資源簡介

常見結構的認識
嘉積中學 黃世昌
教材分析：
本節是技術與技術2的第一節，而技術與技術2是在技術與設計1的基礎上從另外一個角度來認識通用技術，所以教好學好這一節的意義深遠，本節主要內容有3個部分：無處不在的結構讓學生體會技術存在的廣泛性；結構與力重點講述了結構的五種受力形式及簡單結構的受力分析；結構的類型介紹了從力的角度對結構的三種分類。其中結構與力、結構的類型為重點，結構的受力分析及殼體結構的特點為難點。本節分兩個課時完成，第一課時完成無處不在的結構和結構與力的教學。
學情分析：
學生在技術與設計1的基礎上對技術已有了一個初步的認識，這一節是從另一個全新的視角來認識技術，并且又是新學期的第一次新課。所以學習的興趣和積極性都比較高。但是由于受力分析是教學中的難點，多數學生在受力分析中還是有困難的，所以在教學中還要利用模型演示形變的情況，分析說明拉力、壓力、剪切力、扭轉力和彎曲力等。
教學目標：
知識與技能：了解結構的含義，從力學的角度理解結構的概念，能夠分析簡單結構的受力。
過程與方法：通過自學、討論、試驗、認識結構及分析結構的受力。
情感態度與價值觀：通過觀察分析自然界的結構引起同學們對大自然的熱愛，通過魁北克大橋坍塌的案例培養學生對待技術的科學態度。
教學重點難點：
重點：理解結構多樣性且決定著事物存在的性質，結構與力，結構的受力分析。
難點：結構受力的分析，特別是彎曲力與拉力及壓力的區別。
教學策略：
從認識常見的結構入手，通過學生熟知的案例展開對結構的認識與討論，通過小試驗強化對結構的理解，結合多媒體，講授、學生自學等方法達成教學目標。
教學準備：
多媒體課件、探究力的分類活動材料。
教學過程：
課前導語：上學期同學們學習了設計1，已經了解到有關設計的一些基本知識，從今天開始，我們將從另一個角度來認識技術，即技術2的四個板塊來進一步認識技術，下面先來看幾幅圖片。
圖片展示：比薩斜塔 配圖文字：斜而不倒，至少還可以保持300年不倒
不倒翁 你就是推不倒我
雜技演員踩雞蛋 雞蛋完好無損
師：你想知道上述圖片中的奧秘嗎，不用著急，相信學習了本冊書的第一個板塊結構與設計就會恍然大悟了，今天我們先學習第一節常見結構的認識。
常見結構的認識（板書課題）
一、無處不在的結構
師：閱讀教材第2頁，請同學指出結構的概念，結合圖片，體會結構的多樣性和結構決定事物存在的性質的關系。
生：結構是指事物各個組成部分之間的有序搭配和排列[教師作必要解釋并作出板書]
師：通過剛才的閱讀我們還知道任何事物都存在結構，多種多樣結構決定了事物存在的性質。
例如下面的結構 ：
展示常見結構的圖片 金剛石，恐龍 仙人掌
師：通過圖片大家進一步認識到任何事物都存在結構，并且結構決定了事物存在的性質，所以在技術領域需要對結構加以研究，通常人們會對自然界結構的進行研究。
請大家閱讀課本第3頁案例分析理解研究自然界結構意義
案例分析
　　蒼耳子與尼龍搭扣;
　　鳥與飛機;
　　鷹眼與導彈跟蹤系統。
研究自然界結構可以幫助啟發設計技術領域的結構
馬上行動：生產生活中的結構受自然界事物結構的啟發而產生的其他例子
受自然界事物結構的啟發而產生的產品有船槳（魚的鰭）、人工冷光（螢火蟲）、鋸（螳螂臂或鋸齒草）、潛水艇（海豚）、聲納（蝙蝠）、潛水用的腳蹼（鴨子）、潛水艇的流線型設計（魚類）等
小結：對自然界結構的進行研究可以將其成果應用在技術領域造福人類在技術領域產品的結構更是豐富多彩，例如...
展示技術領域結構的圖片，國家體育場“鳥巢” 、拱橋、汽車
技術領域豐富多彩的結構都是通過科學的方法設計而產生的，如果不是結果會怎樣呢？
閱讀下面案例：
思考: 大橋坍塌的原因是什么？這個案例告訴我們什么道理？
原因是擅自改變橋的結構，因為技術領域的結構直接影響著產品的性能，結構方面存在的小問題也許就會導致重大事故的發生。對待結構設計設計者和制造者都要有科學的態度
在社會領域,也普遍存在著結構現象：
一篇文章的內容結構影響文章的表達與質量, 一家企業的人員結構關乎企業的運行與效率。
練習：完成第4頁馬上行動，加深對結構存在廣泛性的認識。
小結：無處不在的結構
過渡：但在技術領域的結構是我們學習的重點，技術領域的結構通常與力有密不可分的關系，下面來看結構與力。
二、結構與力
1、結構的力學定義：結構是指可以承受一定力的架構形態
2、構件：復雜的結構都由許多不同部份組成，各組成部分稱為構件
圖片展示自行車結構，指導學生加深對結構的理解并強化對構件的認識：
師：一個設計合理的結構應該能承受外界各種力的作用，我們需要了解作用在結構上的各種力，因為整體結構復雜，所以分析清楚構件的受力是關鍵，大家知道構件受力作用必然會發生形變， 參考教材的圖片下面對你手里的材料施加力的作用，找出會有那些形變，學生探究活動然后填如表中，再追問指出不同形變所對應的不同的力，直到完成表格。

探究活動：力的基本類型（先填形變再填力的分類最后填其它空白）

分類 形變特點 受力特點 圖例 常見實例
拉 力 拉伸形變，構件被拉長，截面變小 物體所承受的拉拽力 起吊重物的鋼索、拔河時的繩子
壓 力 壓縮形變，構件被壓縮，截面變大 擠壓物體的力 橋墩、行駛車輛的公路
彎曲力 彎曲形變，構件變彎曲 作用于物體 ,使它產生彎曲的力 橋梁、釣魚竿
剪切力 剪切形變 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 剪刀、鉚釘
扭轉力 扭轉形變 反方向向物體兩端均勻施力 ,使物體發生扭轉形變的力 汽車的傳動軸、擰干中的衣服


師：力的分類主要依據是什么？與物理上力的分類有關系嗎？
生：主要依據物件受力產生的形變情況分類，不同的形變形式對應不同的力與物理的力學分類沒有關系，所以不要與物理相混。
師：區別力的方法用假設法看構件的形變情況來確定分類即：假設法、看形變、定分類。
練習1：說出橋梁和橋墩分別受什么力，（提示用假設法）
分析：力分類主要依據形變，橋梁承載車輛會變彎，是彎曲力，橋墩會被壓變短受壓力
練習2：指出如圖所示構件①和②的主要受力類型
①彎曲力②受拉力
課堂小結：無處不在的結構、結構與力
作業：課外小試驗：不同形狀紙板能承受力的大小。
請同學們認真觀察，注意體會紙板受力與結構的關系——結構不同，力學特點不同，便于我們下一節進一步研究結構的分類
教后反思：

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