第一单元 结构及其设计（复习课件）通用技术苏教版2019必修2

第一单元 结构及其设计 第一单元 复习课件 苏教版2019必修2 目录 1 单元 学习目标 2 单元知识图谱 3 考点串讲 4 题型剖析 5 针对训练 6 课堂总结 单元学习目标 感受结构的丰富性及其魅力。了解结构受力的分类。 一 通过技术活动理解结构的稳定性、结构的强度与哪些因素有关，并尝试撰写试验报告 通过案例分析，说明结构对技术产品功能实现的价值。能从技术和文化的角度欣赏并评价经典结构。 二 通过案例分析，说明结构设计应考虑的主要因素。 根据实际条件，选用合适的结构设计方案，做出模型或原型，并进行功能测试、稳定性和强度测试。 三 结构及其设计 1.2稳固结构的探析 丰富的结构：自然，技术，社会 1.1常见结构的认识 单元知识图谱 1.3结构功能的实现 1.4简单结构的设计 结构的受力 结构的类型 结构的稳定性 结构的强度 结构与功能的关系 欣赏经典结构 结构设计考虑的因素 设计并制作 考点串讲 1.1常见结构的认识 （一）丰富的结构 1、结构的概念 结构广义上是指事物的__________________________________，结构决定着事物存在的性质。力学角度定义：_______________________________。 2、各领域的结构 ①自然领域。 ②技术领域。 ③社会领域。 各个组成部分之间的有序搭配和排列 承受一定力和抵抗变形的架构形态 考点串讲 1.1常见结构的认识 （二）认识结构的受力 1、构件 从力学角度分析，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。每个物体都有它特定的架构形态，这种架构形态体现着它的结构。 一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这些组成部分通常被称为构件，如有的自行车的车轮由辐条、轮胎、车圈等构件组成。 2、结构的受力情况 根据构件的受力和变形的形式，我们可以将构件的受力与变形分为：___________________________________这五种基本形式。 受拉、受压、受剪切、受弯曲、受扭转 考点串讲 1.1常见结构的认识 （三）结构的类型 结构的分类多种多样，从形态方面考虑，通常有实体结构、框架结构和壳体结构等基本类型。 _________是指结构体本身是实心的结构，受力特点是外力分布在整个体积中。 框架结构是指结构体由_____________________，受力特点是支撑空间而不充满空间。 _________是指层状的结构，受力特点是：外力作用在结构体的表面上。 由两种或两种以上的基本结构类型组合而成，称为组合结构，如埃菲尔铁塔等。比如我们的教学楼整体来看是框架结构，而楼顶的大圆球却是壳体结构的，而具体的一面墙却又是实体结构的。 实体结构 细长的构件组成的结构 壳体结构 考点串讲 1.2稳固结构的探析 （一）结构的稳定性 是指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。 影响结构稳定性的主要因素： ①_________________ ②结构与地面接触所形成的支撑面积的大小 ③对于一个处于静止状态的结构，结构重心所在点的垂线是否落在结构的支撑面内，落在支撑面内就是稳定的，没有就是不稳定的。 ④___________ 影响结构稳定性的因素是相互关联的，需要综合考虑各种因素来讨论结构的稳定性。 重心位置的高低 结构的形状 考点串讲 1.2稳固结构的探析 （二）结构的强度 结构抵抗荷载的能力用强度来表示。 结构的强度是指结构具有的____________________。 影响结构强度的主要因素:①结构的形状②________________③各构件之间的连接方式——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——__________________________________________________。 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。 抵抗被外力破坏的能力 结构使用的材料 被连接的构件在连接外不能相对移动，但可相对转动 考点串讲 1.3结构功能的实现 （一）结构与功能的关系 结构决定着事物的性质，也直接影响事物的功能。 1、事物的结构决定了其功能 2、功能是人们需求的体现 3、__________________________________ 4、结构的可靠性，结构与功能的关系往往还需要考虑使用的环境、时间等因素 可靠性是______________________________。 （二）欣赏经典结构 赏析结构设计作品，可从技术与文化两个角度进行。 