3.2稳固结构的探析
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第一单元第二节稳固结构的探析——探析结构稳定性[教材分析]本课内容选自苏教版通用技术必修模块《技术与设计2》第一单元《结构及其设计》第二节“稳固结构的探析”中的任务一“探析结构稳定性”。
该部分是对第一节内容的拓展与延伸,首先介绍了结构稳定性的重要性,然后引入概念,旨在引导学生学从生活实际应用的角度去思考结构的稳定性。
本节重点在于带领学生探究影响结构的稳定性的主要因素,教材指出了结构的强度分别与结构的重心高低、支撑面积的大小、构件的形状等因素具有密切的联系。
[学情分析]通过第一节的学习,学生已经理解结构的基本概念与类型,为本节的学习作了铺垫。
高中阶段学生在生活经验和思维能力上已经可以切身感知到结构的稳定性与技术应用的紧密关系,但对结构稳定性具体的影响因素还很难深入全面地梳理归纳,仍然停留在感性认识的阶段,不能从技术设计与试验的理性视角去理解结构。
本任务需要教师从分析情境入手,引出概念核心要素,通过试验探究、演示实验来帮助学生分析影响结构稳定性的因素,进而总结与提升。
[教学目标](1)通过分析简单的结构案例,感受结构稳定性的独特价值,并说明结构稳定性的含义。
(2)经历结构的技术探究与试验过程,探究影响结构稳定性的若干因素。
(3)通过解释日常现象及动手设计,感知生活中结构稳定性设计的普遍性和重要性,形成分析并解决真实问题的技术意识和物化能力。
[教学重难点]教学重点:理解结构的稳定性含义及探究影响结构稳定性的主要因素。
教学难点:总结静态结构的稳定性条件,并说出生活中的常见应用。
[教学准备]备课资料:《高中通用技术课程标准(2017版)》、教科书和教师参考用书、图片、文字资料、视频资料。
准备材料:PPT、图片、活动单、活动材料(台桌,30cm的长木条、铁锤、长细绳、一次性筷子、橡皮筋、捆扎绳、钩码若干、双面胶、热熔胶枪、钢直尺、美工刀、砂纸、绘图工具)等。
[课时分配]1课时(45分钟)[教学过程]一、结构稳定性的含义(12min)1、新课引入(5min)导入语:同学们,今年的寒假与以往相比都要特殊,除了上网课之外,相信我们许多同学在家也使出了“十八般武艺”,大家来看下这张图(PPT),这是今年寒假期间的一条“微博热搜”——NASA发起的一项立扫把挑战!于是陈老师在当天的朋友圈里就看到了各路大神!简直是万物皆可立!接下来同学们也来试着完成一项“悬铁锤”挑战!材料:长木条(长约30cm)1条、铁锤1个、长细绳一条。
稳固结构的探析说课稿稳固结构的探析说课稿一、说教材这是苏教版通用技术必修2中第一单元第二节的内容。
是在第一节“常见结构认识”的基础上,凸显对结构知识的“探究”。
教材内容从四川彩虹大桥倒塌事件引入,加深学生对工程设计中质量安全重要性的理解;教材从学生日常生活熟悉的事物入手,引导学生从以下几个方面探究结构的性质:1、结构的稳定性。
2、结构与强度。
3、结构与功能。
本节课只研究第一部分:探究结构的稳定性。
结构的稳定性是结构的重要性质之一,是结构设计的重要组成部分,通过本节课的学习,不仅能深化学生对结构知识的理解,而且提高学生分析问题的能力,也为学习后面结构设计等内容奠定基础。
(一)教学目标:1、知识目标通过技术试验分析掌握影响结构稳定性的主要因素2、能力目标通过让学生亲历试验过程得出结论,提高学生的探究能力,掌握观察、分析问题的方法,提高学生的动手能力,从而提升学生的技术素养。
2、情感目标体验探究学习的乐趣,促进学生之间的相互交流与合作。
(二)教学重点难点:1、结构稳定性的概念2、通过技术试验分析影响结构稳定性的因素。
二、说学情通过第一节的“常见结构认识”的学习,再结合高一物理力学的学习和学生日常生活用具结构的了解,学生对结构的知识并不陌生。
