通用技术必修2粤教版1.1认识结构.pdf
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必修《技术与设计2》第一章考点梳理一、认识结构1.结构的概念∶结构是事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
从力学的角度:结构是指可承受一定应力的物体形态,结构可以抵抗能引起形状和大小变化的力。
作用在结构和构件上的五种力的形式∶拉力、压力、剪切力、弯曲力、扭转力。
构件:椅面、椅背、椅腿和横档是椅子的组成部分。
任何结构都是由许多部件和零件所组成的,在工程中称这些部件或零件为构件。
变形∶在外力作用下,结构会发生几何形状的改变,构件的形状和大小也会有改变,这些改变在工程上称为变形。
2.结构的分类:根据物体的结构形态,结构分为实体结构、框架结构、壳体结构三种基本类型。
⑴实体结构:通常是指结构体本身是实心的结构。
利用自身承受荷载,主要承受压力。
如实心墙、大坝等。
⑵框架结构:通常是指结构体本身由细长的构件组成,支撑空间却不充满空间。
其受力特点是∶通过组成框架的条状物来承受外力,既可承受拉力,也可以承受压力。
如铁架塔、建筑用脚手架,厂房的框架等。
⑶壳体结构是指层状的结构。
其受力特点是∶通过外壳传递力和承受外力,当外壳顶部受力,能将力均匀扩散。
如摩托车手的头盔、飞机的外壳、贝壳等。
二、探究结构1.结构的稳定性:是指结构在荷载的作用下维持其原有的平衡形式的能力。
2.影响结构稳定性的主要因素∶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(高低及水平位置)密切相关。
也就是必须做到∶结构的几何形状科学合理、结构的支撑面积越大越好、结构的重心应落在支撑面上并且越低越好。
3.关于结构强度的概念内力:结构的强度是通过构件和材料实现的,构件在外力的作用下会发生形变,此时构件内部各质点之间会发生相互作用力,这种作用力叫作内力。
构件受的外力越大,内力就越大,以维持构件的内力和外力的平衡。
强度:在工程技术中不允许构件在正常使用的情况下被破坏,要求构件和材料具有抵抗破坏的能力。
应力:件单位面积所受的内力,单位:Pa,工程上用MPa。
高中通用技术粤教版必修2技术与设计2第一章《第一节三、结构的分类》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
(一).知识与技能
1、了解结构的含义。
2、能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。
3、理解结构的分类、各种结构的形态和受力特点
4、理解构件和变形的概念
5、能结合简单的结构案例,分析结构是如何承受力的。
(二).过程与方法
1、通过展示自然界中形形色色的结构图以及对这些结构分析和研究,对结构有初步的了解。
2、亲自动手操作,观察物体的受力变形情况,加深对结构含义和认识和了解物体受力的情况,为今后设计一个能抵御外力而变形的结构打好知识基础,
3、通过学生日常生活中熟悉的结构事例,进行讨论和分析,领会结构与力的关系,结构的三种分类,结构的强度、稳定性与连接。
(三).情感、态度与价值观
1、通过观察自然界和人造的结构,树立保护自然环境和文物的意识,学会把自然界中事物原理应用于技术设计中。
2、观看世界各地不同时期的建筑,激发学生学习结构的兴趣,并对世界各地的不同历史、文化有所了解。
3、通过动手实践,学会在技术试验中获取知识的能力。
2学情分析
一.学生分析
由于教学条件的约束,学生基础比较薄弱,所以在新学期的课程当中开始可以稍微放慢速度,并且在教学过程中可以顺带的复习一下相关的高一内容,让学生慢慢融入技术的学习氛围中来。
学生对结构虽有一定的了解,对结构的功能和分类也有一定的基础,但较为零散,模糊。
另外,学生在物理课中已学习了有关力学的知识,对物体的受力分析有比较好的基础。
但是由于受。
《技术与设计2》第一章《结构及其设计》第一节认识结构一、教材分析本节由“感知不同的结构”“认识结构与力”“了解结构的分类”三部分内容构成。
本节的主要目的是让学生了解结构的基本分类及其受力特点,为学生学习结构力学做铺垫。
通过对自然结构、人造结构的分析,让学生感知结构对于功能的影响,从力学的角度,带领学生重新认识的涵义,通过对结构三种基本类型的探究,让学生学会从技术的角度与欣赏与分析结构设计。
二、学情分析虽然从学生对结构有一定的认识,但是要求他们对所认识的结构进行力学分析比较困难,也没有形成从技术角度去分析和评价的技术意识。
本节是本册教材的第一章第一节,是将《技术与设计 1》技术设计的一般方法和过程的主题应用的第一次实践。
本节内容需要充分激发学生对于结构设计的兴趣,意识到结构设计的重要性和魅力,并通过课堂互动和一些实践活动加深学生对知识的理解和应用,鼓励学生对案例进行受力的分析。
三、教学目标1、(1)了解结构的含义。
(2)了解结构的受力特点,理解拉力、压力、扭曲力、弯曲力、剪切力。
