資源簡介

探究結(jié)構(gòu)強度
一、教學目標：
1、知識與技能：了解影響結(jié)構(gòu)強度的主要因素，能靈活運用本節(jié)所學知識分析解決實際生活中結(jié)構(gòu)設計問題。
2、過程與方法：通過技術(shù)試驗和案例分析，探究影響結(jié)構(gòu)強度的主要因素，對案例的試驗分析、討論的過程，也是提高觀察能力和知識遷移能力的過程。
3、情感態(tài)度價值觀：通過對影響結(jié)構(gòu)強度的探究過程，培養(yǎng)學生的實驗、分析、總結(jié)問題的能力，提高學生對通用技術(shù)課程的興趣，培養(yǎng)他們嚴謹?shù)乃季S，增強科學探究的能力。
二、學習者分析：
本節(jié)課教學對象是高一年級的學生。學生們已經(jīng)有一定的生活經(jīng)驗，經(jīng)過《技術(shù)與設計 1》 模塊學習后，也具備了一定的探究合作、分析問題以及概括總結(jié)的能力，在課程教學中，注意引導他們將理論知識與實踐相結(jié)合，激發(fā)學生的學習熱情和對通用技術(shù)學科的興趣，挖掘他們的創(chuàng)新意識和創(chuàng)造潛能。用所學的知識分析一些日常生活中的簡單結(jié)構(gòu)，將理論知識與實踐進行良好的結(jié)合，從而達到學以致用的教學目標。
三、教材內(nèi)容分析：
本節(jié)課是《技術(shù)與設計2》模塊第一章第二節(jié)中任務二的教學內(nèi)容，計劃用1課時進行教學?！敖Y(jié)構(gòu)的強度 ”安排在學生學習了“探究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性”之后，符合學生的認知規(guī)律，層層遞進，也體現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)的強度與穩(wěn)定性”是“結(jié)構(gòu)與設計”這個單元的一個重要組成部分，同時也是后續(xù)“結(jié)構(gòu)設計與制作”“典型結(jié)構(gòu)賞析”知識的基礎(chǔ)，有著承上啟下的作用。并且“結(jié)構(gòu)的強度與穩(wěn)定性”和生活實際聯(lián)系密切。正確認識影響結(jié)構(gòu)強度的因素，在結(jié)構(gòu)設計中正確的選擇結(jié)構(gòu)和材料，通過增加結(jié)構(gòu)強度使結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定是十分重要的。
教學重點：影響結(jié)構(gòu)強度的主要因素。
教學難點：運用影響結(jié)構(gòu)強度的因素，分析生活實際問題注重其在設計中的應用。
四、教學方法與手段：
1、通過情境創(chuàng)設導入新知，采用圖片、視頻等展示資料，提出若干問題，激發(fā)學生探究的興趣。
2、用任務驅(qū)動法，引導學生參與試驗探究的過程，通過他們自主設計，觀察、分析、交流、探討影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素，激發(fā)學生的創(chuàng)新潛能。
3、課堂教學中，鼓勵學生嘗試用所學的知識分析實際問題，將理論知識與實踐進行良好的結(jié)合，注重知識遷移價值的培養(yǎng)。
五、教學過程設計：
教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 媒體運用 設計意圖
創(chuàng)設 情境 導入
（6鐘） [導入]：由一段視頻“一張A4紙可以撐起一個人嗎”導入新知。 日常生活會看到的情況（圖片展示） [板書]：探析結(jié)構(gòu)的強度 引入結(jié)構(gòu)強度的概念：結(jié)構(gòu)具有的抵抗被外力破壞的能力。 與強度相關(guān)的幾個基本概念 荷載 內(nèi)力 應力 應力公式 σ= /A 學生先做出預判、然后認真觀看試驗過程及試驗結(jié)果。 視頻播放 圖片展示 PPT展示概念。 通過引入貼近生活的視頻和圖片案例，容易產(chǎn)生共鳴，也有助于對結(jié)構(gòu)強度概念的理解。
結(jié)構(gòu) 強度
