造的一個穩(wěn)定的例子。然而，在日常生活中，我們看到的卻是許多不穩(wěn)定的現(xiàn)象：臺風過后，被吹倒在地的廣告牌，三輪車因貨物堆的過高而翻倒，自行車碰翻倒地這些都是當物體受到外力作用時，原有的平衡狀態(tài)被打破而出現(xiàn)的不穩(wěn)定現(xiàn)象；但是在剛才的試驗中，我特地對乒乓球也施加了外力作用，對它的平衡狀態(tài)進行干擾，但是它并沒有出現(xiàn)不穩(wěn)定而倒下。所以說明了這樣一個問題：結構體維持原有平衡狀態(tài)的能力或本領是不同的。由此引出穩(wěn)定性的概念（結構在負載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。）（板書）結構在負載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。（師）：當一個物體的結構不能有效地

51、抵抗外力對其自身平衡的影響，那么該物體就很難承受負載而保持平衡。提出問題：結構體自身維持平衡狀態(tài)的本領是各有不同的，那么有哪些因素會影響到結構體的平衡性呢？分組討論：指出廣告牌，落地燈，底小口大的空竹簍有可能會受到哪些力的作用而出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，并根據你的生活經驗，簡要說明理由。通過討論，從而引出影響穩(wěn)定性的主要因素（重心位置高低，支撐面大小，物體形狀）。（板書）影響穩(wěn)定性的主要因素（板書）1.結構的重心一般，物體重心越低，穩(wěn)定性越好。提問：可以通過哪些措施或方法來降低重心，提高穩(wěn)定性？一般，學生結合自己學過的物理知識，可以回答到兩點：物體的高度不可設計過高；上輕底重。教師可以做補充發(fā)揮：重心

52、的投影應落在結構體的底面內部，教師可以向學生做演示試驗。另外要重點補充的是：重心與接觸面（接觸點）的位置關系。重心與接觸點的三種不同的位置，牽涉到三種不同的平衡：不穩(wěn)定平衡，隨遇平衡，穩(wěn)定平衡。圖中矩形代表標尺，紅點代表重心，藍色圓點是固定點，標尺在固定點的作用下可在豎直平面內自由轉動。   （不穩(wěn)定平衡）       （隨遇平衡）              

53、0;    穩(wěn)定平衡）這三種平衡的穩(wěn)定性比較：不穩(wěn)定平衡<隨遇平衡<穩(wěn)定平衡。并且解釋一開始做的“走鋼絲”演示試驗中，為什么乒乓球下面掛了一個大鉤碼以后，就可以立穩(wěn)在細線上了（穩(wěn)定平衡，乒乓球與鉤碼的整體重心位于細線的下方）。（板書）探究：易拉罐的重心與穩(wěn)定性的關系。試驗準備：易拉罐1只，一易拉罐清水，燒杯1只（可以用其他盛水器皿代替）試驗過程：（1）先往易拉罐中灌滿水，然后按照下圖豎立易拉罐，發(fā)現(xiàn)此時易拉罐無法保持平衡。（2）向盛水器皿中倒掉一部分水，再按照上圖豎立易拉罐頭，不行的話，再倒掉一部分水，再豎立易拉罐（3 發(fā)現(xiàn)當易拉罐中留有一定

54、數量水的時候，易拉罐就可以立穩(wěn)在桌面上，通過試驗找出這個水量。（板書）2.結構體的底座一般，結構與地面接觸所形成的支持面越大，穩(wěn)定性越好。解釋：因為這塊面積越大，重心的投影就越容易落在里面，從而可以達到穩(wěn)定。舉例：寶塔為什么上端小，下端大？建造高層建筑物時，為什么它的地基做的很大而且很深？（板書）3.結構的形狀物體形狀不同，穩(wěn)定性也不同。舉例：三腳小板凳、照相機的支撐架。思考：A字型梯子載人時能穩(wěn)定的原因是什么？試從影響穩(wěn)定性的三個方面加以考慮。討論梯子中間拉桿的作用是什么？（板書）4.物體的運動狀態(tài)也和其穩(wěn)定性有關。物體的靜止狀態(tài)和運動狀態(tài)下的平衡條件是不同的。案例分析：靜態(tài)的自行車是如何保

55、持穩(wěn)定的。在雙腳支撐的情況下，支撐架與地面的兩個接觸點與前輪子構成一個三角形，當重心的投影落在其內部時，就是穩(wěn)定的。在單腳支撐的情況下，支撐架也是和前后兩個車輪構成一個三角形，當重心的投影落在其內部時，是穩(wěn)定的。電動自行車或摩托車的另一種常見的支撐形式，共同討論：（1）支撐點與地面構成的幾何形狀（2）前、后輪的受力（3）重心位置（4）穩(wěn)定情況運動的自行車的平衡條件，介紹其中的一個作用：陀螺效應陀螺效應：凡是高速旋轉的物體，都有一種使轉動軸保持不變的能力，這種能力使得陀螺即使在不平的支持面上轉動也不會倒下。教師演示滾動的硬幣不倒，轉動的陀螺不倒的演示試驗。所以一旦自行車運動起來后，轉動的車輪也具

56、備這種能力，這種能力使得自行車即使發(fā)生了傾斜，也能自動地把自行車調整過來，這就是自行車不倒的原因。提問：1、在汽車制造業(yè)中，利用殼體結構和薄鋼板制造汽車的車體，而不用框架結構或較厚的鋼板？2、除了重心位置的高低、結構與地面接觸所形成的支撐面的大小和結構的形狀外，你認為還有哪些因素也會影響到物體的平衡？課后作業(yè)：書p23頁練習1。七教學反思本節(jié)課講的是穩(wěn)固結構的一個重要概念：穩(wěn)定性。這個概念離學生所處的日常生活環(huán)境聯(lián)系很密切。俗話說：“生活出真知?！睆膶W生們熟悉的日常生活出發(fā)研究結構體的穩(wěn)定性，我認為是教學的一個很好的切入點。本節(jié)課從一個學生平時熟悉的“走鋼絲”表演的轉型小試驗，得出不同物體維持原有平衡狀態(tài)的能力的差異性，進一步得出了穩(wěn)定性概念，這是本節(jié)課的教學重點。通過做一個令學生印象深刻的演示試驗，讓學生對物體的穩(wěn)定性概念加深印象，教參上提示的非常好。影響結構體的穩(wěn)定性主要三方面的因素，而在物體的重心這一方面我做了適當擴展，補充了三種不同穩(wěn)度的平衡（不穩(wěn)定平衡、隨遇平衡、穩(wěn)定平衡），并從穩(wěn)度最好的穩(wěn)定平衡的分析中解釋了“走鋼絲”表演之所以成功的力學原理，從課堂的反饋情況來看，學生對此很感興趣。在探究易拉罐的重心與穩(wěn)定