資源簡(jiǎn)介

《結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教材分析
1、 教材內(nèi)容及其聯(lián)系 本節(jié)教學(xué)內(nèi)容來(lái)自廣東科技出版社的通用技術(shù)必修模塊《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》的第一章第二節(jié)，該單元中“結(jié)構(gòu)”和“設(shè)計(jì)”共同構(gòu)成本單元兩個(gè)核心概念。結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了“空間”的概念，而結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性又是結(jié)構(gòu)的重要性質(zhì)之一，探究結(jié)構(gòu)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提，是本章重點(diǎn)內(nèi)容，本節(jié)課內(nèi)容在這一章中起著承上啟下的作用。所以教材通過(guò)情境引入、案例分析、探究試驗(yàn)等手段引導(dǎo)學(xué)生理解結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，理解影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素，這樣不僅可以使學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)的基本概念有更深的認(rèn)識(shí)，而且也為以后結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等的學(xué)習(xí)，奠定了良好基礎(chǔ)。巴枯祿器
2、教學(xué)目標(biāo)巴枯祿
知識(shí)與技能巴枯祿
1）、理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的含義
2）、理解影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素
3）、應(yīng)用探究所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題
巴器
過(guò)程與方法巴枯祿
1）、通過(guò)塑料積木的搭建等探究活動(dòng)，使學(xué)生經(jīng)歷觀察、分析、設(shè)想、搭建、測(cè)試簡(jiǎn)單的技術(shù)實(shí)踐過(guò)程，學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的技術(shù)試驗(yàn)方法。
2）、通過(guò)自主探究活動(dòng)，加深理解重難點(diǎn)內(nèi)容
3）、在解決實(shí)際問(wèn)題中，掌握并應(yīng)用所學(xué)知識(shí)
情感、態(tài)度、價(jià)值觀巴枯祿
1）、培養(yǎng)學(xué)生探究的意識(shí)和能力
2）、培養(yǎng)學(xué)生良好的合作能力和創(chuàng)新能力
3）、激發(fā)學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的興趣和對(duì)技術(shù)世界的熱愛(ài)
3、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)試驗(yàn)探究，理解影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素
教學(xué)難點(diǎn)：引導(dǎo)學(xué)生歸納影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素；
應(yīng)用所學(xué)解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的實(shí)際問(wèn)題。
二、學(xué)情分析
1、知識(shí)方面 學(xué)生通過(guò)第一節(jié)“常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)”的學(xué)習(xí)，對(duì)結(jié)構(gòu)的概念，結(jié)構(gòu)的受力、及結(jié)構(gòu)的一般分類(lèi)有了初步的認(rèn)識(shí)，這部分內(nèi)容對(duì)于他們來(lái)說(shuō)難度不大，但缺少對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和創(chuàng)新的經(jīng)驗(yàn)。
2、能力方面 高中生具備觀察能力、思考能力、分析能力，學(xué)生普遍樂(lè)于技術(shù)的自我探究，具有一定的實(shí)踐能力和歸納總結(jié)能力，因此對(duì)哪些主要因素影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣，普遍也有了一定探究的欲望。因此采用激趣法，合理引導(dǎo)，通過(guò)典型案例、探究試驗(yàn)、圖片導(dǎo)入、多媒體手段等方法 ，學(xué)生完全能夠達(dá)到本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
三、教學(xué)方法
1、教學(xué)策略 情境創(chuàng)設(shè)：通過(guò)新聞播報(bào)、圖片展示和探究實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析、交流、探討影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)：在學(xué)生參與演示實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，激發(fā)學(xué)生對(duì)技術(shù)理論知識(shí)掌握和學(xué)習(xí)的興趣。通過(guò)動(dòng)手制作激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，鞏固課堂所學(xué)的理論知識(shí)。小結(jié)和拓展：回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，拓展創(chuàng)新結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與不穩(wěn)定性的應(yīng)用。