功能的实现，需要相应的结构来保证 安全性、适用性和耐久性的总称 考点串讲 1.4结构的设计 （一）结构设计应考虑的主要因素 1、结构设计的目标及要求 结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需要。 2、应考虑的主要因素： _______________________________________________________等。还要考虑经济因素，如做到用料省、成本低等。不同的结构设计，应考虑的因素各有侧重，但无论在哪一类用途的结构设计中，安全都是至关重要的因素。 （二）设计并制作 简单结构的设计： ①设计项目—②设计要求—③设计分析—④设计方案—⑤呈现草图…… 稳定性和强度，安全因素，适用性和耐久性、成本控制要求 考点/题型剖析 1.（2025·浙江·高考真题）如图所示的刹车装置，刹车盘通过转轴安装在机架上，刹车臂、手柄通过销轴安装在机架上。手柄在力F的作用下转动，通过杆1和杆2带动上、下刹车臂抱紧刹车盘，从而实现刹车。撤去力F后，弹簧使装置复位。下列关于该刹车装置的分析，不正确的是（   ） A．刹车盘属于实体结构 B．刹车臂与机架之间的连接属于铰连接 C．刹车时，弹簧处于压缩状态 D．刹车时，杆2受压 答案：D 详解：A.刹车盘是实心圆盘，属于实体结构，A正确；B.刹车臂与机架可以相对转动，属于铰连接，B正确；C.刹车时，上下刹车臂互相靠近，所以弹簧处于压缩状态，C正确；D.刹车时，杆2受拉，D错误；故选D。 考点：综合考察结构的类型和结构的受力 考点/题型剖析 2.（2022·浙江·高考真题）小明家附近要建一个水库，他构思了四种混凝土拦水坝方案，方案中圆圈大小表示钢筋粗细，虚线表示水。混凝土抗压强度远大于抗拉强度，钢筋抗拉强度大于抗压强度。从结构强度的角度分析，下列方案中合理的是（    ） A． B． C． D． 答案：C 详解：A.拦水坝的主体由混凝土构成，混凝土抗压强度好，故应让主体各部分尽可能受压，A、B错误。拦水坝整体在水压作用下又有弯曲形变趋势，致使靠水一侧受压，远水一侧受拉，考虑钢筋抗拉强度大于抗压强度，故应将粗钢筋放置在远水一侧，故选C。 考点：影响结构强度的因素——结构的形状、材料、连接方式 考点/题型剖析 3.（2025·浙江·高考真题）如如图所示的创意毛巾挂架，由底座、盖板和钢球组成，将毛巾从盖板与钢球之间由下往上提，毛巾带动钢球移动，松手后钢球在重力作用下将毛巾卡住。以下设计方案中，合理的是（   ） A． B． C． D． 答案：B 详解：根据题目描述和提供的设计方案，创意毛巾挂架的核心机制是：将毛巾从盖板与钢球之间由下往上提时，毛巾带动钢球移动；松手后，钢球在重力作用下回落，将毛巾卡住。合理的设计必须满足以下要求：钢球能自由上下移动，以便被毛巾带动向上。 松手后，钢球能在重力作用下自动回落卡住毛巾。结构简单可靠，确保钢球不会卡滞或掉落。 考点：结构的受力情况 针对训练 1.以下结构设计主要从稳定性角度考虑的是（   ） A． B． C． D． A 详解：影响结构稳定性的因素有重心位置、支撑面大小、结构形状。只有C符合，其他三者主要是功能性的考虑为主。故选C。 针对训练 2.市政决定在某湿地公园安装双人秋千供市民休闲娱乐，现有A、B两款秋千以供选择，如下主视方向图所示。请仔细观察并根据学习的结构知识，回答以下问题。 （1）从力学的架构与形态考虑，秋千属于哪种基本结构___________？ （2）如果两款秋千的材质及构件的粗细一样，那么哪一款秋千的安全系数更高？请简要说明理由。 框架结构 B款秋千，理由：因为B款秋千利用三角形结构，对横杠的支撑更稳固。 针对训练 详解： （1）由题可知显然秋千属于由细长的构件组成的结构，故是框架结构。 （2）由图可知B款的支撑面更大，且有三角形结构，显然稳定性和强度更好。因此选B款。 针对训练 3.如图，铜川文庙大成殿位于钢川市第一中学院内，始建于宋代，现为清代建筑，是市级重点文物保护单位。下列属于从文化角度对文庙大成殿进行赏析的是（   ） A．坐北朝南，阔5间，进深3间，长宽尺寸为19.5m×13.2m B．木构歇山顶，其下方的复板瓦上扣琉璃瓦，施沟头、滴水 C．坐落于巨型条石台基之上，正面竖六根八棱石郎柱，涂刷朱漆 D．殿内供奉孔子像，传播儒家思想，让人懂得仁爱、重教尚礼。 D 针对训练 详解：本题要求从文化角度鉴赏，因此应从以下几个方面分析——文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征、结构的个性特征等。 显然ABC都是该建筑的工艺方面分析，而D是从建筑所传达的思想分析，故选D。 课堂总结 结构及其设计 1.2稳固结构的探析 1.1常见结构的认识 1.3结构功能的实现 1.4简单结构的设计 THANKS 感谢观看 第一单元 结构及其设计 复习课件 苏教版2019必修2 $$