结构的稳定性
——通过技术试验分析影响结构稳定性的主要因素
一、教学对象分析：
1、基础水平分析：本课的教学对象为高二级学生。学生知道了什么是结构及结构的
基本受力形式，能理解“平衡”（“结构的稳定性”中的关键一词）的涵义。同时，学生了解什么是技术试验，并能进行简单的技术试验。不足的是，学生以前并未写过正式的技术试验报告，此方面缺乏锻炼。
2、学习能力分析：思维活跃，面对问题时能想出各种解决办法；具备一定的逻辑思
维能力，能通过对比、归纳等方法整理试验数据，获取知识；懂得一定的合作技能，能在小组合作中完成学习任务，获得进步。
二、教学目标分析：
《普通高中技术课程标准》对本节教学的要求是：“能通过技术试验分析影响结构稳定性的因素，并写出试验报告。”亦即：①通过技术试验定性分析哪些因素会影响到结构的稳定性。仅要求学生能了解这些因素，并不要求学生理解这些因素为什么会影响结构的稳定性。②要求学生掌握通过技术试验这一重要手段解决技术问题的方法。③要求学生学会写技术试验报告，将技术活动中获取的数据记录、处理，以获得结论。结合学生的实际情况，现将本节课的教学目标阐述如下：
知识与技能：知道影响结构稳定性的主要因素（重心位置、支撑面积大小、结构的形
状等）。
过程与方法：经历技术试验分析影响结构稳定性因素的过程，学会通过技术试验这一
重要手段解决技术问题的方法；经历对试验数据的记录、整理、分析、
归纳，学习数据处理的方法。
情感态度与价值观：通过试验分析数据形成结论，感受实践与理论的相辅相成。
通过写技术试验报告养成科学严谨负责的学习态度。
三、教学内容分析：
本节内容是在“认识结构”学习的基础上，为使学生进一步深入认识结构而设计的。
稳定性作为结构的两大重要性质之一，在结构设计中至关重要。而分析哪些因素影响结构的稳定，是进行结构稳定性设计的前提条件。因此，学习本节内容将为后续的结构设计奠定基础。
结构的稳定性在教材中的定义是：指结构在荷载的作用下维持其原有的平衡状态的能力。“荷载”是一个技术领域的专有名词，因此需向学生解释清楚。而定义中的“维持”，是指在外力撤消之后结构会恢复到原来的平衡状态。
本节内容主要是让学生在了解了什么是结构稳定性的基础上，根据生活经验进行猜想，然后利用“控制变量试验法”进行技术试验，并分析有哪些因素会影响结构的稳定性。
教学重点：通过技术试验分析影响结构稳定性的主要因素。
教学难点：对“结构的稳定性”内涵的理解；结构稳定性发生变化的判断。
四、教学资源：
教师：
不稳定结构U（1个）、钢条（0.3米）、笔记本电脑（1台）、50g钩码（10个）、弹簧测力计（1个）、木筷子（8根）、钉子（16个）、装有半瓶水的矿泉水瓶（2个）、技术试验报告单（1份）、交流表（1份）、教材《技术与设计2》（粤科版）、多媒体课件。
学生：（每小组）
不稳定结构U（1个）、50g钩码（10个）、弹簧测力计（1个）、木筷子（8根）、
钉子（16个）、技术试验报告单（1份）、交流表（1份）、教材《技术与设计2》（粤科版）。
五、教学策略设计：
本课采用“概念学习——探究试验——交流结果”的教学流程，让学生先理解“结构的稳定性”这个前提概念，然后通过试验分析影响结构稳定性的因素，最后小组间交流试验结果。
应用建构主义学习理论，创设学习情境，让学生在体验与探究的过程中建构知识的意义。
本课采用小组合作学习形式，每个小组4-5人。
教学时间：2课时。
第1课时主要进行概念学习和试验方案的制定；第2课时主要进行技术试验和结果交流。
八、教学反思：
从前面几个班的教学效果来看，效果一般。本节课的主要优势在于将理论与实践结合，使得知识内容不再枯燥；另外，教学策略符合学生的认知规律也使得学生的学习容易了很多。在教学中，抓住“结构的稳定性”这一概念进行了理论解释与实物演示，深入浅出地突破了教学的难点。而利用“控制变量试验法”进行技术试验的关键点在于如何判断结构的稳定性是否发生了改变。利用师生的智慧共同解决该问题扫除了学生试验的最后一个障碍。教学中，学生能够积极思考，动手试验并交流结果，发挥了主观能动性。不过，影响教学效果的因素也较多，如以下几点：
1. 学生不清楚教学目标（或学习任务），试验有些盲目；
2．教学时间设计的不够合理，学生在一节课的时间内很难完成学习任务；
3. 教师的教学引入不够简洁明了；
4. 学生对“控制变量试验法”并不熟悉，难以进行试验操作；
5.试验的好坏没有一个评价标准。
经过认真思考，得出问题解决办法：
1.在做试验之前将学习目标和试验目的用PPT展示给学生，并进行解说，直到学生
明白无误为止。
2.为了给学生足够的时间进行技术试验，故将最初的不稳定结构在课前制作好，学
生一上课就直接进入技术试验来分析影响结构稳定性的因素；另外，将试验目的
和试验要达到的要求明确传递给学生也能够节省本课程所需时间。
3.通过多次的课外演练，字斟句琢，直达熟练能诵为止。
4.课前向学生介绍“控制变量试验法”，讲授它的特点，并用一个事例来说明如何
进行该方法的试验。
5.在试验报告单的后面附上试验的评价标准。
本节课的教学思路正确，某些细节还需斟酌改进。
附录：
1.结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有平衡形式的能力。结构的稳定性与
它的几何形状、支撑面积的大小和重心位置密切相关。
2．荷载：①指的是使结构或构件产生内力和变形的外力及其它因素。
②习惯上指施加在工程结构上使工程结构或构件产生效应的各种直接作
用，常见的有：结构自重、楼面活荷载、屋面活荷载、屋面积灰荷载、车辆荷
载、吊车荷载、设备动力荷载以及风、雪、裹冰、波浪等自然荷载。
3．在平衡状态的力学系统受到微扰后由于其平衡位置的特殊性而引起的稳定性问题。若不论时间多长，受微扰后的系统对原位置的偏差能随初始扰动的减小而受到任意指定的限制，则此位置是稳定的；反之，该位置是不稳的。例如小球在竖立的圆形轮圈上有两个平衡位置，最高点Ａ是不稳定位置，最低点Ｂ是稳定位置。
11.H.T.切塔耶夫："若保守完整系统的势能在某平衡位置无极小值，则此平衡不稳定"。
5．弹性稳定问题指具有特殊结构和尺寸的弹性构件受到超临界力的载荷时所引起的稳定性问题；例如：两端受压力作用的细长杆的稳定性问题，外压大于内压的容器稳定性问题等。下面简要讨论压杆稳定性问题，压杆稳定性问题不在于一般压杆临界荷载值的数学推导以及对一些稳定问题的具体计算，而在于对稳定性本身的理解，不能将稳定性问题与强度、刚度问题相混淆。压杆在直轴线形状下的平衡是稳定的，若给予某种扰动（例如受到微小水平力的作用），杆件发生了弯曲，但在取消了这种扰动后，压杆将迅速恢复到原来的平衡状态，这就是稳定平衡的特征。若再给予某种扰动。杆件仍将发生弯曲变形，但在扰动取消后，杆件不能回到原来的直线平衡形成，于是，原失稳的直线平衡状态成为不稳定的。而可能出现新的与原来平衡形式有质的区别的平衡形式。同时，这种现象带有突然性；上述分析过程可用小球在图中的3种平衡状态来予以比拟，并可引伸到压杆稳定性的实质是总势能在临界状态下由极小值到极大值的过渡性质。
6．1.什么是结构的稳定性？
所谓结构的稳定性，是指结构在外载荷的作用下，能够保持原有平衡状态的能力。如果结构在外载荷作用下不能保持原有平衡状态，就叫做“失稳”。因而，结构的稳定性也叫做结构抗失稳的能力。
