一 常见结构的认识
学习目标
节次
考试内容
考核要求
考试属性
常见结构的认识 ①结构的概念
必考
a
②结构的受力 b
一、结构的定义
1．(广义)结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。世界上任何事物(包括自然界、技术领域和社会领域)都存在结构，结构多种多样且决定着事物存在的性质。
2．合理的结构是事物存在的基础。
二、结构与力
1．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。一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这些组成部分通常称为构件。
2．生产生活中，一个设计合理的结构应该能承受来自外界的各种作用力，抵抗各种变形。根据构件的受力和变形的形式，我们可以将构件受力分为以下五种基本形式。
构件的受力形式 构件受力图 特点
受拉 构件承受拉拽力
受压 构件承受使之被挤压的力
受扭转 构件两端承受方向相反的均匀的力，使它发生扭转形变
受弯曲 构件承受使之产生弯曲的力
受剪切
构件承受两个距离很近、大小相等、方向相反的平行力
三、结构的类型
结构的分类多种多样，从力学架构与形态方面考虑，通常可以分为三种基本类型。
结构类型 受力特点
实体结构 外力分布在整个体积中
框架结构 既能承受竖向重力荷载，也能承受水平方向的荷载
壳体结构 外力作用在结构体的表面上
例1 如图1所示是一款全球最大飞机，以下不属于其构件的是( )
图1
A．引擎 B．机翼
C．发动机 D．滑道
答案 D
解析 本题主要考查结构及构件的概念。滑道不属于飞机的组成部分。
例2 (2017·浙江11月学考)如图2所示是一种手动压力机。在力F的作用下，手柄通过连杆1、摇杆、连杆2带动压杆向下运动，将工件压紧。连杆1、摇杆、连杆2的主要受力形式是( )
图2
A．连杆1受拉、摇杆受弯曲、连杆2受压
B．连杆1受压、摇杆受扭转、连杆2受拉
C．连杆1受拉、摇杆受弯曲、连杆2受拉
常见结构的认识
[教学目标]：
知识与技能：了解结构的含义，从力学的角度理解结构的概念和一般分类。
过程与方法：能结合1-2种简单的结构案例，分析结构是如何承受力的，理解结构的类型。
情感态度价值观：培养学生的分析观察能力，用科学思维认识结构。
[教学重点] 结构与力，结构的类型
[教学难点]案例分析
[教学过程]
一、无处不在的结构：
[引入新课]观察双胞胎脸部结构—-世界上没有两张相同的脸
放映蜂窝、蜘蛛网、大树、动物的身体与器官等结构图，观察结构。
[归纳结构概念]：结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
（一）、自然界事物结构
[阅读案例]：苍耳子与尼龙搭扣;
[学生思考] 苍耳子结构——尼龙搭扣设计
鲁班发明锯子：
从传说中可以看出，鲁班所以会想到制造锯子来锯大树，主要是因为他从丝茅草划破他的手指这件事中得到了启发。既然象丝茅草这样较薄脆弱的小草，由于两边有许多小细齿，就那样锋利，能轻易地把人的手指划开一条口子，那末，如果将铁片的边上也刻成许多小细齿，自然会更加锋利，可以用来更快地伐倒大树了。
很显然，从思维的推论过程来说，鲁班就是根据丝茅草与铁片的共同点的类比，再由丝茅草因有小细齿而更加锋利的事实推出结论：如果铁片边上刻上细齿，也将会更加锋利。根据这样的推理，鲁班发明了锯子。
从鲁班发明锯子的传说来看，鲁班在发明锯子的过程中，主要是运用了类比推理这种推理形式。
[关键]只要你平时多留意，常带一支笔一张纸在身上，把看到、想到和遇到的问题即刻记录下来，课后再动脑筋，找灵感，实现你的这些想法，如果这些问题都解决了，那你的发明不就出来了吗？
[阅读案例]:鸟与飞机;
鹰眼与导弹跟踪系统。 鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。人类每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做中央凹。而老鹰眼中的中央凹却有两个, 这两个中央凹的作用不同, 其中一个专门用于接收来自鹰头侧面物体的像, 另一个用于接收来自鹰头前方物体的像。这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能兼顾前方和侧面。根据鹰眼的结构,人们正在研制“ 鹰眼”导弹系统。这种导弹系统能自动寻找、识别目标并跟踪攻击。