新的知识让他们对原有认知进行完善、提高。
尤其通过亲身动手,感受了通过试验解决技术问题的方法,但学生对结构的稳定性还停留在感性认识的阶段。
三、说学法通过第一节的学习,学生已经初步掌握了结构的基本知识,学生已有的生活经验为本节课进行的'影响结构稳定性的因素探究试验奠定了良好的基础。
但学生对结构的稳定性还停留在感性认识的阶段,所以在学习过程中注重组织学生观察实验、讨论归纳、自主探究。
让学生在轻松愉快的学习气氛中学会新知识,培养学生分析问题解决问题的能力、交流合作能力等,提高他们的技术素养。
四、说教法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:创设情境——实验探究——引导发现——总结评价的教学方法。
第一单元结构与设计第二节稳固结构的探析一、教科书分析结构的稳定性是结构的重要性质,它为结构的设计的学习奠定了基础。
教科书通过案例分析、探究、思考等环节引导学生理解结构的稳定性,分析影响结构稳定性的主要因素。
在学生认识了结构与力、结构的稳定性的基础上,掌握影响结构强度的主要因素和了解结构的功能。
教科书通过三个不同角度的案例,分别说明了影响结构强度的三个主要因素,以及如何利用结构本身的特点实现功能的扩展、思考扩展功能的核心问题,从而为结构的设计奠定了良好的基础。
二、学生分析高三的学生,通过两个多学期的学习,对技术这门课程有了较深的了解,同时“稳固结构的探析”在高考中的要求是二层次的,所以学生对这块知识理论上已经掌握的比较好,本节课主要是通过学生的自主探究来加深学生的理解。
三、教学目标1、知识与技能:(1) 理解结构的稳定性和强度的含义。
(2) 能通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的主要因素,并得出这些因素对结构的稳定性和强度的影响,同时写出试验报告。
(3) 当结构遭到破坏时会区分是结构的稳定性问题还是结构强度问题。
2、过程与方法:(1) 通过讨论、分析等方法使学生懂得应用相关的理论知识完成对学习重难点的理解。
(2) 通过小组合作探究,动手实践,加深对教学重难点的掌握。
3.情感态度与价值观:(1)培养学生探究的思想和意识,培养创新品质,提高审美意识。
(2)增强面对技术世界的热爱,增进良好的合作交流能力。
四、教学重难点影响结构稳定性的主要因素:重心位置、支撑面的大小、和结构的形状。
影响结构强度的主要因素:结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式。
五、教学策略与手段采用直观教学法,以图片与实物展示、试验演示、实践操作、小组协作的方式组织教学,采取由浅入深、循序渐进的教学策略,体现探究式教学。
六、课前准备1、准备一些实物,图片,演示工具。
2、设计多媒体课件七、教学课时:1课时八、教学过程1、激趣引入,引发探究。
《结构与稳定性》说课稿各位评委老师好,今天我说课的课题是《结构与稳定性》。
接下来我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重、难点,教法、教学流程、教学反思等方面进行具体阐述。
我首先进行阐述的内容是教材分析:1、说教材本节内容是苏教版《技术与设计2》第一章第二节“稳固结构的探析”第1课时的内容。
本节内容有承上启下的作用,可以使学生对前面学习的内容有更深的认识和巩固,也为下一节课时“结构与强度”的学习做好铺垫,本课是在感性的认识基础上进一步探究结构的重要性质之一:稳定性,可使学生对如何构建一个稳定的结构有更深的认识,并最终为解决实际问题能设计出成功的结构奠定了良好的基础。