结构的稳定性是非常复杂的，我们的教材只涉及一点皮毛，有很多人将稳定性的概念看作是结构整体翻倒问题，所以常常无法与结构内部变形联系起来。强度问题是指结构或者单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起地最大应力（或内力）是否超过建筑材料的极限强度，因此是一个应力问题。极限强度的取值取决于材料的特性，对混凝土等脆性材料，可取它的最大强度，对钢材则常取它的屈服点。稳定问题则与强度问题不同，它主要是找出外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态，即变形开始急剧增长的状态，从而设法避免进入该状态，因此，它是一个变形问题。如轴压柱，由于失稳，侧向挠度使柱中增加数量很大的弯矩，因而柱子的破坏荷载可以远远低于它的轴压强度。显然，轴压强度不是柱子破坏的主要原因。
在工程上，结构的稳定性问题有如下几种：
（1）细长杆受压时的“压杆稳定性问题”。
如下图所示，设细长杆在轴向压力P的作用下，处于平衡状态，且在杆的受压强度允
许范围之内，如果对杆施加一微小的横向力作用，这时一有两种情况发生。一是当P小于某一个值时，在横向力撤去后，已弯曲的杆会恢复原有平衡状态。另一种情况是，当P大于某一值时，在横向力撤去后，杆不能恢复的原有平衡状态。前一种情况，压杆是稳定的，后一种情况，压杆就不稳定。使压杆由稳定变为不稳定的转换压力称为临界压力。
（2）薄壁圆筒受压的失稳问题。
薄壁圆筒受压，在轴向压力过大时，会在筒壁上出现“鼓包”。这就是薄壁圆筒的失稳现象。
（3）薄矩形梁扭曲失稳问题。
薄矩形悬臂梁，在承受弯曲载荷时，会发生扭曲，这种现象同样是失去平衡的失稳问题。
（4）结构翻倒问题。
在我们的教材中主要讨论的就是这种稳定问题。现在我们就按照教材的要求，对结构翻倒的稳定性问题进行一些讨论。
2．结构为什么会翻倒？（请同学们根据物理中的知识回答这个问题）
对，物体翻倒的根本原因是：物体的重力作用线超出了物体基底的边界线。为什么呢？我们来考查下示图形。左边的图形，是重力作用线没有超出物体基底边界线的情况，这时重力对支点产生的力矩是使物体恢复到原来的状态。中间的图形是重力作用线刚好通过基底的边界，物体仍然可以处于平衡，但如果物体受向右的扰动，物体就会进入右边图形所显示的状态，重力线超出了物体基底边界线，这时重力对支点产生的力矩是使物体离开原来的平衡状态，也就是使物体翻倒。
左图所示状态，物体处于“稳定平衡”，中间图形所示状态，物体处于“不稳定平衡”。
要想判断物体处于什么平衡状态，可以从物体偏离平衡时，重心的变化来判断，重心上升，是稳定平衡，重心下降，是不稳定平衡。
3．提高物体（结构）抗翻倒能力的措施
要想提高物体抗翻倒的能力，就必须使物体的重力作用线不容易超出基底的边界。
可以有两种方法。一是降低物体的重心；二是加大物体的基底面积。它们都可以增大物体翻倒时的倾斜角。如下图所示。
7. 刚性结构简介
在框架结构的设计中，必须要考虑的一个问题的就是结构在外力作用下是否会被迫改变形状。如果在外力作用下，框架结构很容易改变形状，结构是非刚性的。而如果在外力作用下，框架结构不会改变形状，则认为结构是刚性的。但必须指出，这里讲的结构的刚性，不是结构的刚度的概念。
下面左图所示的四杆框架，在如图所示的外力作用下，是很容易改变原来形状的，因而，它是非刚性的。但是，我们在其对角线上加上一根杆，或者在对角上加上“角板”，那它就变成刚性结构了。
根据这个原理，我想同学们能够解释教材上关于“人字形梯”和“A字形梯”的问题了吧，这也是结构的刚性问题。
顺便解释一下，“三角架”的“稳定”，它不属于结构稳定性讨论的问题，它是指放置物体时如何使物体不“摇晃”的问题，摇晃并不是“失稳”的概念。物体要放置稳当，其基本条件是所有的支撑点应该在一个平面内，而三点具有确定唯一平面的特性，这就是三角架为什么可以在任何地方放置稳当的根本原因。因为它不会像四个点那样，有分属两个平面的可能。
技术试验报告
报告名称：
探究影响结构稳定性的主要因素
试验目的和要求：
能通过技术试验（试验设计、操作及数据处理）分析影响结构稳定性的主要因素有哪些。
仪器设备及所需材料：
50g钩码（10个）、5N弹簧测力计（1个）、木筷子（14根）、钉子（28个）、木板（2块）。
试验方案(加载的方法和程序)
___________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。试验记录
观察与记录
数据整理及得出结论：
__________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ _______________________________________________________。
试验评定（依据一定的标准对试验方案、数据和结论进行评价）
____________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________。
试验人： _________________________________________
试验日期：__________年______月______日试验的评价标准：
①试验方法科学合理；
②试验过程操作准确无误，试验记录详尽如实；
③试验数据分析整理科学准确；
④试验得出的结论表述准确；
⑤试验报告书写整洁，语句通顺。
探究结构稳定性交流表
注：本表由进行试验交流的其中一个小组填写即可。
本小组组长签名：______________________ 对方小组组长签名：____________________
《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析： 本节是“地质”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标： 知识与技能： 1、理解力、强度、应力的概念，能进行简单的应力计算，掌握应力和强度的关系。 2、通过实验，明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力，对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念，及影响稳定性的因素。 过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。 三、教学重点与难点： 重点：影响结构强度和稳定性的主要因素。 难点：应力的计算，强度与应力的关系，结构设计需要在容许应力围之。 四、学情分析： 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。 五、教学策略：
本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程： （一）复习回顾，导入新课 教师引导学生回顾结构的概念，指出事物的性质：强度和稳定性 （二）知识构建 1、强度 对于结构变形，只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的，而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度来表示，我们用应力来衡量强度。 （1）力：外力使构件发生变形的同时，构件的部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为力。 （2）应力：作用在单位面积上的力。 【学生活动一】 （3）拓展：探讨强度和应力的关系 示例：粗绳和细绳，两种相比粗绳更结实，牢固，换句话说是抗拉强度更大。绳子所受拉力一定，即构件受到的外力一定，而粗的横截面积大，所以应力小，此时变形小，而抗变形的能力大，即强度大。 结论：应力小，强度大应力大，强度小 【学生活动二】 （4）结合课本分小组探究影响结构强度的因素，同时完成26页问题，答在学案上。 结构的强度，一般取决于它对力和压力两方面的反应能力，具体取决于以下因素： 形状、材料（不同的材料有承受不同应力极限的能力） 材料的连接方式（不同的连接方式，受力传递方式和效果不一样） 师生探讨：如何改进物体结构的强度？