(3)理解结构的分类、各种结构的形态和受力特点。
2、(1)通过一些自然界的结构和人造结构案例,让学生对结构有进一步的了解。
(2)亲自动手操作,观察物体的受力变形情况,加深对结构含义的认识,为设计一个能抵御外力的结构打好基础。
(3)通过受力分析和技术试验理解几种结构的受力特点。
3、(1)通过观察自然界中精妙的结构,树立环境保护意识,学会把自然界的事物原理应用于技术设计中。
(2)通过对武汉长江大桥桥墩结构的讲解来激发学生学习结构的兴趣,强化学生的民族自豪感;通过介绍国外建筑如埃菲尔铁塔,让学生对世界各地的历史、文化有所了解。
(3)通过动手操作,提高学生在技术试验中获取知识和解决问题的能力,培养学生的技术素养。
4、核心素养技术意识:由学生熟悉的物体引入结构的定义,学生在学习过程中能结合个人成长经历和简单的技术体验活动,了解和感知结构极其技术与人、自然、社会的关系,形成对人工世界的认识,增强环境保护意识。
粤教版高中通用技术必修2第一单元第一节《认识结构》实验教学说课稿一、说教材认识结构是广东科技出版社必修2第一单元结构与设计第一节课的内容。
本单元的内容既是相对独立的又与其它几个单元有一定的内在联系,四个单元从不同的角度对设计进行解读。
《结构与设计》这个单元,需要学生运用必修1中所学的一般性技术设计的原理和方法,结合结构的内容进行技术设计实践,从空间架构形态上对设计对象进行合理的分析。
课程内容蕴含丰富的思想与方法,是一个动手与动脑结合的良好载体,能激发学生探究与创造的兴趣。
第一节《认识结构》,教材在开始给出了自然界中形态各异的结构图片,建立起对结构的感性认识,可以通过这个切入点,结合学生熟知的事物,让学生从表面的感性认识,展开技术视野中关于结构的理性思考。
在深化学习结构目的性的认识中,了解结构的学习需要从力学角度考虑,认识构件基本受力形式及类型,在对结构进行受力分析时结合受力特点对结构进行分类,为后面《结构的稳定性》作好准备。
二、说学情通过以前的学习,学生对结构虽有一定的了解,对结构的功能和分类也有一定的基础,但较为零散,模糊。
学生在物理课中已学习了有关力学的知识,对物体的受力分析有比较好的基础。
但是由于受力分析是物理课教学中的难点,一些学生在受力分析中还是有点困难的,在教学中要利用实验分析说明拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力及简单结构的受力分析,接着通过实验来认识三种结构的受力和传递力的特点。
三、说教学目标1.知识与技能:(一)了解结构的含义。
(二)能从力学实验的角度理解结构的概念和一般分类。
(三)能结合1~2种简单的结构案例,分析结构是如何承受力的。
2.过程与方法:实验分析、交流讨论、多媒体展示、师生互动。
3.情感态度和价值观:通过案例分析,提高理解和分析问题的能力,培养全面、系统的分析问题的能力,激发学习激情和兴趣。
能认识到力对结构会产生重要影响,合理的受力是结构存在的重要条件。
四、说教学的重难点1.教学重点:掌握结构与力,结构的分类2.教学难点:从力学实验的角度理解结构,能用基本的受力形式进行简单的受力分析。
通用技术必修技术与设计2第一章结构及其设计第一节认识结构教学背景党的二十大报告指出,“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。
必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力,深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”。
通用技术是一门与科学技术息息相关的学科。
回顾人类的发展历程,从石器时代、青铜时代、蒸汽机时代直到当今的信息时代,技术进步改变着人类的生活和生产方式。
我们的生活、工作、生产处处都要用到技术,例如我们手中拿的圆珠笔和钢笔就是多次技术改造的结果,使我们足不出户就可以了解世界的电视机也是技术发明的成果。
认识技术、善用技术,已成为现代人必须具备的素质。
教学目标:观察自然界中的各种结构,了解结构的含义,学会把自然界的事物原理应用在技术设计中,提高学生技术意识。
了解结构的受力特点,理解几种结构受力时产生的形变,了解为满足特定需求需要解决的技术问题,并提出设计方案,提高学生能力。
理解结构的分类,各种结构的形态和受力特点,感知结构和工程应用的关系,提高学生工程思维。
逐步学会运用所学的思想和方法分析技术问题。
经历将基础知识应用于技术实践和创新的过程,同学们会养成实事求是、精益求精的习惯,能运用规范的技术语言和设计制作方法去解决一些实际的技术问题。
教材分析本节课以提高同学们的核心素养为主旨,以学习思想和方法为基础,以设计和操作实践为主要特征,培养同学们的实践能力和创新意识,体现科技与人文相统一。
学情分析:在日常生活中,学生接触到了很多结构,但是都没有认真的对结构进行分析。
教学重难点:重点: 结构的含义,作用的构件上的力引起的各种形变。
难点: 理解各种结构的受力特点。