接下来我来分析一下学情:2、说学情:在前面的学习中,学生已经了解了结构的含义,认识了常见的几种结构,只是一种感性的认识,并未形成对结构的深层理解,缺乏对结构的理性认识,对于结构稳定性的内涵容易模糊、混淆。
然而,高中学生的观察能力和思维能力已经具备一定的成熟性,在学习完“技术与设计1”模块后,学生已具有技术基础的认识,具有一定的进行技术试验的能力和归纳能力,从而可以更有效地把握和转换知识点,为后续的结构设计做好知识铺垫。
根据上述教材分析,考虑到学生已有的认识结构的心理特征,我制定了如下教学目标:3、说教学目标:1)知识与技能:①理解结构的稳定性的含义。
②通过探究、实践,分析归纳出影响结构稳定的主要因素。
③能够利用探析所得到知识解决实际问题。
2)过程与方法:①学生通过技术实验、分析等方法能完成对学习重难点的理解。
②学生通过小组合作探究,动手实践,加深对教学知识点的吸收。
③学生通过解决实际问题,加深对重难点的掌握。
3)情感态度与价值观:①增强学生对结构内涵的理解,激发结构设计兴趣和欲望。
②培养学生探究的思想和意识,培养创新品质。
本着课程标准,在熟悉教材的基础上,我确定了如下教学重点、难点:4、说教学重点、难点1)教学重点:让学生理解影响结构稳定的主要因素。
第二节稳固结构的探析一、教学目标通过教学,能使学生达到以下目标:知识与技能1. 理解结构稳定性和强度的含义。
2. 了解结构稳定性和强度在日常生活和工农业生产中的广泛应用。
3. 通过人字梯、桌子、不倒翁、四杆框架等实践活动,能分析影响结构稳定性和强度的主要因素,并写出试验报告。
4. 通过多变的梯子,理解结构与功能的关系。
过程与方法1. 通过人字梯、桌子、不倒翁、四杆框架等实践活动,经历简单的技术试验过程,学会简单的技术试验方法。
2. 通过设计与制作不倒翁,体验意念具体化和方案物化过程中的复杂性和创造性,发展动手实践能力。
3. 通过悬梁强度测试,初步学习技术探究的方法,提高参与技术活动的能力。
情感、态度、价值观体验技术问题解决过程的艰辛与曲折,感受解决技术难题和获得劳动成果所带来的喜悦,具有良好的合作和交流的态度。
二、教学重难点教学重点:1. 能分析影响结构稳定性和强度的主要因素,并写出试验报告。
2. 理解结构与功能的关系。
教学难点:1. 理解结构的形状与稳定性的关系。
2. 理解结构的形状与强度的关系。
三、教学分析教学思路:通过回顾上一节的知识,以及对唐山大地震造成的损失这个案例的分析和讨论,导入新课。
第一部分:通过坐小板凳的活动,使学生亲身体验结构的稳定性;通过人字梯、桌子、不倒翁等实践活动,引导学生探究影响结构稳定性的因素;用“凡是不稳定的结构设计都应该放弃吗”这一问题,引导学生进行讨论和分析,帮助学生对所学知识进行横向拓展。
第二部分:通过悬梁的强度测试试验、连接方式与强度的关系试验和四杆框架等实践活动,引导学生探究结构的强度与形状、连接方式等的关系。
第三部分:通过多变的梯子,使学生理解结构与功能的关系。
最后,通过不倒翁的设计与制作活动,使学生体验结构的稳定性、强度和功能的相关知识在实际生活中的应用。
这一节涉及到两个重要概念:结构的稳定性和结构的强度。
稳定性和强度都是结构的特性,都反映了结构承载能力达到极限的状态,但强度反映的是局部概念,而稳定性反映的是整体概念。
《稳固结构的探析》作业设计方案一、引言(约150字)本学期,我们即将深入探讨建筑学中的基石——稳固结构的重要性。
为了让学生们更好地理解和应用理论知识,我们将进行一项名为《稳固结构的探析》的作业设计。
本次作业旨在通过实践操作和理论钻研,提升大家对结构工程的理解,培养创新思维与团队协作能力。
二、作业目标(约200字)1. 理解并掌握基本的结构原理和材料力学知识。
