第一章第二節(jié) 結構與強度

lztiandi 2016-07-13

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設計背景：
　　通用技術課是普通高中新設置的一門課程，它既與九年義務教育階段的勞動與技術教育相銜接，又是對高中勞動技術課的改革創(chuàng)新與發(fā)展。在新課程的教學中，教學應是教與學的交往、互動,是師生雙方的相互交流、相互溝通、相互啟發(fā)、相互補充。在這個過程中，教師與學生分享彼此的思考、經(jīng)驗和知識,交流彼此的情感、體驗與觀念,豐富教學內(nèi)容,求得新的發(fā)現(xiàn),從而達到共識、共享、共進,實現(xiàn)教學相長和共同發(fā)展。我們必須開好這門國家規(guī)定的普通高中的必修課程。
　　教學分析：
　　1.內(nèi)容分析：
　　結構與強度這一小節(jié)的內(nèi)容有：
　　a.結構的強度（以現(xiàn)象為例）。
　　b.影響結構強度的主要因素。
　　強度、結構的形狀、結構的材料與連接
　　結構與強度這一小節(jié)是結構與設計的重點章節(jié)。教師必須運用各種教學手段，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因素有密切的關系。并通過馬上行動、案例分析和小實驗等活動形式，加深對結構設計的認識，提高結構設計的能力。
　　建議：本課內(nèi)容較多，教師應抓住重點，不宜平均施力，有些內(nèi)容點到為止，多讓學生動手實踐。
　　2.對象分析
　　●教師
　　教師在新課程的實施中，會碰到書本上沒有的新問題,同時也沒有多少由前人積累下來的經(jīng)驗可借鑒和參照。因此，教師要從過分偏重知識技能傳授走向關注設計創(chuàng)新；要從過分偏重技能訓練走向?qū)W習技術思想方法；要從過分偏重作品結果走向關注參與過程；要從單一教學方式走向多樣化教學的方式，實現(xiàn)從傳統(tǒng)的角色中走出來，成為教學的引領者，成為學生的合作者，成為教學的研究者，保證新課程得到創(chuàng)造性地實施。
　　●學生學生在新課程的實施中，會表現(xiàn)極大的興趣，充滿熱情和好奇。激情過后，容易出現(xiàn)兩極分化現(xiàn)象。表現(xiàn)為有人忙得很、有人閑得無事,老師要特別注意調(diào)動每個學生的積極性,提高參與程度,發(fā)揮每個人的特長,培養(yǎng)他們?nèi)穗H交際和溝通能力,形成協(xié)作、分享和共進的精神。
　　
　　教學目標：
　　1.知識目標：能通過技術試驗分析影響結構的穩(wěn)定性和強度的因素，并寫出試驗報告或總結。
　　2.行為目標：開闊學生視野，為學生樹立任何事物都存在結構的觀點。
　　3.情感目標：創(chuàng)新和改進事物的結構，使其更能為百姓服務，體現(xiàn)人文關懷。
　　4.能力目標：能對事物的結構進行分析，并動手改造和革新事物的結構，對結構提出合理化的設計。
　　
　　教學重點：
　　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因素有密切的關系。
　　
　　教學難點：
　　
　　1．知識難點：結構的材料與連接是影響結構強度的重要因素之一。
　　2．技術難點：結構與強度小試驗。
　　
　　所需時間：1課時本課內(nèi)容較多，建議以幻燈片顯示教學內(nèi)容，提高效率，擴充知識容量；節(jié)省的時間讓學生參與小試驗，以提高他們的科學分析和動手實踐能力。
　　
　　預備器材：卡片紙、直尺、剪刀、膠水和重物等（每個學生每人1套）。
　　
　　過程設計：
　　1．從一把搖晃的椅子開始，引入《結構與強度》的課題。
　　2．出示幻燈片1：影響結構強度的主要因素
　　
　　

　　
　　3．出示案例分析幻燈片2：強度
　　
　　

　　
　　4．出示幻燈片3：三角形框架（結實、穩(wěn)定、用材料最少）
　　5．出示幻燈片4：鉆石的結構（難以置信的強度）
　　
　　

　　
　　6．出示各種梁、框架實物和幻燈片5：
　　
　　

　　
　　7．小試驗：
　　要求：
　　（1）分組：分6個小組進行（2個三角形組、2個圓形組、2個正方形組）。
　?。?）場地：以大教室為好。
　?。?）器材：卡片紙、直尺、剪刀、膠水和重物等（每個學生每人1套）。
　?。?）安全：強調(diào)工具的安全使用。
　　試驗目的:
　　通過動手制作不同截面形狀的構件做懸梁并完成其強度的測試，使學生理解和掌握結構的強度與結構的形狀等因素有著密切的關系；試驗是推進技術不斷進步的重要方式。
　　試驗準備:
　　每個學生每人1套卡片紙、直尺、剪刀、膠水和重物等。
　　試驗過程:
　　1.每兩組分別制作三角形、圓形和正方形的紙筒。每個小組推薦1名代表上臺做懸掛重物測試。
　　2.分別將不同形狀的紙筒的一端固定在桌子上,類似于跳水運動員起跳的跳板,形成懸梁結構。
　　3.分別在不同形狀的紙筒的另一端掛重物。
　　
　　

　　
　　試驗總結和評價:
　　1.需要比較得出哪種形狀的紙筒可以承受更大的力,在進行試驗時需要注意些什么?
　　2.哪一種截面形狀的懸梁承受的重力大?為什么?
　　3.設想用截面為凹槽形狀的桿件做懸梁,凹槽側向放置與向上放置所承受的重力是否不同?如果有條件,可以進行試驗。
　　4.對學生個人和小組試驗情況進行評價。重在評價試驗過程，而不應重在評價試驗結果。
　　8．出示幻燈片6：結構的材料與連接
　　
　　

　　
　　9．出示幻燈片：結構構件的連接通常有以下兩類
　　
　　

　　
　　10．完成馬上行動1（或者作為課后練習）：
　　
　　根據(jù)你的生活經(jīng)驗填寫下表。
　　
　　
　　

　　
　　
　　11．完成馬上行動2（或者作為課后練習）：
　　
　　

　　
　　1．對一個用4根小木條釘成的相片框,使它更牢固的做法是什么?
　　
　　2．在自行車各部件之間的連接中,三角架屬于[u] [/u]連接；
　　
　　剎車連桿之間屬于[u] [/u]連接；
　　
　　輻條與鋼圈之間屬于[u] [/u]連接。
　　
　　3．比較左圖中同一結構的幾種連接方式,請預言哪種連接方式的強度更好。
　　
　　