2、教學(xué)資源 教學(xué)課件、不倒翁、自制秋千、《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》教材一本。
四 、教學(xué)過(guò)程
（一）、新課導(dǎo)入（引入課題） 巴枯祿器
PPT1-PPT2巴枯祿器
教師：同學(xué)們都知道法國(guó)的巴黎有座舉世聞名的埃菲爾鐵塔，請(qǐng)看圖片，鐵塔建成至今已有一百年多的歷史，但依然很穩(wěn)定。那這座鐵塔的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理是什么呢？相信學(xué)習(xí)完這節(jié)課后，大家就會(huì)明白了。
(二)、新課教學(xué)巴枯祿
第一部分：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性巴枯祿
PPT2-PPT3
教師：播放2007年臺(tái)風(fēng)圣帕登陸福建惠安的視頻，很多結(jié)構(gòu)受到破壞，部分廠房的屋頂被掀翻，一些廣告牌和樹(shù)木被刮倒，給人民帶來(lái)了無(wú)比的恐慌和傷害。為什么在臺(tái)風(fēng)過(guò)后，有些物體會(huì)東倒西歪？有些物體卻安然無(wú)恙？（有些物體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好，有些則差，通過(guò)剛才的那段視頻，我們已經(jīng)意識(shí)到結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是至關(guān)重要的）什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性呢？
PPT4-PPT5巴枯祿
1、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？（讓學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的概念有個(gè)初步的認(rèn)識(shí)）巴枯祿
教師：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下，維持其原有平衡狀態(tài)的能力。（也就是結(jié)構(gòu)具有阻礙翻到或移動(dòng)的特性）巴枯祿
教師：有沒(méi)有同學(xué)能夠舉一個(gè)生活中的例子來(lái)說(shuō)明你是如何理解穩(wěn)定這一概念的。
學(xué)生：不倒翁
教師：不倒翁，它的負(fù)載是什么？
生：作用在它之上的外力。
教師：它的平衡狀態(tài)是通過(guò)什么方式維持的？
生：左右搖擺后恢復(fù)到最初的豎直狀態(tài)。巴枯祿
教師：請(qǐng)同學(xué)們思考一下日常生活中有哪些結(jié)構(gòu)看起來(lái)是不穩(wěn)定？巴枯祿
學(xué)生：搖擺的 傾斜的 轉(zhuǎn)動(dòng)的等等。
PPT6巴枯祿
教師：不倒翁搖而不倒，比薩斜塔斜而不倒說(shuō)明結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好與差，光靠眼睛和我們的常識(shí)是無(wú)法正確判斷的。那哪些結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好？哪些結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性差？影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素主要有哪些呢？下面讓我們一起來(lái)探究。巴枯祿
第二部分：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素巴枯祿
PPT7巴枯祿
探究實(shí)驗(yàn)1：一組塑料積木，如何搭得更穩(wěn)
活動(dòng)步驟：
1）在積木的底面和數(shù)量不變的情況下，搭建積木
2) 觀察積木組合體在相同外力作用時(shí)穩(wěn)定性的強(qiáng)弱
巴枯器學(xué)生：積木組合體D最穩(wěn)定
教師：積木組合體D的重心最低，由此可以看出重心在豎直方向的位置會(huì)影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
PPT8-PPT11巴枯祿
結(jié)論1：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與重心在豎直方向上的位置有關(guān)。重心越高，結(jié)構(gòu)越不穩(wěn)定；重心越低，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。通過(guò)降低重心來(lái)增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性在生活中有很多應(yīng)用實(shí)例。巴枯祿
教師：如F1賽車(chē)、不倒翁掃帚等。
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探究實(shí)驗(yàn)2：一組桌子穩(wěn)定性的試驗(yàn)巴枯祿
活動(dòng)步驟：巴枯祿
教師：請(qǐng)大家參觀看幻燈片上A、B、C三種桌子的搭建方式，猜想哪一種穩(wěn)定性好？巴枯祿
學(xué)生：A的穩(wěn)定性好。
教師：為什么呢？它們的區(qū)別是什么？它們與地面接觸的面積都是相同的，說(shuō)明了接觸面積不是影響穩(wěn)定性的主要因素。那么會(huì)與什么因素有關(guān)呢？下面我們接著來(lái)分析?？莸?br/>支撐面積（支撐點(diǎn)所形成的面積）巴枯祿
師生：觀察A、B、C支撐面大小的變化。
