資源簡介

探究結構穩定性
一、教學目標：
1、知識與技能：通過技術試驗探究影響結構穩定性的主要因素，加深理解的同時，學會在結構設計中加以靈活運用。
2、過程與方法：通過多媒體演示、案例分析、理論預設與實踐驗證、合作探究等方法分析影響結構穩定性的主要因素，培養學生科學的思維方式以及觀察分析、協同合作能力。
3、情感態度價值觀：通過簡單的技術試驗過程，通過分析討論等到最終結論，培養學生的探究、實驗、分析問題的能力，提高學生學習結構與設計的興趣，滲透安全教育；激發創新潛能，通過改進事物的結構，更好的服務于生活，體現人文關懷。
二、學習者分析：
學生通過第一節的學習，已經了解了構件在受到外力時會發生的變形形式，他們通過預判和預習，可以快速理解本節課的內容并消化和掌握。而“技術體驗”“技術試驗”“馬上行動”等環節讓學生在活動中體悟出結構穩定性的概念，探究得出并理解影響結構穩定性的主要因素，為后續的設計活動做好知識與方法上的積累與鋪墊，最終能運用這些知識解決結構設計中的穩定性問題。
三、教材內容分析：
結構的強度和穩定性是結構設計中必須考慮的兩個重要因素，也是確保結構可靠性的重要參數。在內容安排上以任務驅動形式展開，本節主要探討結構的穩定性的概念，以及影響結構穩定性的因素。在上節課的基礎上探討結構受到外力時，其穩定狀態是否會改變，會如何改變，如何才能保證結構在受到外力時能保持平衡，是本節課的主要內容。
教學重點：能通過技術試驗分析出影響結構的穩定性的主要因素。
教學難點：影響結構穩定性的因素在設計以及生活中的應用。
四、教學方法與手段：
1、采用配合圖片展示的直觀講授法、案例分析法、任務驅動法，
2、采用探究式教學方法。通過試驗和探究，結合案例分析，讓學生參與體驗，激發學生的探究熱情和學習興趣，加深對相關知識的理解，提高學習效率。
五、教學過程設計：
教學環節 教師活動 學生活動 媒體運用 設計意圖
創設 情境 導入
（3分鐘） [導入]：展示圖片，臺風過境后斷裂的建筑、廣告牌以及連根拔起的樹木。為什么會出現這種情況？ [板書]：探析結構的穩定性 引入結構穩定性的概念：在負載（外力）的作用下維持其原有的平衡狀態的能力。 1、結構的穩定性 案例1：播放視頻片段—《巧妙平衡點》 列舉日常生活中一些不穩定結構的例子。 總結：物體受到外力的作用，原有的平衡狀態被打破而出現的不穩定現象。 學生認真觀看、思考、回答。 學生欣賞視頻。 學生舉例。 PPT展示圖片。 PPT展示概念。 播放視頻。 引入貼近生活的案例，有效的集中學生的注意力，也有助于對結構穩定性概念的理解。 通過視頻生動地展示不穩定結構的例子，吸引學生學習的興趣。
結構 與穩 定性
（20分鐘） 2、影響結構穩定性的主要因素 試驗1：兩名學生相對站立，伸出手臂，手掌相對，用力推擊對方手掌或閃躲對方手掌，腳步挪動者輸。 得出結論：重心越低，穩定性越好；重心越高，穩定性越差。 請學生舉例：哪些結構體現了重心越低越穩定。老師歸納總結：獨角茶幾、舉重運動員下蹲降低重心、落地電扇等。 試驗2：請一名同學給大家展現一下乘坐公交車時沒有座位，并且扶手和吊環也讓給了其他同學，這種情況下怎樣站立可以穩定一些呢？ 得出結論：結構與地面接觸所形成的支撐面越大越穩定。也就是結構的底座越大，結構越穩定。 請學生舉例：哪些結構體現了底座越大穩定。