1.3 约束与约束力（教案）-高二-《土木工程力学基础》同步精品课堂（高教版 第3版）

《项目3 约束与约束力》教案 详 细 教 案 一、设计摘要 课程课题 1.3 约束与约束力 授课教师 1 学时数 2 授课班级 建筑工程施工专业2022秋1班 人数 51 授课时间 教学地点 建筑专业理实一体化教室 二、设计意图 学情分析 中职学生的基础理论知识薄弱，力的基础知识在初中物理中涉及。本节课主要为基础知识再现，能增强学生自信心，同时也能查漏补缺，方便后续的学习。本节课以学生为主，完全让学生参与进来，掌握约束与约束力。 背景分析 约束与约束力是第一章非常重要的一节，可以为后面平面力系的平衡打下知识基础。 学习目标 设定 素质目标 知识目标 能力（技能）目标 1.培养学生理论联系实际思考的习惯以及培养分析归纳知识点的能力； 2.培养学生团队合作精神，增强职业素养； 3.树立民族自豪感和文化自 信，具有责任担当意识和吃苦耐 劳精神。 1、认识约束、主动力、被动力等概念； 2、了解工程中常见的约束类型； 3、理解重要约束类型的约束反力三要素。 4、掌握约束反力的符号表示。 1、通过观察与思考、应用实例等让学生对工程中常见的约束类型有感性认识； 2、引导学生依据力的三要素来表示不同类型的约束反力。 学习任务 描述 1、区分约束反力的施力物体和受力物体； 2、准备描绘约束反力（大小、方向、作用点）。 教学资源 准备 时间资源：课前要求学生预习本节内容；课中教师讲解，学生观察理解掌握；课后完成练习并巩固所学。 设备资源：橡皮、尺。 教学重点 1、区分约束反力的施力物体和受力物体； 2、准备描绘约束反力（大小、方向、作用点）。 教学难点 1、区分约束反力的施力物体和受力物体； 2、准备描绘约束反力（大小、方向、作用点） 教学难点突破方法 利用一体机、仪器、工具实物等现场讲解，突破教学难点。充分把握课前导学、课中做学、课后督学三个环节，让重难点突破融入到每个环节。课堂教学中设置了多个学习任务，通过任务的达成，专业水平得到层级提升，实现重难点突破。 三、教学策略 教法 讲授法、演示法、讨论法、练习法； 学法 小组讨论法、 自主阅读法。 四、教学资源 教材工具材料 《土木工程力学基础》，主编：王仁田，2023年9月第3版；高等教育出版社出版。 信息资源 教师录制的橡皮泥运动及变形趣味小视频、专用理实一体教室、Excel电子表格。 教学环境 教学情景 创设 五、教学过程 教学环节 教学内容 教师活动 学生活动 设计意图 知识复习与回顾（2分钟） [知识复习与回顾]（2分钟） 1.静力学公理有哪些？ 2.二力平衡公理和作用与反作用力有何区别？ 教师提出问题。 1.学生回忆内容，部分学生举手回答 1.让学生对以前知识的一个整体认知；2.还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 新 课 导 入 （3分钟） [新课引入] （3分钟） 实物举例，并提出疑问。 1. 学生分小组交流讨论，总结出小组答案。 2. 其他小组评析。 激发学生探索学习的欲望与兴趣，还可以把本次课程的内容快速引入课堂。 探索 新知（2分钟） [探索新知] （2分钟） 老师介绍：约束与约束力是第一章非常重要的一节，可以为后面平面力系的平衡打下知识基础。 强调本节内容的重要性。 学生集中精神进入今天的正课。 让学生重视本节课。 学 习 新 知26分钟） [学习新知] （26分钟） 1.3.1 约束与约束力的概念 约束：限制物体运动的物体 约束力：约束对被约束物体的作用力。其方向总是与约束所能限制的运动方向相反，其作用效果是限制被约束物体的运动 主动力：与约束力对应，主动使物体运动或使物体有运动趋势的力称为主动力。 1.3.2 柔体约束 绳索、链条、胶带等用于限制物体运动时，称为柔体约束。 限制物体的运动：只能限制物体沿着柔体伸长方向的运动。 约束力 ：通过接触点，沿柔体中心线作用的拉力，即背离被约束的物体，常用字母FT表示。 1.3.3光滑接触面约束 当物体接触处的摩擦力很小，可以略去不计时，它所受的就是光滑接触面约束。 限制物体运动：只能限制物体沿着光滑面的垂线并指向光滑面的运动，而不能限制物体沿着光滑面或离开光滑面的运动。 约束力：通过接触点，沿接触面在该点的垂线方向作用的压力，即指向被约束的物体。 1.3.4链杆约束 在土木工程力学中，把不计自重且两端用光滑销钉与物体相连的直杆称为链杆。 限制物体的运动：只能限制物体沿链杆的轴线方向的运动，而不能限制其它方向的运动。 约束力：链杆的约束力沿链杆轴线方向，指向不定。 1.3.5三种支座 可动铰支座-作用线：通过接触点，并垂直于支承面；