教学策略:本节课教学主要由教师通过实物图片和多媒体手段设置学习情境,并加以引导,让学生在过程中自主探究、自主建构设计原则知识并形成能力。
教学准备:展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。
教学过程:情景导入:老师:本节课我们学习通用技术必修技术与设计2第一章第一节认识结构。
第一章结构与设计
1.1认识结构
(备课时间:第1周教出时间:第1周总第2课时)
教学目标:
什么是结构,以及结构的一般分类。
教学重难点:
重点:结构的涵义及分类。
难点:结构普遍存在于自然界的物体中。
教学过程
上学期,我们学习了《技术与设计1》模块,老师和同学们一起走进了技术世界,认识了技术及其主要特性;我们一起步入了设计殿堂,学习了设计的基本知识,体验了设计的初步过程,进行了设计的交流和评价。
应该说,在培养“技
术素养”的进程中,有了一个良好的开端。
本学期,我们将继续学习本课程的第二个必修模块——《技术与设计2》。
本模块共有四个单元,这四个单元是:结构与设计、流程与设计、系统与设计、
控制与设计。
第一模块的八个内容是彼此相连,且有递进关系的内容,而本模块的四个内容相对比较独立。
但并不是说它们没有关联。
实际上,这四个主题,也
是有着内在联系的。
这种联系可以理解为:系统是主体,结构是核心,流程是系
统状态的变化,控制是对系统状态实施的干预。
由于本模块内容的知识性和专业性都比第一模块要强得多,同学们在学习
中既要动手,又要动脑,并要学会灵活运用其它学科的知识来解决技术问题。
要通过本模块的学习进一步提高技术理论素养、技能素养和创新能力。
一、了解结构
“结构”一词,对同学们来说可能并不陌生。
请同学们想一想,在学习其它
课程中,有哪些课程提到过“结构”?对!;在生物课中提到过:人体的结构;
在政治课里有社会结构;在化学和物理中,有物质结构、分子结构、原子结构,
在语文课里接触过:文章的结构,在地理课中有地质结构。
看来,世界上的事物,大到宇宙,小到原子、分子;物质的,非物质的,都有其自身的结构。
仅管
它们各自的具体内容不一定相同,但是,它们的本质涵义却是相同的。
现在,我
请同学们根据不同事物的结构,给“结构”归纳出一个总的表述。
对!“结构是指事物内部的组成、排列及其相互之间的关系”。
下面请欣赏一组图片,看看自然界存在的各种结构。
【思考】
1、为什么要研究结构?
在自然界,相同的物质,不同的结构,表现出不同特性的现象处处可见:
——同样是水,有液态、气态、固态;
——同样是碳,但有最硬的固体金刚石和最软的固体石墨存在;
——同样是磷,有三价磷和五价磷,它们的非金属性是有差别的;
——同样的六个字:“这个人表现好”,“这个人好表现”但因排列不同,就成了一褒一贬。
——用同样的制作材料,做出来的结构不同的小凳,就会有不同的特性,
有的稳定,有的就不稳定。
从以上事例,我们看到结构是如何的重要,结构不合理,就会产生严重的
后果。
因此人类一定要研究结构。
2、生产生活中还有哪些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而产生的?
3、我们人类好多地方不如动物,不能象鸟一样在空中自由飞翔,不能象鱼一样
在水中欢快游荡,奔跑速度不如狗,打斗力气不如虎。
人类凭什么能成为动物界的统治者呢?
二、结构与力
?从力学角度来说, 结构是指可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。
?每个物体都有它的特定的架构形态,这种架构形态体现着它的结构。
?物理学与通用技术研究力的角度不同,物理学往往研究外力,把物体当质点,哪怕是地球,在研究它绕太阳转动时,仍把它当作质点。
?而技术学则关注一个物体内部受力情况
构件的基本受力形式:拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。
拉力物体所承受的拉拽力
压力挤压物体的力
剪切力两个距离很近 ,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力
扭转力反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发生扭转形变的力
弯曲力作用于物体 ,使它产生弯曲的力
小实验:
比较不同形状的纸板承受压力的大小
回答问题:
1、哪种情况下纸板的抗压能力最强?
2、举例说明这一结论在实际应用中有什么意义。
3、如果把纸板折成瓦楞状,试验结果会发生什么变化?
三、结构的类型
?实体结构、框架结构、壳体结构
?实体结构:结构体本身是实心的,它的受力特点是:外力分布在整个体积中,如实心墙,大坝。
?框架结构:结构体由细长的构件组成的结构。
受力特点:支撑空间而不充满空间。
如铁架塔,建筑用脚手架,厂房的框架。
?壳体结构:通常是指层状的结构。
受力特点是:外力作用在结构体的表面上,如摩托车手的头盔,飞机的外壳,贝壳。
课堂作业:
1.试对P8.图1—17给出的物体进行结构分类
2.分析人对椅子和人对桥的压力最终是由什么物体来承受的?。