常见结构的认识
[教学课题] 常见结构的认识
[教学目的 ]了解结构的含义，从力学的角度理解结构的概念和一般分类，能结合1-2种简单的结构案例，分析结构是如何承受力的，理解结构的类型。
[教学重点] 结构与力，结构的类型
[教学难点 ]结合案例分析
[教学过程]
一、无处不在的结构：
[引入新课]放映蜂窝、蜘蛛网、大树、动物的身体与器官等结构图。
引导学生观察结构图。
引导学生分析蜂窝的结构。这种结构的优点在哪里？
[归纳结构概念]：结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
（一）、自然界事物结构
[阅读案例]：苍耳子与尼龙搭扣;
[学生思考]鲁班发明锯子
从传说中可以看出，鲁班所以会想到制造锯子来锯大树，主要是因为他从丝茅草划破他的手指这件事中得到了启发。既然象丝茅草这样较薄脆弱的小草，由于两边有许多小细齿，就那样锋利，能轻易地把人的手指划开一条口子，那末，如果将铁片的边上也刻成许多小细齿，自然会更加锋利，可以用来更快地伐倒大树了。很显然，从思维的推论过程来说，鲁班就是根据丝茅草与铁片的共同点的类比，再由丝茅草因有小细齿而更加锋利的事实推出结论：如果铁片边上刻上细齿，也将会更加锋利。很据这样的推理，鲁班发明了锯子。
从鲁班发明锯子的传说来看，鲁班在发明锯子的过程中，主要是运用了类比推理这种推理形式。
[关键]只要你平时多留意，常带一支笔一张纸在身上，把看到、想到和遇到的问题即刻记录下来，课后再动脑筋，找灵感，实现你的这些想法，如果这些问题都解决了，那你的发明不就出来了吗？
[阅读案例]:鸟与飞机;
鹰眼与导弹跟踪系统。
鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。人类每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做中央凹。而老鹰眼中的中央凹却有两个, 这两个中央凹的作用不同, 其中一个专门用于接收来自鹰头侧面物体的像, 另一个用于接收来自鹰头前方物体的像。这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能兼顾前方和侧面。根据鹰眼的结构,人们正在研制“ 鹰眼”导弹系统。这种导弹系统能自动寻找、识别目标并跟踪攻击。
常见结构的认识通用技术
结构是我们在生活中经常遇到的一个概念，无论是建筑物、桥梁、机械设备还是电子产品，都离不开结构的存在。结构是指由一个或多个部分组成的系统，这些部分之间存在着相互关系和相互作用。通用技术是指在不同领域中都可以应用的技术，它是多个学科交叉融合的结果。在本文中，我们将介绍几种常见的结构以及它们的通用技术。
1.桁架结构
桁架结构是一种由直线段和节点组成的三角形结构。这种结构的特点是强度高、刚性好、重量轻。它广泛应用于建筑物、桥梁、航空航天等领域。在建筑物中，桁架结构可以用于支撑屋顶或平面结构，使其能够承受更大的荷载。在桥梁中，桁架结构可以通过梁和柱的组合来支撑桥面，提供足够的强度和刚性。在航空航天领域，桁架结构可以用于制造飞机机身、翼梁等部件，以提高机身的强度和刚性。
2.悬索结构
悬索结构是一种以悬挂索为主要承力构件的结构。这种结构的特点是简洁、大跨度、透明度高。它广泛应用于桥梁、大型体育场馆、展览馆等领域。在桥梁中，悬索结构可以通过悬挂索和桥塔的组合来支撑桥面，具有较高的刚度和承载能力。在大型体育场馆和展览馆中，悬索结构可以用于支撑屋顶，使其能够承受更大的荷载，并提供更好的视野。
3.空间网壳结构
空间网壳结构是一种由三角形网格平面组成的空间结构。这种结构的特点是刚度大、自重轻、适应性好。它广泛应用于体育场馆、展览馆、空间舱等领域。在体育场馆和展览馆中，空间网壳结构可以通过三角形网格平面的组合来构成屋顶结构，具有较高的抗风能力和抗震能力。在空间舱中，空间网壳结构可以用于制造舱体结构，提供足够的强度和刚性。
4.隧道结构
隧道结构是一种用于地下交通的结构。这种结构的特点是抗压能力强、安全性高、施工难度大。它广泛应用于高速公路、地铁、铁路等领域。在高速公路和铁路中，隧道结构可以通过挖掘地下通道或隧道的方式来实现交通流动。在地铁中，隧道结构可以用于建造地下通道或隧道，以提供交通运输条件。
