資源簡介

第一章 結構與設計
1.1認識結構
（備課時間:第1周 教出時間:第1周 總第2課時）


教學目標：
　　什么是結構,以及結構的一般分類。
教學重難點：
　　重點：結構的涵義及分類。
難點：結構普遍存在于自然界的物體中。
教學過程
　 上學期，我們學習了《技術與設計1》模塊 (?http:?/??/?action.vogate.com?/?click?/?click.php?r=http%3A?/?www.google.cn?/?search%3Fcomplete%3D1%26hl%3Dzh-CN%26newwindow%3D1%26q%3D%25E9%2580%259A%25E7%2594%25A8%25E6%258A%2580%25E6%259C%25AF%25E7%25BB%2593%25E6%259E%2584%25E4%25B8%258E%25E8%25AE%25BE%25E8%25AE%25A1%26btnG%3DGoogle+%25E6%2590%259C%25E7%25B4%25A2%26meta%3D%26aq%3Df&ads_id=5059&site_id=6235007045043195&click=1&url=http%3A?/?www.qzxiu.com&v=0&k=%25u6A21%25u5757&s=http%3A?/?www.fjlcyz.com?/?zjxkc?/?jskc?/?jskc2?/?200503?/?1748.html&rn=407986" \o "非主流QQ空間個性留言簽名代碼 @Vogate.com\" \\t \"_blank?)，老師和同學們一起走進了技術世界，認識了技術及其主要特性；我們一起步入了設計殿堂，學習了設計的基本知識，體驗了設計的初步過程，進行了設計的交流和評價。應該說，在培養“技術素養”的進程中，有了一個良好的開端。
本學期，我們將繼續學習本課程的第二個必修模塊——《技術與設計2》。本模塊共有四個單元，這四個單元是：結構與設計、流程與設計、系統與設計、控制與設計。第一模塊的八個內容是彼此相連，且有遞進關系的內容，而本模塊的四個內容相對比較獨立。但并不是說它們沒有關聯。實際上，這四個主題 (?http:?/??/?action.vogate.com?/?click?/?click.php?r=http%3A?/?www.google.cn?/?search%3Fcomplete%3D1%26hl%3Dzh-CN%26newwindow%3D1%26q%3D%25E9%2580%259A%25E7%2594%25A8%25E6%258A%2580%25E6%259C%25AF%25E7%25BB%2593%25E6%259E%2584%25E4%25B8%258E%25E8%25AE%25BE%25E8%25AE%25A1%26btnG%3DGoogle+%25E6%2590%259C%25E7%25B4%25A2%26meta%3D%26aq%3Df&ads_id=1686&site_id=6235007045043195&click=1&url=http%3A?/?www.xiacode.com&v=0&k=%25u4E3B%25u9898&s=http%3A?/?www.fjlcyz.com?/?zjxkc?/?jskc?/?jskc2?/?200503?/?1748.html&rn=409075" \o "俠載源碼?-?源碼軟件下載 @Vogate.com\" \\t \"_blank?)，也是有著內在聯系的。這種聯系可以理解為：系統是主體，結構是核心，流程是系統狀態的變化，控制是對系統狀態實施的干預。
由于本模塊內容的知識性和專業性都比第一模塊要強得多，同學們在學習中既要動手，又要動腦，并要學會靈活運用其它學科的知識來解決技術問題。要通過本模塊的學習進一步提高技術理論素養、技能素養和創新能力。
一、了解結構
“結構”一詞，對同學們來說可能并不陌生。請同學們想一想，在學習其它課程中，有哪些課程提到過“結構”？對！；在生物課中提到過：人體的結構；在政治課里有社會結構；在化學和物理中，有物質結構、分子結構、原子結構，在語文課里接觸過：文章的結構，在地理課中有地質結構。看來 ，世界上的事物，大到宇宙，小到原子、分子；物質的，非物質的，都有其自身的結構。僅管它們各自的具體內容不一定相同，但是，它們的本質涵義卻是相同的。現在，我請同學們根據不同事物的結構，給“結構”歸納出一個總的表述。對！“結構是指事物內部的組成、排列及其相互之間的關系”。
下面請欣賞一組圖片，看看自然界存在的各種結構。
【思考】
1、為什么要研究結構？
在自然界，相同的物質，不同的結構，表現出不同特性的現象處處可見：
　　 ——同樣是水，有液態、氣態、固態；
　——同樣是碳，但有最硬的固體金剛石和最軟的固體石墨存在；
　——同樣是磷，有三價磷和五價磷，它們的非金屬性是有差別的；
　——同樣的六個字：“這個人表現好”，“這個人好表現”但因排列不同，就成了一褒一貶。
　——用同樣的制作材料，做出來的結構不同的小凳，就會有不同的特性，有的穩定，有的就不穩定。
　從以上事例，我們看到結構是如何的重要，結構不合理，就會產生嚴重的后果。因此人類一定要研究結構。
2、生產生活中還有哪些產品的結構是受到自然界事物結構的啟發而產生的？
3、我們人類好多地方不如動物,不能象鳥一樣在空中自由飛翔,不能象魚一樣在水中歡快游蕩,奔跑速度不如狗，打斗力氣不如虎。人類憑什么能成為動物界的統治者呢?
二、結構與力
? 從力學角度來說, 結構是指可承受一定力的架構形態, 它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。
? 每個物體都有它的特定的架構形態，這種架構形態體現著它的結構。
? 物理學與通用技術研究力的角度不同,物理學往往研究外力,把物體當質點,哪怕是地球,在研究它繞太陽轉動時,仍把它當作質點。
? 而技術學則關注一個物體內部受力情況
構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力。
拉 力 物體所承受的拉拽力
壓 力 擠壓物體的力
剪切力 兩個距離很近 ,大小相等,方向相反,且作用于同一物體上的平行力
扭轉力 反方向向物體兩端均勻施力 ,使物體發生扭轉形變的力
彎曲力 作用于物體 ,使它產生彎曲的力

小實驗：
比較不同形狀的紙板承受壓力的大小
回答問題：
1、哪種情況下紙板的抗壓能力最強?
2、舉例說明這一結論在實際應用中有什么意義。
3、如果把紙板折成瓦楞狀,試驗結果會發生什么變化？
三、結構的類型
? 實體結構、框架結構、殼體結構
? 實體結構：結構體本身是實心的，它的受力特點是：外力分布在整個體積中，如實心墻，大壩。
? 框架結構：結構體由細長的構件組成的結構。受力特點：支撐空間而不充滿空間。如鐵架塔，建筑用腳手架，廠房的框架。
? 殼體結構：通常是指層狀的結構。受力特點是：外力作用在結構體的表面上，如摩托車手的頭盔，飛機的外殼，貝殼。
課堂作業：
1.試對Ｐ8.圖1—17給出的物體進行結構分類
2.分析人對椅子和人對橋的壓力最終是由什么物體來承受的？

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