影响结构强度和稳定性的因素通过今年发生的雪灾和地震图片资料让学生感受到结构被破坏 的情景，提出我们如何理解“结实”这个词的含义，并对结构的强度的描述进行探究，加深学生对结构强度的理解；接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例，借助于多媒体演示、小试验等方法引导学生探究影响结构强度主要因素。 课堂中引入学案，目的是更加突出以学生为主体，教师为主导的教学方式，使学生真正成为课堂的主人。 四、教学过程 第一环节情景导入 首先利用多媒体播放今年1月我国南方地区遭受雪灾袭击及5月汶川地震的图片资料，灾难过后很多结构受到破坏，让学生感受到结构被破坏的情景，引出课题——影响结构强度的因素。 然后给出本节课的学习目标，让学生明确学习目标是：了解材料、形状和连接方式是如何影响结构的强度的。 第二环节知识构建 一、结构强度的含义 1、结构强度含义 通过结构内力的计算和进行应力计算（课本26页）引出容许应力含义并引出结构强度的定义：
结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 小实验：绳子和粉笔的变形能力和结实程度 对课本给出的定义进行质疑，引导和说明结构强度与是否被破坏有关。最终得出结构的定义是：抵抗破坏的能力 第三环节合作探究 实践与体验：每三位同学一张A4纸，如何能让它承受最大的重量（有的组有浆糊和双面胶，一些组没有进行对比） 通过是同学们的动手实践和思考，理解影响结构的强度的因素主要有：材料、形状和连接方式 并提出：除此之外还有那些因素会影响结构的强素呢？ 二、知识点拓展 （一）工业用型材的截面形状 首先通过图片资料让学生了解工业上常用各种型材的截面形状教师引导：我们已知道用于结构材料的截面尺寸大小直接影响受力的大小，对于同种材料来说，截面积越大承载能力越强。那么我们现在进一步研究另一种情况：两个截面面积相等，但形状不同的截面中，究竟哪一种截面更有利于结构的强度？ 通过实际生产生活中常用的典型结构--------圆形截面、矩形截面和工字形梁的截面形状来进行分析，工字形梁的截面更有利于减轻材
建筑结构可靠度设计的影响因素及比较分析 发表时间：2018-11-06T16:28:32.993Z 来源：《防护工程》2018年第18期作者：武建飞 [导读] 对于我国建筑结构设计中存在影响可靠度的因素，需要找出行之有效的解决措施，这对我国建筑结构设计意义重大。鉴于此，文章通过对建筑结构可靠度设计进行概述，分析了建筑结构可靠度设计的主要影响因素，并且进行了建筑结构可靠度设计比较研究，旨在为建筑结构可靠度设计相关研究人员提供一定的参考。 武建飞 身份证号码：4109011987xxxx0554 摘要：随着我国经济的高速发展，现代化水平不断提高，建筑行业也取得了较大的发展，建筑施工技术不断创新。建筑结构设计是建筑建设的基础，因此需要保证建筑结构设计的合理性。建筑结构设计的可靠度影响建筑的经济性和安全性，因此需要特别重视结构设计的可靠度，保障人民的财产及人身安全。对于我国建筑结构设计中存在影响可靠度的因素，需要找出行之有效的解决措施，这对我国建筑结构设计意义重大。鉴于此，文章通过对建筑结构可靠度设计进行概述，分析了建筑结构可靠度设计的主要影响因素，并且进行了建筑结构可靠度设计比较研究，旨在为建筑结构可靠度设计相关研究人员提供一定的参考。 关键词：建筑结构可靠度设计；影响因素；控制措施 1建筑结构设计可靠度概述 建筑结构的可靠度是通过规定的随机变量的效能方程式，借助经验校准的方式和失效概率来确定的。随着我国建筑业的不断发展和规模的扩大，建筑结构设计可靠度已经取得了不小的成果，但是在结构设施中还存在一些问题。建筑结构设计过程中的重要参数值缺少灵活性，大多是一些固定的数值，对会产生的各种应力影响考虑的不够周全，利用公式计算出的结果和实际的情况会出现不符，采用可靠性理论进行结构设计时会产生阻碍。在建筑结构设计的过程中存在强制性，结构设计受到相关的法律、法规的限定，具有规范性。参与建筑设计的设计人员对设计出的作品需要承担一定的法律责任，所以在进行建筑结构设计的过程中必须要严格的遵守国家颁布的有关法律、法规，避免设计出现问题而受到相应的法律制裁。保证建筑结构设计的可靠性关键就是要执行规范性设计，不断提高建设结构设计的质量。 2影响建筑结构设计可靠度的因素分析 2.1可变荷载水平与分布参数 通常情况下，在目标可靠指标相同以及荷载不同的时候，建筑结构设计的可靠度会有着很大的差别，所以我们就可以知晓在荷载水平之中可变荷载的作用十分的关键。建筑工程之中的可变荷载主要可以分为楼面活荷载水平和自然环境荷载水平，在这之中产生自然环境荷载水平的主因则是重大自然灾害或是地震发生而产生的，然而楼面活荷载水平则主要是利用荷载均值控制来逐步的加大建筑结构自身的安全稳定性，值得注意的就是，在自然条件之下，荷载水平以及基准时间之前有着直接性的联系，但是由于自然环境荷载水平大部分就是根据年限最大统计值计算出来的，所以荷载水平也会随着基准时间的延长而出现逐步加大的现象 2.2建筑结构质量问题，工程建设材料不达标 建筑材料的选择对于建筑结构的稳定性影响较大。建筑材料质量影响建筑结构可靠度，在实际的施工过程中，部分建筑企业为了自身利益的最大化，使用不符合标准的建筑材料，造成建筑结构本身质量问题，无法达到设计的使用年限。建筑材料在采购过程中为了经济利益购买不达标材料，导致建筑结构可靠度降低。 2.3抗力衰减影响 此种情况的出现主要是源于材料面临环境腐蚀等多方面影响下，产生的应力刚性衰减反应。通常而言，依据材料刚性抗力衰减函数进行计算，针对建筑功能可靠性有一定预防作用，对于后续工程加固也有一定参照的条件意义。但若是在营造之初相应材料便难以满足我国建材标准审核条件，便极容易在抗力衰减方面出现差误，并促使整体建筑性能急速下降，为后续建筑使用带来严重隐患。 3建筑结构可靠度设计比较 依据建筑结构设计的特性选取有效的标准值和抗力值，是促使整体结构设计具备相应功能标准约束，对后续结构体系参数获取和模型有效构建具备积极意义，并在此基础上赋予后续工作体系对比优化的前提。而分析结构设计可靠性的主要指标，在现有建筑结构设计环境中，一般通过地方性常用的标准值设定进行大概估算，以确保基本功能的有效实施环境。但在现有建筑功能需求不断多元化的今天，针对相应环境和电气方面的要求协调已经逐渐趋于广泛，仍旧沿用传统的荷载计算方式，势必会难以满足后续建筑结构方面的需求，从而进一步影响建筑功能后续的使用。其次，在水平荷载指标制定过程中，需要开展更加细化的制定条件与运算公式，以确保在环境突然变异的过程中避免大荷载对建筑整体功能稳定性的影响，这样才能够赋予建筑结构可靠积极性，为后续城市功能建设提供良性参考条件。 3.1目标可靠指标比较 通过将我国的钢筋混凝土结构目标可靠度与美国以及墨西哥之间进行比较（如图1所示），发现我国与美国的钢筋混凝土结构承载能力的目标可靠性数值比较相似，在抗弯、抗剪方面的数值要高于美国，但是在抗压、大偏心受压方面要低于美国。与墨西哥国家进行比较，我国在各个方面之间仍然存在比较大的差距。因此，对于我国而言，需要不断完善设计规范内容，提高钢筋混凝土的各项性能指标
