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高中通用技术“木质桥梁模型制作”实践项目实施的问题与探索以下为我在“木质桥梁模型制作”项目中，如何引导学生进行设计分析，确定“桥梁模型”的结构形式:制作木质桥梁模型的项目和要求提出后，学生们跃跃欲试，大家纷纷讨论采取哪种类型的桥梁最有利于承重。
有的同学想到了拱形桥，直觉拱形桥是最佳的承重结构，但苦恼限定的材料制作拱形桥有一定的难度;不少同学想到了斜拉桥和悬索桥，他们坚信悬索桥能以较小的桥身自重达到较大的承重，但终因不能使用木条以外的其他材料而放弃;有的同学想到了公路铁路桥梁常见的桁架结构;有的同学不看好胶水的节点连接强度，觉得只要把多根木条牢牢的粘在一起就可以达到理想的承重;更多的同学拿出草稿纸开始试画自己心里面认为可行的桥梁形状……“结构的强度与结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式有着密切的关系。
”学生们经过讨论后达成了这样的共识:不论是什么形状的桥梁，承重垮塌的最终原因有两个:一是某根木条无法支撑最先断裂;二是某个节点最先崩溃。
后者可以通过改进连接方式和提高制作工艺来解决，而前者必须依据形状来分析哪一根木条或者哪几根木条承受了较大的力，进而对其进行加固。
大家还讨论出这样的共识:无论采取何种形状，桥体必须稳固，桥体左右两面最好垂直且保持形状尺寸一致，且中间必须有横梁相连，以保证承重时不会因横向弯曲而垮塌。
如何引导学生依据制作要求、结合工艺和承重目标选择桥梁形状，并进行设计，成为教师面临的难题。
1. 桥梁受力分析笔者首先引导学生先撇开材料限制、连接方式和制作工艺，冷静地分析哪一类型的桥梁具备更优秀的承重能力。
桥梁大体按照形状可以分为:梁桥(实体结构);拱桥(壳体结构);桁架桥(框架结构);斜拉桥和悬索桥(实体结构和框架结构相结合)。
笔者鼓励学生用力的分解，结合“常见结构的认识”一节中内力的概念和基本受力形式分析每种桥梁的受力特征。
1梁桥最薄弱的部分在梁的中心位置，采用微观分析方法，截取中间受力部分作力的分解(如图)，该部分受四个力作用，垂直向下的重力(木条重力可忽略)和承量配重的压力和内力。
木结构桥梁承重模型简介[参考]
为了能够更好地了解木结构桥梁的受力机制和承重能力，在工程研究和设计中，建立木结构桥梁的承重模型是非常重要的。
木结构桥梁承重模型主要是指通过采用数学方法和工程力学原理建立的代表木结构桥梁特定结构的数学模型。
下面我们将简要介绍一些常见的木结构桥梁承重模型。
1. 梁模型
在长跨度木结构桥梁中，为了考虑桥梁整体的受力特性，可以采用杆系模型。
杆系模型适合于处理三维空间内具有大量杆构件的结构模型。
杆系模型通过建立节点、描述节点之间的协调关系和杆件受力变形关系的约束方程，可以求解整体结构的静力平衡方程。
3. 有限元模型
有限元模型是一种更为复杂和精确的木结构桥梁承重模型。
有限元模型将建筑结构分割为若干个有限大小的单元，每个单元内部的受力和变形都可以通过有限元法进行求解。
有限元法不仅可以处理单一结构单元的受力问题，还可以通过组合多种不同结构单元的有限元分析建立整体结构分析模型，提供更加精确的分析结果。
总之，木结构桥梁承重模型的选择应根据实际工程需要来决定，通常是由工程师根据基础理论与实践经验综合分析来确定。
而对于一些特殊结构的木结构桥梁，如悬索桥、拱桥等，应结合实际工程情况采用不同的承重模型，以求得更加准确的分析结果。
小学学生科技论文