2. 能够独立分析和设计简单的结构模型,思量其稳定性、强度和经济效益。
3. 通过团队合作,完成结构模型的设计、制作与评估,提升团队协作与沟通技巧。
三、作业内容与步骤(约400字)1. 阅读教材与相关文献,理解稳固结构的基本观点,如梁、柱、板等基本结构形式及其作用。
2. 分组讨论并选择一个实际问题,例如设计一座小型桥梁或塔楼,需要思量负载分布、风力影响等因素。
3. 制定详细的结构设计方案,包括材料选择、计算关键参数、绘制结构图。
4. 实践制作模型,运用所学知识解决实际问题。
5. 完成模型的性能测试,撰写项目报告,分析结果并提出改进方案。
四、评估标准(约150字)1. 设计报告的专业性和完备性(40%)。
2. 结构模型的稳固性、功能实现和创新性(30%)。
3. 团队合作与沟通表现(20%)。
4. 报告撰写及实验数据处理(10%)。
五、时间安排(约100字)本作业分为四周进行,第一周阅读与讨论,第二周设计初步方案,第三周制作模型,第四周测试与报告撰写。
六、注意事项(约100字)1. 尊重知识产权,所有参考资料需注明出处。
2. 保持良好的学术诚信,不得抄袭他人效果。
3. 鼓励创新思考,但务必确保设计的安全性。
七、结语(约50字)《稳固结构的探析》作业不仅是一次技术进修,更是一次思维训练。
我们等候你们在这个过程中发现建筑之美,体验结构的力量,同时提升自我。
——(您的名字)——(日期)以上是一个详细的作业设计方案,可根据具体课程需求进行调整。
请注意,这只是一个示例,实际作业设计应结合教学大纲和学生水平进行定制。
第一单元结构与设计第二节稳固结构的探析班级:____________ 姓名:____________【学习目标】1、理解结构稳定性的含义和影响结构稳定性的主要因素;2、理解结构强度的含义和影响结构强度的主要因素;3、了解结构对功能的影响。
【学习重点】1.能够根据自己的生活经验以及案例试验,分析影响结构稳定性的因素。
2.通过案例学生能够自己分析影响结构强度的因素。
【学习难点】了解影响结构稳定性的因素不是单一的,孤立的【知识梳理】1、结构的稳定性是_______的能力。
它是结构的重要性质之一。
2、影响结构稳定性的因素有多种,主要有、结构与地面接触所形成的和结构的形状等。
对于一个结构而言,如果落在结构底面的范围内,就是稳定的,不会出现倾倒。
3、在日常生活中有着广泛的应用,一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载,另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。
如在地震多发地区,人们将啤酒瓶之类的物体倒置在地上,利用这一不稳定的结构实现预报地震的功能。
4、结构的强度是指结构。
结构的强度与________、____________、____________________等因素有密切的关系。
三角形是框架中最基本的形状之一,它结实、稳定,所用材料最少。
刚连接:被连接的构件在连接处既不能相对移动,也不能相对转动。
如榫接、胶接、焊接等6、结构与功能:结构不仅是事物存在的一种形式,而且对事物的功能和作用产生着直接的影响,结构的改变可能导致功能的变化。
【课堂练习】1、立柱式的广告牌容易被台风吹倒,是因为()A、造得不牢B、受力面积大C、支撑面积小D、受力面积大而支撑面积小2、影响结构稳定的因素除了重心高低、支撑面积的大小和形状以外,还与()有关A、材料B、高低C、粗细D高低和粗细3、不倒翁“不倒”的主要原因是()A、构成其材料的强度大B、其形状的美观性较好C、其底部接触面小D、其重心低,底部接触面是光滑的弧面4、下列四幅图中的四个站姿中,其中稳定性最好的是()A B C D5、结构具有抵抗被外力破坏的能力。