《结构的强度与稳定性》教案 一、教材分析 本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强 度和稳定性》。该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，因此本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用，本节主要包括稳定性的概念、影响结构稳定性的因素两个部分。教材通过技术实验、阅读资料、问题思考、试一试、调查研究及讨论交流等手段引导学生理解结构的稳定性技术原理，并探究影响结构稳定性的主要因素，这样不仅可以使学生对结构的这个技术原理有更深的认识，而且也给结构的设计等奠定了良好基础。 二、教学目标 （一）、知识与技能 1、理解稳定与结构稳定的概念，掌握影响结构稳定性的因素。 2.、能运用影响结构稳定性的因素来判断结构的稳定性，并如何增加结构稳定性提出自己的看法。 3、理解内力、应力的内涵，会从应力角度衡量强度。 4、知道应力和强度的关系，能进行简单的应力计算。 （二）、过程与方法： 1、通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用结构的相关的理论知识。 2、在教学过程中培养同学们合作交流能力，要鼓励学生表达自己的认识和判断形成实事求是的科学态度。 （三）、情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。 三、教学重点与难点： 教学的重点： 影响结构强度和稳定性的主要因素 教学难点： 1、应力和强度的关系。 2、对常见简单结构设计进行正确分析，对稳定不合理结构提出改进意见。
四、学情分析： 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。 五、教学策略： 在教学中充分利用实验、分析讨论、自主探究、小组合作的教学方法。使教学内容与生活中的案例紧密联系，通过师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。 六、教学课时安排：1个课时 七、课型：新授课 八：教学媒体：多媒体教学 九、教学过程： （一）设置情景，引入新课 实验：改变A4纸的形状，使之能够承受三瓶矿泉水的重量？（学生小组合作探讨，演示） 结论：改变纸的形状或结构可以改变其承受力的能力。对于我们周围的事物，我们怎么设计才能增加它稳定性呢？ （二）、学习探究 1、结构稳定性的含义 演示：单摆、倒摆和不倒翁对比实验 提问：这三种情况都稳定吗？ 学生讨论回答 总结：稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新返回到原平衡状态。不能回到原有平衡状态就是不稳定。 结构稳定性：结构具有阻碍翻倒或移动的特性。 2、影响结构稳定性的因素 【图片展示】桥倒塌的图片 提问：为什么结构有时比较稳定，而有时不稳定呢？影响结构稳定性的主要因素有哪些？ 环节一
《结构的强度和稳定性》教学设计
《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计 《结构的强度和稳定性》教学设计 一、教材分析： 本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。共需2课时完成。本课为第1课时的学习。该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。 二、教学目标： 知识与技能： 1、理解内力、强度、应力的概念，能进行简单的应力计算，掌握应力和强度的关系。 2、通过实验，明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。培养学生合作交流能力，对身边事物的观察能力。 3、理解稳定性的概念，及影响稳定性的因素。 过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。 情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。 三、教学重点与难点： 重点：影响结构强度和稳定性的主要因素。
难点：应力的计算，强度与应力的关系，结构设计需要在容许应力范围之内。 四、学情分析： 总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。 五、教学策略： 本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。多举生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。 六、教学安排 1课时 七、教学过程： （一）复习回顾，导入新课 教师引导学生回顾结构的概念，指出事物的性质：强度和稳定性 （二）知识构建 1、强度 对于结构变形，只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的，而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度来表示，我们用应力来衡量强度。 （1）内力：外力使构件发生变形的同时，构件的内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为内力。
结构与稳定性 莱州市第一中学 授课人：杨垚磊 一、教材分析 本课题是苏教版《技术与设计2》第一单元第二节第1部分的教学内容，计划用1课时进行教学。“结构与稳定性”安排在学生学习了“常见结构的认识”之后，这样安排符合学生的认知规律，从浅到深由易到难。“结构与稳定性”是“结构与设计”这单元的一个重要组成部分，同时也是后面学习 “结构与强度”的基础，有着承上启下的作用。 并且“结构与稳定性”和生活实际联系密切。所以，这部分内容是本单元的重点。 二、学情分析 本课教学对象是我校高二年级学生。学生通过第一节“常见结构的认识”的学习，对结构的概念，结构的受力、及结构的一般分类有了初步的认识，对哪些主要因素影响结构的稳定性和强度会产生兴趣，也有了一定探究的欲望。所以在教学过程中，我注意创设情境，采取多种形式的教学方法吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣和热情，挖掘学生的创造潜能，从而达到本课的教学目标。 三、教学目标： （1）知识与技能：①理解结构稳定性的一般概念；②通过技术试验，使学生了解影响结构稳定性的主要因素。 （2）过程与方法：①培养学生的观察分析能力，运用本节知识分析解决实际问题的能力；②通过技术试验及试验分析、讨论等方法引导学生综合运用相关的理论知识，提高学生的知识迁移能力。 （3）情感与价值：①通过本节教材内容的学习，提高学生对结构稳定性设计的意识，激发学生的学习兴趣；②促进学生之间的相互交流与合作能力。 教学重点难点： 重点：通过技术试验，引导学生分析影响结构稳定性的主要因素。 难点：运用影响结构稳定性的主要因素解决生活实际问题。 四、教学策略 1、激趣法：通过图片资料引起学生对探究影响结构稳定性因素的兴趣。 2、实验法：利用课本、纸片、石块泡沫组合体、矿泉水瓶、不倒翁、棋子、一次性筷子、三角形及四边形框架等由学生自己设计小实验，提高学生学习兴趣。 3、讨论法：引导学生积极参与讨论，突出学生的主体地位，活跃课堂气氛，提高教学效果。 4、练习法：通过练习巩固知识，培养学生综合运用知识的能力的目的。 五、教学资源： 教学环境：通用技术教室 教学工具：课本、梯子、石块泡沫组合体、矿泉水瓶、栏架模型、泡沫块（不同形状）等。 六、教学过程： 第一课时：结构与稳定性 本节课教学设计流程图如下： 试验导入 师生互动 知识探究 知识拓展 理论说明 演示探究 构建知识 知识运用
