資源簡介

1.3 簡單結構的設計（第1課時）
一、教學目標：
1.理解結構的涵義、結構與力之間的關系。
2.熟悉設計一個簡單結構應考慮的主要因素，并能夠在自己的設計中得到應用。
3.體驗結構設計的樂趣，發現結構的創意所在，形成合作學習的習慣。
二、教學重難點：
1.教學重點：設計一個簡單結構應考慮的主要因素
2.教學難點：確定一個簡單對像進行結構設計，說明其影響因素
三、教學方法：情景導入和分析探究相結合
四、教學過程：
一） 引入新課
問：我們日常生活當中會經常說到設計，比如我們的服裝設計，發型的設計等等。那么設計要考慮哪些因素呢？
回答導入：物、人、環境三個因素。結構設計應考慮哪些因素呢？
二)新課教學：
本節課，我們來學習：
第一單元 結構與設計
第三節 簡單結構的設計
（一）學習結構設計的重要性。
結構設計對于我們的日常生活、對于各種各樣的生產活動都非常重要。日常生活中, 沒有豐富的結構設計, 產品將會造型單一、功能單調, 那些大型建筑物、交通運輸工具等 更是無法產生; 生產活動中, 產品制造技術、結構安全性及耐久性評估、維修加固技術等, 都離不開結構的設計和研究。
（二）學習結構設計的目標及要求：
結構設計應以一種或幾種功能的實現為基本目標, 應滿足設計規范, 滿足使用者的基本需要。例如, 兒童自行車的結構設計, 首先應以代步、鍛煉兒童的手腳協調能力為設計目標, 同時要滿足童車結構設計的國家標準和規范要求, 如自行車的鏈輪、鏈條、車把、車閘有一定的要求，否則設計應視為不合格。
馬上行動：
列出你所知道或聽說過的關于結構設計類的國家標準或規范。
生活中：____________________________________________________________。
工農業生產中：_______________________________________________________。
生活中：《住宅建筑設計規劃》《民用建筑隔聲設計規范》《住宅居室容積衛生標準》《中小學校建筑設計規范》《室外給水設計規范》《室外排水設計規范》
工農業生產中：《建筑設計防火規范》《鋼結構設計規范》《磚石結構設計規范》《木結構設計規范》
《建筑抗震設計規范》
（三）學習結構設計應考慮的主要因素：
結構設計應考慮的主要因素有: 符合使用者對設計對象的穩定性和強度要求, 安全因素, 公眾和使用者的審美需求, 使用者的個性化需要, 對設計對象的成本控制要求和一定的使用壽命等。
在工程的結構設計中, 應考慮結構的安全性、適用性和耐久性。在考慮結構的穩定性和強度, 使結構在規定的條件下和規定的使用期限內, 能實現一定的功能的同時, 還要考慮經濟因素, 如做到用料省、成本低等, 也就是說, 力求以最低的成本使所建造的結構達到預定的要求。例如：裝修居室是為了使居住著更舒適，但如果為了美觀而損壞承重柱或強，那么居室在變得豪華氣派的同時，很可能留下安全隱患問題；
不同的結構設計, 應考慮的因素各有側重, 但無論在哪一類用途的結構設計中, 安全都是至關重要的因素。
案例分析：“戶外廣告牌結構設計中的抗風問題”
馬上行動：
在戶外廣告牌的結構設計中，應該考慮其抗風性能，以減小正面風的壓力。請你就戶外廣告牌設計中的抗風問題，提出兩種以上可行的方案。
設計方案 內容 實現的方式、方法、途徑
方案1 增加結構的強度 加固支撐架、連接點
方案2 減少受力面積 采用通風孔
方案3 改變結構形狀 采用立體環繞
設計方案 內 容 實現的方式、方法、途徑
方案1 將廣告牌做成百葉窗式 條式百葉窗格在一定距離內加固，并考慮效果。
方案2 將廣告牌做成篩網式 在廣告牌上鉆孔，孔徑大小要合適。
方案3 將廣告牌做成三面型 加固底座的支撐，并采取三角形結構，還要選用較輕的材質作牌面。
思考：是否還有其他需要考慮的因素
在結構設計中還有一些需要考慮的因素, 如材料、民俗文化、地域特點等, 還可以引導學生思考是否還有其他需要考慮的因素。
教學反思
學生設計簡易相片架，要求水平要超過教科書中的三個方案，因為你是站在別人的肩膀上。在相框和支架的設計上都要有創意。我用目標激勵學生，有創意的設計方案要到老師這里存檔，你所做的模型或原型還可送給你最要好的同學，因是自己親手所做，比買貴重物品相送更能表達純潔的友誼。最先設計出來的同學到黑板上畫出方案并講解方案的結構和設計思想。學生設計熱情非常高漲，每個同學充分發揮自己的想象，所做方案各不相同。老師在同學中巡視，對于所設計的方案有創意的同學，老師在成績冊中當場予以記載，并要求課后用A4紙畫好交老師存檔。

展開更多......

收起↑