第一章第1节《常见结构的认识》 （第2课时）教学案 —2021-2022学年苏教版（2019）高中通用技术必修《技术与设计2》

第一章结构与设计 第一节 常见结构的认识 （第2课时） 【学习目标】 通过本节内容的学习，你将能够： 1. 结合简单结构，分析结构的受力。 2. 了解结构的受力和变形的基本形式。 重点把握：能分析结构是如何受力的。 【课前预习】 构件的基本受力形式有_________、_________、_________、_________和__________。但在很多情况下，构件可能同时受到几种不同形式的力的作用。例如，在钢筋混凝土结构中，梁、板是弯剪构件；柱、墙是压弯构件；雨篷梁是弯剪扭构件。 受力形式 特点 受拉 受压 受剪切 受扭转 受弯曲 【课堂导学】 【任务二】——认识结构的受力 [演示试验]比较不同形状的纸板能承受的压力大小。 ⑴将一块纸板用支架支撑起来，在纸板中间不断增加重物，直到它塌下来，记录此时重物的质量。 ⑵将另一块纸板弯成拱，两端固定以防止拱延伸，在圆拱上端增加重物知道它塌下来，记录此时重物的重量。 ⑶将拱的跨度变小，重复上面的操作，记录此时重物的重量。 [学生活动]思考为何相同的纸张承重能力却不相同 [教师评析]（引导什么是应力） 1、 结构与力 [演示试验]橡皮筋拉伸试验 ⑴拿出两根粗细不等的橡皮筋，分别拉伸。 ⑵学生观察并记录橡皮筋拉伸的长度。 ⑶增大拉力直到其中一根橡皮筋被拉断。 [教师评析] 从力学角度分析，结构是指可承受一定力的构架形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。当橡皮筋受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用会发生改变，产生一种抵抗的力，即内力F。 [学生活动]思考为什么细的橡皮筋先断？ [教师评析]由于橡皮筋在外力的作用下，其结构内部产生的应力容易达到其极限值。应力就是构件的单位面积上所产生的内力，用希腊字母σ表示。内力与应力之间的关系用σ=F/S表示，其中F是内力、S是受力面积、σ是应力。在相同外力作用下,由于粗的橡皮筋的受力面积大,根据公式可知,其应力较小,较难达到极限应力,因此不容易断。 [学生活动]指出下列结构可以抵抗外界哪些方面的作用力？ 建筑物的窗户 墙体的正向与侧向压力、风的作用力、自身重力 餐桌 硬纸包装箱 2、 结构受力 构件的基本受力形式有受拉、受压、受剪切、受扭转和受弯曲。很多情况下，构件可能同时受到几种不同形式的力的作用。例如，在钢筋混凝土结构中，梁