组织结构设计影响因素 组织设计恰当与否直接影响组织的运行效率。设计良好的组织能更好的适应内外环境的变化，不断地创新和发展。组织设计不是一成不变的，随着主客观条件的改变，组织设计也要相应调整。组织内外的各种变化因素，都会对其组织内部的结构设计产生重大的影响。归纳起来，我们组讨论的中国电信公司中影响组织设计的因素主要包括以下五个方面。 一、组织战略 组织结构是实现组织战略目标的手段，一次组织结构的设计和调整必须服从于组织战略。如果管理者对组织战略进行了重大调整，就需要同时改变组织结构，以适应和支持这一变革。 公司下属“中国电信股份有限公司”和“中国通信服务股份有限公司”两大控股上市公司，形成了主业和辅业双股份的运营架构，中国电信股份有限公司于2002年在香港纽约上市、中国通信服务股份有限公司于2006年在香港上市。此时在组织结构的设计上就要加上香港、纽约分公司的管理阶级人员。 二、组织规模 一般而言，组织规模越大，工作越专业化，标准化操作程序和条例制度越多，组织的复杂性和正规化程度也就越高，分权的程度也就越高。 中国电信自2004年提出由传统基础网络运营商向现代综合信息服务提供商转型以来，通过大力发展综合信息服务等非语音业务，
强化精确管理，优化资源配置，保持了企业持续稳定健康发展。 2008年再一次经历电信体制改革，获得移动业务牌照，2009年获得3G业务牌照以来，公司大力推进聚集客户的信息化创新战略和差异化发展策略，成功进入移动市场，实现了全业务发展的良好开局。 三、技术因素 任何人组织都需要利用某种技术，将投入转化为产出。而无论采用什么样的技术和生产方式，都会对组织结构产生一定的影响。 组织结构必须与之相适应才能使组织更有效。 作为我国信息化建设的主力军，中国电信大力开发和推广信息化应用，以全新的多业务、多网络、多终端融合及价值链延伸，努力使信息化成果惠及社会各行业和广大人民群众。先后为20多个行业和广大企业提供针对性的信息化解决方案，在江苏无锡成立物联网应用和推广中心、物联网技术重点实验室，此时必定会在组织结构中增加对这些的管理人员。 四、组织的环境 环境包括一般环境和特定环境两部分。一般环境是对组织管理目标产生间接影响的诸如经济、政治、社会文化以及技术等环境条件，这些条件最终影响到组织现行的管理实践。特定环境包括对组织管理目标有直接影响的诸如政府、顾客、竞争对手、供应商等具体条件，这条件对于每个组织而言都是不同的，并且会随一般环境的变化而变化，两者具有互动性。当今社会，日趋激烈的
《结构与稳定性》教学设计 江苏省泰兴中学黄小九 一、教材分析 本课题是《技术与设计2》第一单元第二节第1部分的教学内容，计划用1课时进行教学。“结构与稳定性”安排在学生学习了“常见结构的认识”之后，这样安排符合学生的认知规律，从浅到深由易到难。“结构与稳定性”是“结构与设计”这单元的一个重要组成部分，同时也是后面学习“结构与强度”的基础，有着承上启下的作用。并且“结构与稳定性”和生活实际联系密切。所以，这部分内容是本单元的重点。 本课教学对象是我校高二年级学生。学生们已经有一定的生活经验，并且经过技术与设计1模块的学习后，也具备了一定的分析问题能力。但动手能力较差，不能很好地将理论知识与实践相结合。所以在教学过程中，我注意创设情境，采取多种形式的教学方法吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣和热情，挖掘学生的创造潜能，从而达到本课的教学目标。 二、教学目标 根据课标要求结合本节教材及学生已有的认知水平，我确定本节课的教学目标如下： (1)知识与技能：通过技术试验，使学生了解影响结构稳定性的主要因素；培养学生的观察分析能力，运用本节知识分析解决实际问题的能力。 (2)过程与方法：通过技术试验及试验分析、讨论等方法引导学生综合运用相关的理论知识，提高学生的知识迁移能力。 (3)情感与价值：通过本节教材内容的学习，提高学生对结构稳定性设计的意识，激发他们的学习兴趣，促进学生之间的相互交流与合作。 三、教学重点难点： 重点：通过技术试验，引导学生分析影响结构稳定性的主要因素。 难点：运用影响结构稳定性的主要因素解决生活实际问题。 四、教法 “教无定法，贵在得法”，选择有效的教学方法是取得良好教学效果的保证。根据课标要求结合本节教学内容与学情分析，我采取以下教学方法： 1．情境创设：通过播放视频和做演示试验，引导学生观察、分析、交流、探讨影响结构稳定性的主要因素。 2．引导发现：在学生参与演示实验的过程中，激发学生对技术理论知识掌握和学习的兴趣。通过动手制作激发学生的创造力和想象力，巩固课堂所学的理论知识。 3．总结评价：在课堂教学中，对学生进行过程评价及总结评价。 五、教具准备 教学课件、铁块泡沐组合体1个、矿泉水2瓶、三角形、四边形等组合体的结构框架几个、活动的方形架1个、自制不倒翁1个、筷子几十把、橡皮绳和棉线若干米、小剪刀若干把。
高层建筑结构设计的影响因素 目前国内高层建筑的四大结构体系：框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构和筒体结构。我国改革开放以来，建筑业有了突飞猛进的发展，近十几年我国已建成高层建筑万栋，建筑面积达到2亿平方米，其中具有代表性的建筑如深圳地王大厦81层，高325米；广州中天广场80层，高322米；上海金茂大厦88层，高420.5米。另外在南宁市也建起第一高楼：地王国际商会中心即地王大厦共54层，高206.3米。随着城市化进程加速发展，全国各地的高层建筑不断涌现，作为土建工作设计人员，必须充分了解高层建筑结构设计特点及其结构体系，只有这样才能使设计达到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的基本原则。 一、高层建筑结构设计的特点 高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较，结构专业在各专业中占有更重要的位置，不同结构体系的选择，直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。其主要特点有：（一）水平力是设计主要因素 在低层和多层房屋结构中，往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。而在高层建筑中，尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响，但水平荷载却起着决定性作用。因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与建筑高度的一次方成正比；而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力，是与建筑高度的两次方成正比。另一方面，对一定高度建筑来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。 （二）侧移成为控指标 与低层或多层建筑不同，结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加，水平荷载下结构的侧向变形迅速增大，与建筑高度H的4次方成正比（△＝qH4/8EI）。 另外，高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大，在设计中不仅要求结构具有足够的强度，还要求具有足够的抗推刚度，使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内，否则会产生以下情况： 1.因侧移产生较大的附加内力，尤其是竖向构件，当侧向位移增大时，偏心加剧，当产生的附加内力值超过一定数值时，将会导致房屋侧塌。 2.使居住人员感到不适或惊慌。 3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏，使机电设备管道损坏，使电梯轨道变型造成不能正常运行。 4.使主体结构构件出现大裂缝，甚至损坏。 （三）抗震设计要求更高 有抗震设防的高层建筑结构设计，除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外，还必须使结构具有良好的抗震性能，做到小震不坏、大震不倒。 （四）减轻高层建筑自重比多层建筑更为重要 高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑，如果在同样地基或桩基的情况下，减轻房屋自重意昧着不增加基础造价和处理措施，可以多建层数，这在软弱土层有突出的经济效益。 地震效应与建筑的重量成正比，减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了，不仅作用于结构上的地震剪力大，还由于重心高地震作用倾覆力矩大，对竖向构件产生很大的附加轴力，从而造成附加弯矩更大。
《结构的稳定性》教学设计 一、教材分析 本课题是《技术与设计2》第一单元第二节第1部分的教学内容，计划用1课时进行教学。“结构与稳定性”安排在学生学习了“常见结构的认识”之后，这样安排符合学生的认知规律，从浅到深由易到难。“结构与稳定性”是“结构与设计”这单元的一个重要组成部分，同时也是后面学习“结构与强度”的基础，有着承上启下的作用。并且“结构与稳定性”和生活实际联系密切。所以，这部分内容是本单元的重点。 本课教学对象是我校高二年级学生。学生们已经有一定的生活经验，并且经过技术与设计1模块的学习后，也具备了一定的分析问题能力。但动手能力较差，不能很好地将理论知识与实践相结合。所以在教学过程中，我注意创设情境，采取多种形式的教学方法吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣和热情，挖掘学生的创造潜能，从而达到本课的教学目标。 二、教学目标 根据课标要求结合本节教材及学生已有的认知水平，我确定本节课的教学目标如下： (1)知识与技能：通过技术试验，使学生了解影响结构稳定性的主要因素；培养学生的观察分析能力，运用本节知识分析解决实际问题的能力。 (2)过程与方法：通过技术试验及试验分析、讨论等方法引导学生综合运用相关的理论知识，提高学生的知识迁移能力。 (3)情感与价值：通过本节教材内容的学习，提高学生对结构稳定性设计的意识，激发他们的学习兴趣，促进学生之间的相互交流与合作。 三、教学重点难点： 重点：通过技术试验，引导学生分析影响结构稳定性的主要因素。 难点：运用影响结构稳定性的主要因素解决生活实际问题。
说明：结构的稳定性与结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内有关。 试验：请同学做试验让易拉罐不借助外物保持斜立？（论证） 3．试验三：(探究结构的稳定性与支撑面的大小的关系
影响组织结构设计的因素 组织结构设计作为企业得以存在的基础，有着至关重要的作用。本文建立了综合考虑各种因素的组织结构设计整合模型，通过这个模型将各种因素反映到组织结构中去，找到组织结构设计的一条主线。 关键词：组织结构企业战略企业内部资源企业外部环境 组织结构是企业存在发展的形式，组织结构合不合理，对企业有非常大的影响。而影响企业组织结构的因素有很多，一般地认为有企业环境、企业战略、企业的技术、人员的素质、企业的规模和企业生命周期等等。因为要考虑的因素过多，难免在进行组织结构设计时会出现混乱，失去重心。这个重心是指应该更多考虑的因素，而那些不重要的因素就要弱化甚至省略。要达到这个目的，就要对这些因素进行分类，分析其内在联系，以及对组织结构设计的影响程度，以至找到进行组织结构设计时的主线。本文提出了一个综合考虑各种因素的组织结构设计模型。 在这个模型中，把组织结构设计的一般权变因素分为三类：企业外部环境、企业内部资源、企业战略。除了原有的企业外部环境和企业战略外，将企业的技术、人员的素质、企业规模和企业生命周期归并到企业内部资源。本文的研究思路是：首先，通过分析企业外部环境、企业内部资源和企业战略之间的关系，得出企业外部环境和企业内部资源共同决定企业战略。其次，分析企业战略对组织结构的影响，以及外部环境和企业内部资源对组织结构的影响。通过上述两步分析得出一个综合考虑各种因素的组织结构设计模型。 企业外部环境、内部资源和战略关系分析
传统的战略管理研究主要集中在环境对战略的决定作用上，是从环境到企业战略的单向线性思维模式。因而在传统的战略分析框架中，企业环境是决定企业战略的主导力量。环境的特点，决定着企业的战略以及企业要进入的行业。在相对稳定的环境中，这种由环境到战略的单向线性思维模式，在企业战略环境分析中相当流行。例如20世纪70年代出现的波士顿矩阵，以及后来安索夫的增长向量分析模型等都是以既有的产业为研究出发点，其发展战略是在业已结构化的产业内为企业寻求生存与发展空间。这种战略分析模式忽略了企业的战略选择能力，是在行业范围内进行的“微观环境分析”。到20世纪80年代以波特为代表的产业组织的思维模式即竞争战略与竞争优势理论对企业战略分析产生了巨大的影响，其理论基于产业选择这一出发点，强调竞争战略必须首先分析有吸引力的行业及其周围环境，而后制定与选择企业竞争战略，使企业尽量避免栖身于无吸引力的行业，认为企业的竞争优势主要来源于企业的外在环境，企业能否获得竞争优势，取决于企业的战略定位，及其价值链上的活动。 虽然波特的理论是企业在制定战略时有了选择环境的权利，但由于这种理论先天对于企业内部资源能力的忽略，仅仅适用于相对静态的竞争环境。 从20世纪80年代开始由于企业竞争环境的日益动态化，企业战略分析思维模式逐步开始转型，即以产业组织的战略分析思维模式向以资源为基础的战略分析思维模式的转变。理查德?鲁梅特（Richard Rumelt）在1982年的实证研究中发现：“最重要的超额利润源泉是企业内部资源所具有的特殊性，而非产业间的相互关系。”1984年，随着伯格?沃纳菲尔特（Birger Wernerfelt）《企业资源基础论》一文的发表,标志着企业能力理论进入了一个新的发展阶段,即以资源为基础的竞争优势理论阶段,它在本质上是对贝恩?梅森的结构-行为-绩效(SCP)结构主义和对波特五力分析模型的反叛与矫正。 资源基础分析理论最具有代表性的是伦敦商学院的哈默尔（Hamel）和密西根大学的普拉哈拉德（Prahalad），他们1990年在《哈佛商业评论》上发表德《公司的核心竞争力》一文中提出核心竞争力是企业可持续竞争优势的源泉，它应该成为公司战略的