（20分鐘） 由應力公式變形推導出 影響結(jié)構(gòu)強度的主要因素 由公式變形，直觀總結(jié)出影像結(jié)構(gòu)強度的兩個因素：結(jié)構(gòu)的材料和結(jié)構(gòu)的形狀。 每個因素展開來講解： 結(jié)構(gòu)的材料： 同樣的物品即使形狀相同或者相似，因為制作材料不同，其強度就不同。圖片展示不同材質(zhì)的水杯；不同建筑材料的橋梁。 以椅子為例加深理解下不同的材料帶來結(jié)構(gòu)上的變化。強調(diào)在設計過程中應注意挖掘材料特性所帶來的新結(jié)構(gòu)的可能。 生活中常見的鋼筋混凝土梁為例，講解結(jié)構(gòu)的材料對結(jié)構(gòu)強度的影響。 影響結(jié)構(gòu)強度的第二個因素是結(jié)構(gòu)的形狀，展開來講解。 圖片展示同樣一張A4紙，因為形狀不同其強度大相徑庭。這個案例體現(xiàn)出的是結(jié)構(gòu)的外部形狀。 探究1：利用構(gòu)件梁測試儀，學生親身體驗，探究U形梁L形梁和一字型梁的抗彎強度，然后完成表格填空。 展示課本中給出的不同橫截面形狀的構(gòu)件其強度的排序。 從3各方面概括出結(jié)構(gòu)的形狀對結(jié)構(gòu)強度的影響：A不同橫截面形狀的構(gòu)件其強度不同。B結(jié)構(gòu)外形相同，構(gòu)件的截面不同，其強度不同。C相同材料相同截面積，不同截面形狀的構(gòu)件強度不同 研究的物體由單構(gòu)件到多構(gòu)件，引入影響結(jié)構(gòu)強度的第三個因素。 視頻播放“物體的連接方式” 給出結(jié)構(gòu)的連接概念 兩種連接方式：剛連接、鉸連接 讓學生思考日常生活中剛連接、鉸連接的例子 總結(jié)出影響結(jié)構(gòu)強度的因素有：材料、形狀、材料的連接方式。 學生聽講 學生觀看展示資料 參與體驗，完成表格任務： 一字型強度最弱，U形梁強度最大L形梁強度介于中間。 觀看視頻 思考并作答 PPT展示 PPT展示圖片。 PPT展示圖片。 PPT展示 PPT展示 PPT展示 視頻展示 PPT展示 PPT展示 以生活中常見的物品做案例，有助于學生對結(jié)構(gòu)強度的理解。 以生活中常見的案例加以講解分析，有助于學生理解和掌握。 通過直觀的圖片展示，一遍遍刺激學生影響結(jié)構(gòu)強度的第二個因素是結(jié)構(gòu)的形狀，展開來講解。 實操環(huán)節(jié)，體驗感悟，加深印象。 通過相關(guān)視頻資料的賞析，引導學生思考，影響結(jié)構(gòu)強度的第三個因素。 積極思考，對本節(jié)所學加以鞏固。
知識 拓展 （4分鐘） 拓展閱讀： 龍門吊 PPT展示 選取結(jié)構(gòu)強度大及穩(wěn)定性好的龍門吊作為拓展閱讀，對本節(jié)知識的再次梳理強調(diào)，也激發(fā)愛國情懷，“中國制造”越來越成為我們的驕傲。
課堂 小結(jié) （1分鐘） 總結(jié)：影響結(jié)構(gòu)強度的三個主要因素。 PPT展示小結(jié) 進一步加深對本節(jié)學過知識的鞏固
課后 作業(yè) （2分鐘） 通過對比幾款凳子的不同結(jié)構(gòu)形態(tài)、不同的構(gòu)件材料與不同的連接方式等因素，對結(jié)構(gòu)的強度與穩(wěn)定性產(chǎn)生的不同影響，進一步理解和把握結(jié)構(gòu)的強度是為了承受力和抵抗變形的技術(shù)本質(zhì)。 學生課后完成作業(yè)。 PPT展示作業(yè)內(nèi)容。 通過與生活較貼近、比較有用又可以完成的作業(yè)，提高學生完成作業(yè)的興趣。對所學知識進行鞏固
六、教學反思
本節(jié)課學習結(jié)構(gòu)的強度這一重要特性，因其與日常生活密切相關(guān)，在結(jié)構(gòu)設計中應用廣泛而很自然的切入，通過求真試驗室的視頻，讓學生真切感受到一張A4紙經(jīng)過簡單的變化居然可以有驚人的承載力。激發(fā)繼續(xù)探究的興趣和意愿。學生們合作探究參與體驗的也是繼續(xù)增溫。選取結(jié)構(gòu)強度大及穩(wěn)定性好的龍門吊作為拓展閱讀，是對本節(jié)知識的再次梳理強調(diào)，也是為了激發(fā)愛國情懷，“中國制造”是我們國人的驕傲。通用技術(shù)學科的特點和魅力就是讓學生感受到學以致用的成就感，這也是我一直努力和踐行的目標。

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