1.2 探析结构强度 第2课时教学设计-2023-2024学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

胡杨河市第一中学教学共案 年级： 高二年级 学科： 通用技术 教案编号： 姓名 主备教师 朱春蓉 集备时间 授课时间 年 月 日 教学课题 1.2 稳固结构的探析 第2课时 授课班级 授课类型 新授课 教学目标 知识目标 经历技术试验和案例分析，探究影响结构强度的主要因素及构建之间的连接方式。 能力目标 通过技术活动探究形状、材料、连接方式等因素对结构强度的影响，并舱室解决相关技术问题。 核心素养 学生能够分析生活中的案例，并利用所学知识进行结构强度的设计。 教学重点 影响结构强度的主要因素。 教学难点 影响结构强度的因素在设计中的应用。 教学策略 讲授法、探究法、归纳法 教学过程 二次备课（手写） 一、情景导入 近期热议事故：广州一大桥北撞断裂；齐齐哈尔市校体育馆坍塌事故。这些事例说明，这些结构不具有抵抗上述荷载的能力。（引出结构强度） 二、新课讲授 1.结构的强度理解： 概念：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 当结构构件受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用发生改变，产生一种抵抗外力与形变的力，称为内力。 构件单位横截面积上所产生的内力就是应力。应力可以作为表示结构构件强度的基本指标。 以弯曲这种形变形式为例（如图）： 当外力使一个物体的一端发生偏转而另外一边仍然保持不变。在发生弯曲的点，在顶上的分子正在被分开，在底部的分子则正在被压缩。如果这些力超过分子结合一起的力, 横梁就会断裂。 思考：木条弯曲时，上下表面发生了什么变形？弯曲变形过大时，哪个表面先断？ 技术体验（p18）：体验悬臂结构模型的强度。 思考：1.承重较大的结构形状有什么特点？ 2.断裂点在哪个位置。你认为原因是什么? 3.材料、连接方式对结构的承重能力有什么影响？ 2.结构的强度的影响因素： 想一想：当施加同样的外力时，哪种垒法的墙不容易推倒？稳定性最强，结构的强度最强？ （1）结构的形状 1.相同材料，相同截面积，不同截面形状的构件强度不同。2.各种形状的横截面构件，所承受力的程度是不一样的。3.三角形是框架结构最基本的形状之一，结实、稳定、材料最少。 马上行动(p16):探究设计的目的是什么?哪些桌子采用类似的结构? （2）结构的材料 不同材料构成的结构，其强度各不相同。一个坚固的梁必须具有好的抗拉、抗压、抗剪切和抗扭曲的性能，所以梁通常由不止一种材料制成。引起思考：使用钢筋混凝土结构的好处是什么？ 不同的材料可能带来结构上的变化。 以椅子为例：采用木头为材料，可以设计成框架结构；采用不锈钢为材料，可以制造成框架结构；采用塑料为材料，可以制造成一次性压模成型的结构。 马上行动（p20）：试分析无人机制作材料变化的原因。 （3）结构的连接方式 1.结构由若干个构件通过不同的连接方式组合而成。结构的连接方式直接影响结构的强度。 2.连接方式多种多样，若按构件之间能否转动来分类，可分为铰连接和刚连接。 铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移动，但可相对转动。 刚连接：被连接的构件在连接处既不能相对移动，也不能相对转动。 马上行动（p21）如图1-36所示的站立式办公桌是如何实现升降功能的?跟结构的连接方式有什么关系? 拓展阅读（p19）连接方式的分类 课堂测试 P22页1.2.3 课堂小结 影响结构强度因素：结构的形状、结构的材料、结构的连接方式（铰连接、刚连接） 板书设计 双限作业设计 基础作业： 影响结构强度因素 能力作业： 通过实例辨析结构的连接方式 拓展作业： 为了提高结构强度，可以加大构件的外形尺寸、增加材料厚度、选择高性能材料，这又会带来什么问题？ 课后反思：1：整体课堂教学情况： 2：学生学习方面情况： 3：教学目标（对照课标）完成情况： 4：亮点、优点： 5：不足（失误）： 6：后期整改措施或教学设想： 学科网（北京）股份有限公司 $$