结构与稳定性说课稿 结构与稳定性说课稿 一、课题：第一章第二节结构与稳定性 二、课型：新授课 三、说教学目标： 1、知识与技能理解结构的稳定性和稳定结构的概念，明确结构在静止或运动状态下稳定条件的不同。 2、过程与方法能通过演示、案例、技术试验分析影响结构稳定性的主要因素并写出简单试验报告。 3、情感态度与价值观通过分析讨论、试验等方法得出结论，培养学生的观察、思维能力，主动参与意识，体验学习乐趣。渗透安全教育、德育教育。 四、说教学分析： 1、教材分析本单元内容属于《技术与设计2 》的第一个主题，该 主题总的设计思路是：认识结构――探析结构――设计结构――欣赏结构，“结构”和“设计”共同构成本单元两个核心概念。结构体现了“空间”的概念，而结构的稳定性又是结构的重要性质之一，因此，本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用，所以教材通过马上行动、案例分析、探究、小试验及阅读等手段引导学生理解结构的稳定性、稳定结构的含义，探究影响结构稳定性的主要因素，这样不仅可以使学生对结构的含义有更深的认识，而且也为以后结构的强度、结构的设计等奠定了良好基础。 2、教学对象分析学生通过第一节“常见结构的认识”的学习，对结构的概念，结构的受力、及结构的一般分类有了初步的认识，这部分内容对于他们来说难度不大，因此对哪些主要因素影响结构的稳定性会产生浓厚的兴趣，也有了一定探究的欲望。因此采用激趣法，合理引导，通过典型案例、小试验、多媒体等方法，学生完全能够达到本节内容的学习目标。 3、说教学重点、难点及技术点 (1)、重点对结构稳定性的理解以及分析影响结构稳定性的主要因素。
(2)、难点利用所学知识分析有关结构稳定性的实际案例。 (3)、技术点通过各种试验，探究影响结构稳定性的主要因素。 五、说教学策略设计 采用激趣法，一开始利用学生演示试验，导入新课。紧接着播放视频资料，介绍07年夏天我国东南沿海地区遭受台风“圣帕”袭击，很 多结构受到破坏，通过四幅台风过后的结构图片，让学生亲身感受到结构被破坏的情景，引出结构的稳定性。再结合不倒翁演示试验，引起学生对影响结构稳定性因素的兴趣。接下来结合学生熟悉的、身边的生活事例，借助于演示及分组试验，引导学生探究影响结构稳定性的主要因素。通过分析比萨斜塔和运动中自行车的稳定性，让学生明确什么是稳定结构。本节课利用多媒体矿泉水瓶不倒翁熟鸡蛋麻将牌自行车陀螺等教学资源。 六、说教学过程 (一)复习回顾，导入新课 上课一开始，教师口述：结构从力学角度来说，是指可以承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。紧接着学生演示推矿泉水瓶试验，引出课题――结构与稳定性（大屏幕） （二）知识构建 播放关于台风“圣帕”的视频资料，师生观看。教师结合四幅台风过后的图片，指出，这是由于当结构受到外力作用时，原有的平衡状态被打破而出现了不稳定现象。然而有的结构稳定，有的结构却不稳定。引出――结构的稳定性。 1、结构的稳定性（大屏幕） 是指结构在负载的作用下，维持其平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。 教师说明：如果一个物体的结构不能有效的抵御常见外力的作用，那么该物体很难承受负载而保持平衡，进而会导致安全隐患。 教师演示：静止立在桌面上的不倒翁用手扳倒后最终还能稳稳立住，这表明不倒翁维持其平衡状态的能力很强，即稳定性强。 接下来师生共同分析影响结构稳定性的主要因素： 首先分析不倒翁稳定的原因（学生回答）发现：不倒翁有一个很低的
结构的稳定性探究教学设计 一、教材分析 本课题是本课题是《综合实践活动》第二册基本能力五技术部分研究主题2的教学内容。“结构与稳定性”安排在学生学习了“常见结构的认识”之后，这样安排符合学生的认知规律，从浅到深由易到难。“结构与稳定性”是“结构与设计”这单元的一个重要组成部分，同时也是后面学习“结构与强度”的基础，有着承上启下的作用。并且“结构与稳定性”和生活实际联系密切。所以，这部分内容是本单元的重点。 本课教学对象是我校高二年级学生。学生们已经有一定的生活经验，也具备了一定的分析问题能力。但动手能力较差，不能很好地将理论知识与实践相结合。所以在教学过程中，我注意创设情境，采取多种形式的教学方法吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣和热情，挖掘学生的创造潜能，从而达到本课的教学目标。 二、教学目标 根据课标要求结合本节教材及学生已有的认知水平，我确定本节课的教学目标如下： (1)知识与技能：通过技术试验，使学生了解影响结构稳定性的主要因素；培养学生的观察分析能力，运用本节知识分析解决实际问题的能力。 (2)过程与方法：通过技术试验及试验分析、讨论等方法引导学生综合运用相关的理论知识，提高学生的知识迁移能力。 (3)情感与价值：通过本节教材内容的学习，提高学生对结构稳定性设计的意识，激发他们的学习兴趣，促进学生之间的相互交流与合作。 三、教学重点难点： 重点：通过技术试验，引导学生分析影响结构稳定性的主要因素。 难点：运用影响结构稳定性的主要因素解决生活实际问题。 四、教法 “教无定法，贵在得法”，选择有效的教学方法是取得良好教学效果的保证。根据课标要求结合本节教学内容与学情分析，我采取以下教学方法： 1．情境创设：通过实物展示和做演示试验，引导学生观察、分析、交流、探讨影响结构稳定性的主要因素。 2．引导发现：在学生参与演示实验的过程中，激发学生对技术理论知识掌握和学习的兴趣。通过动手制作激发学生的创造力和想象力，巩固课堂所学的理论知识。 3．总结评价：在课堂教学中，对学生进行过程评价及总结评价。 五、教具准备
《结构的强度与稳定性》第二课时《结构与稳定》 说课稿（地质版） 主讲教师：五指山市五指山中学周世武 一、教学内容分析： 结构稳定性既是“第一章结构与设计”的重难点也是《技术与设计2》的一个重要的技术原理。本单元总的设计思路是：初识结构——分析结构——结构设计——欣赏结构，“结构”和“设计”共同构成“结构与设计”两个核心概念，而结构的稳定性是结构的重要性质之一，结构体现了空间的概念，因此，本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用，本节主要包括稳定性的概念、影响结构稳定性的因素两个部分。教材通过技术实验、阅读资料、问题思考、技术实习、试一试、调查研究及讨论交流等手段引导学生理解结构的稳定性技术原理，并探究影响结构稳定性的主要因素，这样不仅可以使学生对结构的这个技术原理有更深的认识，而且也给结构的设计等奠定了良好基础。 二、教学目标 （一）知识与技能 1、理解稳定与结构稳定的概念 2、掌握影响结构稳定性的因素 3、能运用影响结构稳定性的因素来判断结构的稳定性，并如何增加结构稳定性提出自己的看法。 4、在教学过程中培养同学们合作交流能力，要鼓励学生表达自己的认识和判断形成实事求是的科学态度。 （二）、过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用结构的相关的理论知识。 （三）、情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。增强主动参与意识，并渗透安全教育、德育教育。 三、学生分析： 在学习本节课之前，学生对于什么是结构的稳定状态，已经有了一定的感性认识。例如，物体的倒与不倒。但这样的认识是比较片面的，结构的稳定性问题不仅仅是解决结构的倒与不倒的问题。所谓结构的稳定性是指“结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力，即受外力后恢复原有平衡状态的能力”。所以，在提出结构稳定概念时要着重解决学生在认识上的误区。