木结构桥梁模型静压承重探究
周洋
什么样的结构最稳固？什么样的结构最承重？在这学期的学习和实践中我有了深刻的认识和体会。
一、小学科学教材六年级上册第二单元《形状与结构》中有桥梁的形状与结构一课，其中要求我们初步探索什么样的结构稳固。
通过做框架，建高塔，我学习了三角形不容易变形后，我有了一个想法，是不是三角形最稳固呢？于是我和几个同学动手做过实验，我知道了三角形确实是最稳固的。
二、恰逢本学期重庆市第23届（下半年）科技模型比赛就有木结构桥梁模型静压承重比赛，在科技辅导老师的带领下，我们对木结构模型承重进行了有益的探索。
1. 认真学习。
老师下载了木结构静压承重桥梁模型的制作方法、要点的资料让我们学习，使我们对该模型的制作过程有一个理性的认识。
产生一种跃跃欲试的感觉，激发起学习制作科技模型的兴趣。
同时对科技模型制作的工具准备、注意事项心中有数。
2.第一次制作模型，这一步是关键，我们边做、边想、边记，真正地理解所做模型的步骤和要领，掌握制作整个模型的方法。
常言道“万丈高楼从地起”，因此，我们还按照
比赛要求把模型图设计出来。
在具体实践中不断改进，模型图用报纸画过许多张才最终定稿（模型定稿设计见下图）。
模型设计定稿图
3、不断探究、提高完善。
在训练时，循序渐进。
在保证制作速度的同时自己去思考如何把模型做得更好（包括外观、创意、承重等）。
制作木结构静压承重模型时，先按照参赛规则把模型做出来，做好后进行承重测压，桥梁模型制作好后进行过六次承重测压。
第1次做的模型最大承重量均没有超过10千克，在老师的组织下我们对测试压坏了的模型的角度、高度、受力点、断裂的地方进行分析、思考，然后再做。
第2次我们制作的模型经过测压，承重量有了很大的提高，均超过了20千克。
在此基础上，又进一步观察、分析，发现还有问题。
我们在组装时，模型总是有点歪，不对称，两个梯形连接起来不等高，有的粘接点不牢等，严重影响承重效果。
这时老师与我们一道想办法，先用报纸把设计图画好粘在制作底板上，再
用若干4cm长的木条固定在设计图上形成梯形底模，这样就轻松地解决了组装模型时两个梯形不对称和等高的问题。
另外为解决木条粘在制作板上的问题，测试了许多种垫纸，最后选定了做花用的彩色玻璃纸(或透明玻璃纸)垫在木棍的连接点上隔离胶水与制作底板。
同时强调木条结合点要用胶水加固。
胶水经过比对，最后使用的是三秒胶水，这种胶水粘按木条既快又好。
改进的模型承重量又有了提高。
如此反复，不断测试并改进（共做过6次），我们制作的模型越来越好，承重量也越来越大。
三、我校4名学生参加第23届（下半年）重庆市青少年科技模型大赛（木结构静压承重）区级比赛，获3个一等奖，1个二等奖，成为区级比赛小学组木结构静压承重比赛成绩最好的学校。
值得一提的是：我现场制作的模型进行静压承重，模型自重21.9克，其承重量达到45千克时，该模型仍然完好无损。
四、在这次桥梁模型承重制作活动中，通过教师的逐步引导，结合我们已有的科学知识，使我们对自己制作的作品不断地发现缺陷，并设法一步一步改进，动手动脑，多次实践，从而逐渐达到自己满意的程度。
在这一过程中，需要我们不断发现问题、提出问题、猜想结果，制定可行计划，在动手制作实验的基础上发现新问题，再重复验证，还需要师生之间、生生之间的表达与交流等探究活动。
整个制作的全
过程，实际上就是一次科学探究的过程，就是一次培养我们和让我们自主获得科学探究能力的过程。
实践证明：科技就在科学学习和探究的活动中，就在动脑动手的过程中，科技其实就在我身边。
2012.12.25。
