資源簡介

課 題：結構強度的探析
授課人：三亞市崖城高級中學 王小雁
一、教學目標
知識與技能：
（1）理解強度的概念，掌握影響結構強度的因素；
（2）在老師的指導下完成三個研究強度的實驗，培養學生具有簡單動手操作的能力；
（3）能夠運用影響結構強度的因素來判斷結構的強度，并對如何增加結構的強度提出自己的看法。
過程與方法：
（1）在實驗、思考、討論和合作實踐中，培養技術實踐、交流、表達的能力和協作意識。
（2）通過舉例分析和討論，學會影響結構強度因素的實驗方法。
情感態度和價值觀：
通過討論、分析等方法得到結論，培養學生的動手能力、觀察能力，使學生體驗學習樂趣。
二、教學重點與難點
重點：使學生理解和掌握結構的強度與結構的形狀、使用的材料、構件之間的連接方式等內部因素有密切的關系，并且受到外界因素的影響。
難點：理解結構強度、應力之間的聯系
三、教學資源：
多媒體、紙、板條、不銹鋼片、硬紙、砝碼等
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
課前準備 將全班分成6個小組，指定小組長。 合作探究 培養學生團隊合作意識
導入 我們經常在生活中聽到一句話：雞蛋碰石頭—不自量力，現在老師的手里還正好拿了一個雞蛋，老師想請一位同學上來嘗嘗雞蛋碰石頭的感覺是怎么樣子的。 演示與觀察 通過直觀現象引領學生進入課題。
新 課 新 課 拓展練習小結 課外作業 1、結構的強度（1）雞蛋碰到石頭的時候蛋殼破碎，而石頭卻安然無恙，這說明石頭的強度比雞蛋的強度強的多，本節課我們一起來探究影響結構強度的因素。（2）（幻燈片展示結構強度的定義。）從剛才的例子我們看出石頭和雞蛋都受到一個相同的外力，而雞蛋抵抗外力的能力要比石頭要弱的多，這里我們可以看出結構的強度是指結構抵抗被外力破壞的能力。 2、應力（1）在技術課程里強度是通過應力來量化衡量的，為了更直觀的讓同學們明白其中的道理，老師要實驗來證明，請大家注意觀看。（2）演示實驗： 在鐵架臺上分別放上一根和兩根橡皮筋，并分別掛上180g的鉤碼，觀察橡皮筋的形變狀況，并思考相同的材料在相同的外力下，形變的程度一不一樣？分析：細的橡皮筋在單位面積里能承受的應力小，所以被拉長；細的橡皮筋在單位面積里能承受的應力大，所以相對比較短。橡皮筋受到相同的外力時，產生的內力相同，質點之間的作用相力同，σ=F/S，橡皮筋產生的內力相同，橫截面積越小，需要承受的內力越小，反之越大。（3）得出結論，結構構件的強度和應力有關，強度大小是用應力來量化衡量的。 3、影響結構的強度的主要因素：（1）提問：影響強度的主要因素有哪些？請同學們回答。 （2）材料是影響結構強度的因素之一①到底影響強度的因素是不是如同學們所說，試驗是最好證明，現在老師把硬紙和不銹鋼片發下去，請大家通過各種方式來證明，材料影響結構強度的因素之一。② 教師指導。（3）形狀是影響結構強度的因素之一①提出問題：普通硬紙能不能通過改變它的形狀來增強它的強度，大家分組做試驗，看誰完成的又快又好？ ② 教師指導 ③教師演示：大家注意觀察，老師手中拿著同是三張硬紙制成的的模型，只不過一個是矩形橫截面形狀，一個是瓦楞狀橫截面形狀，試比較哪個承受力更強。（4）連接方式是影響結構強度的因素之一①請大家迅速利用老師分發的四根木材和四根釘子把它們連接成方框形狀。 ② 教師指導③提問：這種采用釘接的連接方式你們認為牢靠嗎？④展示教師的成品，釘接的矩形方框只要稍加施力，方框變形；而榫接的矩形方框卻無論老師現在施加多大的外力它都不變形，這說明什么問題？⑤連接方式影響著結構的強度。不同的連接方式，它結構的強度也是不一樣的，比如釘接的這種矩形方框，它不可以相對移動，但是可以相對轉動，我們把它稱為是鉸連接。比如這種榫接的矩形方框，它既不可以相對移動也不可以相對轉動，我們把這種連接方式成為剛連接。 大家把剛才的矩形方框拿出來，討論一下，可以通過什么樣的方式使它更加結實。（1）結構的強度 ：是指結構具有抵抗被外力破壞的能力.（2）影響結構強度的主要因素：①材料②形狀：A、外部形狀 B、截面形狀③連接方式：A、鉸連接 B、剛連接6、作業：如圖，兩材料相同，橫截面相同，受力方向相同，而放置位置朝向不同的材體在受到相同的壓力的情況下，哪一個受壓變形的程度大些？為什么？ 試驗、觀察 轉化思維 觀看并思考 學生分組試驗 小組匯報 學生分組做試驗 小組匯報 學生觀察并思考 學生分組做試驗 學生作品展示 學生演示 學生回答 學生分組思考并討論 學生總結 讓學生體驗什么是結構的強度 對結構強度的認識從感觀意識提到理論層次。 對結構應力的認識從感觀意識提到理論層次。 讓學生親身體會材料影響結構的主要因素之一強度。讓學生親身體會形狀影響結構的強度。 提出問題，引起學生的注意力，讓學生觀看老師的演示，可以直觀的得出結論：橫截面形狀的確可以影響到結構的強度。 讓學生親身體會連接方式影響結構的強度 通過實驗，學生已經知道這樣的釘接連接方式并不牢固。再通過教師的進一步引導，學生可以很容易的掌握連接方式影響結構的強度。 拓展學生的思維，加強對影響結構的強度的幾個因素的理解。通過小結，讓學生系統的理解這節課的知識點。把學到的知識內化。 鞏固知
四、教學過程

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