苏教版通用技术必修二 1.2 稳固结构的探析 教案
展开《稳固结构的探析》教学设计
技术与设计2 第一单元 结构与设计 第二节 稳固结构的探析 第2课时
- 教材分析
本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”中的第2课时，学习结构的强度。教学内容主要分为：“结构的强度”和“影响结构强度的主要因素”两部分组成。首先，从生活案例出发阐明结构强度的含义。其次，结合案例分析、试验和探究等活动，学习影响结构强度的主要因素。
探究影响结构强度的主要因素是本课的重点，其中，结构的形状对结构强度的影响是重要内容。教学重难点是：结构形状、构件之间的连接方式对结构强度的影响。结构的“稳定性”与“强度”都是影响结构质量的重要因素，是结构的基本知识，是结构设计时必须考虑的基本问题。这一节在本章中起到承前启后的作用，只有清楚了它们的影响因素，才能有可能进行后面的简单设计结构，这部分内容是进行结构设计的基础，所以让把握好这部分内容是关键。
- 设计理念
在教学中应发挥学生的学习主体作用，让学生学会学习。在教学设计中，主要由学生观察、参与演示试验、讨论和分析案例等方式，去探究影响结构强度的主要因素。学生通过感悟和体验，探索总结相关的结论，效果比教师纯粹讲授结论要好得多。
- 学情分析
通过前面的学习，学生了解了结构的概念、结构与力、结构的分类，探究了结构的稳定性，影响稳定的主要因素，学生有了较好的知识基础，对进一步学习结构知识有一定兴趣。这些对于探究影响结构强度有一定的帮助，希望通过本节内容学习，让学生在原有基础上提高，通案例分析和技术试验把握技术思想和方法，为后面结构设计奠定必要的基础。
一、教学目标
- 知识与技能
（1） 知道结构强度的含义，知道内力、应力和σ=F/S，能够解释简单结构的一些日常现象；
（2） 理解影响结构强度的主要因素：使用的材料、结构的形状、构件之间的连接方式；
（3） 能用所学知识分析生活中简单结构的问题。
- 过程与方法
通过案例分析、试验观察和讨论，归纳影响结构强度的因素；
- 情感态度和价值观
培养学生的观察能力、思维能力、主动参与意识，体验学习的乐趣，培养学习兴趣。
二、教学重难点
重点：通过试验、观察，分析、总结出影响结构强度的三个因素。
难点：内力、应力的理解；运用影响结构的因素分析简单结构。
三、教学方法
讲授法、试验演示、案例分析
四、教学准备
多媒体教学设备、教学课件PPT、PVC线槽、砝码、细绳子、筷子、矿泉水瓶子等物品。
五、教学过程
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
复习 | 提问：结构的稳定性； | 思考回答 | 知识回顾 引出新课 |
导入 | 观察图片，思考结构损坏原因。 | 带着问题观察 | 引领 |
结构的 | 明确结构强度含义：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 教师演示弯曲筷子，引出内力。 由折断1根和1把筷子用力不同，引出应力概念 试一试：想要截取一段绳子，身边没有工具，可以从哪方面入手？ 过渡：要设计一个优秀的结构，有必要认识影响强度的因素。 | 理解强度
体会内力
动手体验
小试验 理解σ=F/S | 提高感性认识
理解构件受力
应力
从试验到 理论认识 |
影响结构 | 思考：粗细和壁厚都相同的塑料管、钢管比较，抗弯曲、抗扭转、抗拉的强度一样吗？ 应用举例 结构的强度与使用的材料有关。 结构梁的受力，分析梁的材料，钢筋混凝土梁中的钢筋分布。 请学生列举类似的利用多种材料搭配组成较高强度结构的例子。 | 思考
应用举例
理解 | 理解材料对强度的影响 |
影响结构 | 除材料外，结构强度还和什么因素有关？ 强度与形状有关：结构的外部形状 天桥结构举例，仔细观察构件，分析截面形状。 观察课本的小试验视频，注意目的、条件和结论 强度与形状有关：结构的截面形状 请学生动手做演示试验，体会截面形状对结构的影响。 再观察分析教室中梁的结构形状。 | 学生理解
举例
做小试验
分析观察 | 认识结构强度与形状有关
结构外部形状
结构截面形状
培养学生的 |
影响结构 | 课本中的马上行动：横梁受到向下荷载作用时，请分析哪种横梁结构的强度更好。 结构强度与构件之间的连接方式有关。 思考：常见结构被破坏的位置，是不是与连接方式有关。 构件的连接方式： | 学生讨论分析
理解 举例 | 探究结构强度与构件之间的连接方式有关 |
练习 | 探究：矿泉水瓶上有若干凸起的横向纹路或造型优美的图案，它的作用是什么？ 探究：空调器的压缩机是如何固定在户外墙壁上的？有哪些优点？ | 参与活动 从3个影响 | 理论知识应用 |
小结：
稳固结构的探析 | 稳定性：结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。 强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 影响结构强度的主要因素： 使用的材料 结构的形状（外部形状 截面形状） 构件之间的连接方式 | 复习
巩固 | 加深理解
结构强度 |
作业： 综合训练 | 课本20页阅读材料： 请从结构的稳定性和强度角度考虑，比萨斜塔为什么不倒？如何让它更稳固？ 查阅资料：中国苏州的虎丘塔也是倾斜的，设想如何拯救？专家们采取了哪些措施？ | 综合考虑 | 巩固与升华 |
六、 板书
稳固结构的探析
结构的强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
应力：σ=F/S
影响结构强度的因素： 使用的材料
结构的形状（外部形状 截面形状）
构件之间的连接方式
七、教学反思
通过案例分析、演示试验、探究讨论等形式的教学，充分调动了学生的积极性，激发了学生的兴趣，学生学习中重视技术试验、技术思想和方法和技术的应用，达到了预期的教学目标。
教学设计思路清晰。本节课涉及到结构强度及其影响的三个主要因素，在教学过程中，重点突出，思路清晰，由浅入深，符合高二学生认知特点。结合梁的结构，从案例分析、演示试验，到马上行和探究活动，不同角度分析影响结构强度的因素，让学生深入理解结构强度知识，为后面进行简单结构的设计奠定了基础。
引导学生通过试验归纳知识点。在案例分析、观察试验的过程，可能有的小试验没有就已经知道结果了，教师把握时机，强调要不仅要“知其然”，而且要“知其所以然”。启发引导学生，深入思考，理解归纳知识点。
实物教学的运用。在教学中运用实物，给学生直观的体验，激发学生学习兴趣，吸引学生的注意力，教学效果明显。
注重技术思想和方法的引导。结合技术试验，引导注重分析典型结构的分析方法引导，培养学生分析问题和解决问题的能力。通过探究活动理论联系实际，认识结构的强度在生活中的运用，加深入了对稳固结构的理解。
不足之处：板书欠工整，语言表达还应再简洁流畅些，调动课堂后气氛方面还需再努力。