生态系统的稳定性教学设 计 Final revision on November 26, 2020
《生态系统的稳定性》教学设计 一、教材内容分析 本节是人教出版社高中生物必修3第五章生态系统及其稳定性第5节《生态系统的稳定性》的内容，任何一个生态系统，都具有一种维持和恢复自身结构和功能相对稳定的能力，生态系统的稳定性实质是一种适应能力，生态系统的结构是生态系统的自我调节能力的载体。在生态系统的自我调节能力的内容中包含重要概念——负反馈调节。本节内容既涉及前面所学的生态系统相关部分的知识，又是对教材始终贯穿的精神——人与自然和谐发展的终结诠释。目的在于培养人们尊重自然发展规律，寻求人与自然和谐发展的途径。二、学情分析 1．学生是农村中学高二的学生，知识技能水平、合作学习能力、自主学习能力等普遍较差，全班学生的理解能力、基础知识差异极大。 2．学生在学习本节之前已学习了人体内环境与稳态，生态系统的结构以及物质、能量的运行规律，信息的传递等内容，对生态系统、稳定性有一定的认识，本节深入地从生态系统方面来认识其稳定性。 3．高二学生以形象思维为主，认识问题、解决问题的能力还要进一步提高。 4．部分学生具有思维活跃、善于观察、敢于提问等特点，对现实生活中的自然现象较为了解。 三、教学目标 知识与技能 1．识记生态系统稳定性的概念。 2．了解生态系统的自我调节能力。 3．举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 4．简述提高生态系统稳定性的措施。 过程与方法 1．通过图片、照片、课件使学生形象地了解生态系统的稳定性。 2．通过构建模型，清晰地理解负反馈调节和自我调节能力。
机械设计的结构要素 一、机械结构件的结构要素与设计方法 1、1 结构件的几何要素 机械结构的功能主要就是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成,一个零件通常有多个表面,在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触,把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面就是决定机械功能的重要因素,功能表面的设计就是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计,可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 1、2 结构件之间的联接 在机器或机械中,任何零件都不就是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能与其它特征外,还必须研究零件之间的相互关系。 零件的相关分为直接相关与间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的,成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关与运动相关两类。位置相关就是指两零件在相互位置上有要求,如减速器中两相邻的传动轴,其中心距必须保证一定的精度,两轴线必须平行,以保证齿轮的正常啮合。运动相关就是指一零件的运动轨迹与另一零件有关,如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线,这就是靠床身导轨与主轴轴线相平行来保证的,所以,主轴与导轨之间位置相关;而刀架与主轴之间为运动相关。 多数零件都有两个或更多的直接相关零件,故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它 零件有关。在进行结构设计时,两零件直接相关部位必须同时考虑,以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件,如进行尺寸链与精度计算等。一般来说,若某零件直接相关零件愈多,其结构就愈复杂;零件的间接相关零件愈多,其精度要求愈高。 1、3 结构设计据结构件的材料 机械设计中可以选择的材料众多,不同的材料具有不同的性质,不同的材料对应不同的加工工艺, 结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料,又要根据材料的种类确定适当的加工工艺,并根据加工工艺的要求确定适当的结构,只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。 设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。
《探究结构的稳定性》教学设计 单位：山东省泰山中学授课人：李品 一、教材分析 本节是《技术与设计2》第一章第三节《结构强度与稳定性》的第二部分内容：“结构的稳定性”。该章的总体设计思路是：认识结构→探析结构→设计结构→欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念。本课是在结构认识的基础上作进一步深入的学习，而结构的稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，可使学生对结构有一个更深入的认识与巩固，为后续结构的设计等教学奠定良好的基础。 二、学情分析 学生在前面的学习中已经初步掌握了结构的基本知识，因此在教学中尽量多些涉及结构的稳定性的生活实例，便于师生进行互动探讨，帮助学生加深对影响结构稳定因素的理解。 学生对三角形结构的结实稳固和物体结构的重心越低越稳定相关知识已经通过其它学科有所了解，但对于影响结构稳定性的因素缺乏系统认知。 三、教学目标 核心素养教学目标： 1.通过探究试验，引导学生掌握影响结构稳定性的主要因素，理解稳定结构与人类生产生活的有机联系，增强技术意识。 2.运用系统分析的方法，针对某一结构的稳定性进行要素分析；让学生领悟稳定性结构的实际运用，培养工程思维。 3.通过综合分析技术问题，让学生能提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案，进行创新设计。 四、教学重点、难点 重点：分析影响结构稳定性的主要因素。 难点：利用影响结构稳定性的主要因素对简单结构进行稳定性分析。
五、 教学策略 在教学中为了使学生掌握相关知识，必须以“影响结构稳定性的主要因素”为主线，并以这条主线进行展开。探究三个因素时，分别采用分组试验、演示试验及对比试验三种不同的试验方法来进行。通过创设情境、探究试验，图片举例和实物展示激发学生的学习兴趣和创造灵感，以达到应用知识的目的。特别需要指出的是，进行探究试验时，采用“控制变量法”，即探究支撑面积对结构稳定性的影响时，控制两个模型的重心位置相同；探究重心高低对结构稳定性的影响时，设计模型科学严谨，控制支撑面积相同的同时，还要确保模型质量相同，以防学生认为影响因素是质量的大小而并非重心位置的高低。 另外，教学过程中利用“社会主义核心价值观”及“港珠澳大桥的通车”渗透对学生的德育教育，让学生在掌握知识的基础上，树立正确的价值观，体会强烈的民族自豪感。 六、 教学资源 多媒体辅助教学、自制教具多边形模型、自制教具小桌模型、自制教具简易稳定性测试仪、自制教具物体稳定实验仪以及其他活动材料。 七、 教学过程