教師歸納總結：高塔、建筑、橋梁等。 試驗3：展示磁性教具的三角形和正方形結構，請學生上來測試穩定性，并分析原因。 得出結論：結構的形狀不同，其穩定性也不同。 請學生列舉日常生活中的三角形結構。教師歸納總結：三角架、自行車架等。 兩名學生上臺做游戲。其余學生觀看兩名學生的動作、姿勢、思考。 學生思考回答。 學生觀看試驗，思考并回答問題。 學生舉例回答。 學生試驗，并分析回答。 PPT展示圖片及游戲規則。 PPT展示結論。 PPT展示圖片。 PPT展示結論。 PPT展示圖片。 PPT展示結論。 以游戲的形式能有效的集中學生的注意力，也有助于對結構穩定性概念的理解。 通過試驗，直觀地得出結論，在“做中學”也可以讓學生掌握得更牢固。 通過試驗，直觀地得出結論，清晰易懂，印象又深刻。 運用實驗室迪樂姆系列，進行結構搭建簡單易行，展示的效果也很直觀。
探究 性學 習
（10分鐘） 探究1：日常生活中的屏風為什么擺成Ｚ字型，而不擺成一字型？ 請學生分析回答。 探究2：圖片展示不倒翁為什么不會倒？超高車輛重心不穩呈現出“車歪歪”。請學生分析回答。 探究3：A字梯能保持穩定的原因。如果梯子中間沒有拉桿將會怎樣？ 探究4：比薩斜塔為什么傾而不倒？播放視頻：比薩斜塔。 教師總結：影響結構穩定性的因素相互聯系，要綜合考慮各種因素來討論。 學生觀看資料、分析、作答。 PPT展示 播放視頻 PPT展示結論 通過一系列的探究問題，讓學生深入掌握影響結構穩定性的三個主要因素，并能學以致用。 通過比薩斜塔的視頻，既拓展了學生對結構穩定性的認識，又對外國的一個經典結構有了了解。
知識 拓展 （4分鐘） 1、運動狀態下的自行車是如何保持平平衡的。 教師分析、點評，得出結論：物體運動狀態下和靜止狀態下保持平衡的條件是不一樣的。 2、日常生活中利用結構不穩定性實現一定功能的例子。 跨欄 地震儀 通過結構穩定性和不穩定性應用的舉例，讓學生了解結構穩定性的重要性。 通過馬上行動，讓學生學以致用。
課堂 小結 （1分鐘） 總結：影響結構穩定性的三個主要因素。 PPT展示小結 進一步加深對本節學到知識的回顧。
課后 作業 （2分鐘） 如何把不倒翁扳倒？ 有裝滿貨物的一些箱子里，有的大有的小，有的重有的輕，現在需要把他們疊放在一起，應如何疊放？ 如何把一張撲克牌立在桌面上。 學生課后完成作業。 PPT展示作業內容。 通過與生活較貼近、比較有用又可以完成的作業，提高學生完成作業的興趣。對所學知識進行鞏固

六、教學反思
本節課學習結構的穩定性這一重要特性，因其與日常生活密切相關，通過生活中的結構穩定性的廣泛應用很自然的切入，如《真實的謊言》中一只鷹就破壞了平衡的經典鏡頭；“走鋼絲”表演；以及自然界中各種令人驚嘆的平衡現象等等，學生們合作探究參與體驗的同時也增加了興趣。圖片以及相關視頻的欣賞解讀，鞏固本節知識點的同時也為典型結構賞析做了鋪墊。運用實驗室的器材達到了試驗取材容易簡單易行，在自主構建知識的過程中，也實現了“做中學”和“學中做”。這也是通用技術學科的特點和魅力。讓學生感覺到我們學到的知識，來源于生活，應用于生活，又能更好的服務于生活。探究和拓展環節的要精煉和取舍，可以保證在有限的課堂時間內高效的完成教學目標。

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