教師：桌腿與地面所構(gòu)成的支撐面積越大，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。我們無(wú)法搭建出支撐面積小而其穩(wěn)定性好的桌子來(lái)。支撐面積的大小影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
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結(jié)論2：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)和地面接觸所形成的支撐面的大小有關(guān)。
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教師：學(xué)生的課桌和座椅的腳向外擴(kuò)展，落地電風(fēng)扇有一個(gè)比較大的底座。
教師：然而再不穩(wěn)定的桌子只要我們移動(dòng)砝碼到合適的位置也能穩(wěn)定，穩(wěn)定的桌子，在移動(dòng)砝碼時(shí)也會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象，難道桌子的穩(wěn)定與砝碼移動(dòng)的位置也有關(guān)系？現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)做個(gè)探究
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探究實(shí)驗(yàn)3：砝碼的位置與穩(wěn)定性關(guān)系巴枯祿
學(xué)生：搭建A、B、C型桌子并在上移動(dòng)砝碼測(cè)試其穩(wěn)性，注意觀察移動(dòng)的范圍。巴枯祿
教師：同學(xué)觀察砝碼在桌子上移動(dòng)穩(wěn)定時(shí)大致的范圍在哪里？
教師：通過(guò)試驗(yàn)，當(dāng)砝碼位于底面內(nèi)部或附近時(shí)，桌子是穩(wěn)定的，在地面外部，桌子就不穩(wěn)定了。
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結(jié)論3：對(duì)于一個(gè)結(jié)構(gòu)而言，如果重心所在的垂線落在結(jié)構(gòu)底面范圍內(nèi)，就是穩(wěn)定的。
教師：下面請(qǐng)兩位同學(xué)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，體會(huì)一下重心所在的垂線如果不落在結(jié)構(gòu)底面范圍得感受。
PPT18—PPT20巴枯祿
探究實(shí)驗(yàn)4：觀察一組塑料積木的形狀，比較哪一種形狀穩(wěn)定性好。
教師：通過(guò)比較，我們發(fā)現(xiàn)三角形穩(wěn)定性較好。
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教師：照相機(jī)的三腳支架、自行車(chē)的三角支架
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教師：靜態(tài)的自行車(chē)是如何保持穩(wěn)定的？生活中我們有這樣的經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)物體要有三個(gè)支撐點(diǎn)才能穩(wěn)定，如果只有兩個(gè)就會(huì)倒下。但是自行車(chē)在騎起來(lái)時(shí)，卻只有兩個(gè)支撐點(diǎn)，為什么不會(huì)倒下呢？這是因?yàn)橛绊憚?dòng)態(tài)物體的穩(wěn)定性的因素與影響靜態(tài)物體的穩(wěn)定性因素是不同的，本書(shū)主要討論影響靜態(tài)物體穩(wěn)定性的因素。
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教師：往往，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素是相互關(guān)聯(lián)的，需要綜合考慮各種因素來(lái)討論結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
PPT24-PPT27
教師：現(xiàn)在我們?cè)賮?lái)思考埃菲爾鐵塔穩(wěn)定性好的原因。（支撐面積大，重心低）
PPT28
教師：臨時(shí)擺放的屏風(fēng)為什么擺成Ｚ字型，而不擺成一字型？
學(xué)生：與地面形成三角形，支撐面積大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較好。
PPT29
教師：為什么大壩的橫截面總是建成梯形？
生：大壩需要承受很大的力的作用，如自身的重力，水的沖擊力、壓力等等，要起到防洪的作用，大壩必須要求非常穩(wěn)固。大壩建成梯形，增大了與地面接觸所形成的支撐面，支撐面越大越堅(jiān)實(shí)，穩(wěn)定性就越好。同時(shí)降低了重心位置。
PPT30-PPT31
主動(dòng)實(shí)踐：應(yīng)用所學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題,即制作一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)--相框。
拓展：凡是不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都應(yīng)該放棄嗎？
五、教學(xué)反思
本節(jié)課在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，采取變量控制的方法，做一個(gè)理想狀態(tài)，
先固定兩個(gè)變量，只對(duì)一個(gè)變量進(jìn)行探究，便于學(xué)生理解知識(shí)點(diǎn)。四個(gè)小試驗(yàn),一個(gè)實(shí)踐活動(dòng)，體驗(yàn)實(shí)踐中總結(jié)理論,又將理論應(yīng)用到實(shí)踐中的循環(huán)過(guò)程來(lái)轉(zhuǎn)變學(xué)生的意識(shí)。













巴枯祿器

巴什么是支撐面積枯祿
巴枯祿器
巴枯祿


器
巴枯祿


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