内容正文:
第一节 认识结构
粤科版通用技术 技术与设计2第一章《结构及其设计》
陈日繁设计 2024.07.01
导入
视频
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02
鹅城大桥位于惠州市惠城区,大桥全长1119.5米,采用钢梁钢拱结构,为国内最大的空间斜跨偏态系杆拱桥,远眺如两只美丽的天鹅在东江上曲颈游弋,是一座“景观标志性强、结构复杂、创新度高、施工难点大”的科技攻关型桥梁。你去打卡拍照了吗?
陈日繁设计 2024.07.01
此环节参考了:智慧中小学粤科版课例(认识结构)
我们的生活中还有很多各种各样的结构,请学生从三个方面进行讨论,列举生活中常见的结构,在学生展示讨论结构后,教师从逐个方面归纳、补充一些实例
一、感知不同的结构
除了桥梁结构,生活中常见的结构还有哪些?请同学们展开讨论
建筑结构
大自然中的结构
交通工具
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此环节参考了:智慧中小学粤科版课例(认识结构)
我们的生活中还有很多各种各样的结构,请学生从三个方面进行讨论,列举生活中常见的结构,在学生展示讨论结构后,教师从逐个方面归纳、补充一些实例
一、感知不同的结构
建筑结构
广东特色建筑
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此环节参考了:智慧中小学粤科版课例(认识结构)
我们的生活中还有很多各种各样的结构,请学生从三个方面进行讨论,列举生活中常见的结构,在学生展示讨论结构后,教师从逐个方面归纳、补充一些实例
自然界中的结构
一、感知不同的结构
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图片来源:南方教育发展课件
蜘蛛网、鸟巢、蚁穴
各种形状的树叶、果实
交通工具
一、感知不同的结构
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此环节参考了:
校园里的各种物品
一、感知不同的结构
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此环节参考了:
一、感知不同的结构
探究问题1 以上的这些结构它们的共同点是什么?
(1)各自都有组成部分
(2)是有序的搭配和排列
结构是什么?
结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
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此环节参考了:通用技术课程资源(名师课堂 认识结构 公开课)
探究问题2 我们为什么要研究结构呢?
(1)结构不合理可能会产生严重的后果,如大桥坍塌
一、感知不同的结构
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此环节参考了:
生活中哪些物品的结构受自然界结构的启发?
一、感知不同的结构
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如:尼龙塔扣、锯子
一、感知不同的结构
探究问题2 我们为什么要研究结构呢?
(2)通过对自然界中结构的研究,将其利用于技术领域,更好的服务人类
陈日繁设计 2024.07.01
如:尼龙塔扣、锯子
探究问题3 结构和力的关系是怎么样的?
二、认识结构与力
椅子的组成部分 受力 结构设计
椅面 人的重力 曲面设计
椅腿 椅子自重,人的重力 使用圆管,增加横档
椅背 人的向后压力 增加弧度
椅面、椅腿、椅背、横档等 组成各类结构的部件和零件称为构件
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不止是椅子,生活中常见的结构都要承受一定力的作用。那么结构与力有什么关系呢?
此部分参考了:南方教育发展1.1认识结构课件
实践探究
请同学们用珍珠棉棒在进行以下5种操作时珍珠棉棒产生的变形形式。
二、认识结构与力
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此环节参考了:
弯曲变形与扭曲变形
二、认识结构与力
陈日繁设计 2024.07.01
此环节参考了:
拉力
结构受到沿轴线方向的力,试图将结构拉长。
压力
扭转力
结构受到的力矩,试图使结构绕其轴线旋转。
结构受到沿轴线方向的力,试图将结构压缩。
弯曲力
结构受到作用于物体 ,使它产生弯曲的力。
二、认识结构与力
剪切力
结构受到平行于其表面的力,试图使结构沿某一平面滑动。
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三、了解结构的分类
实体结构:
平遥古城、桥墩、铅球。
框架结构:
悬索桥铁架、木屋、幼儿学步车。
壳体结构:
汽车外壳、悉尼歌剧院、头盔。
探究问题3 结构有哪些分类?
结构的分类多种多样,从形态方面考虑,通常将结构分为3种基本类型:实体结构、框架结构、壳体结构
陈日繁设计 2024.07.01
还有超市里的鸡蛋竖着放,也是因为壳体结构的受力特点
实践探究
承重实验:取两张相同厚度的纸,一张平放在高度相同的两摞书上,另一张弯成弧形并将纸边固定。分别在这两种形状的纸上放相同重物,比较它们受力时的变形情况
三、了解结构的分类
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此环节图片来源:广州共享课堂课件
观察图片,说说各结构的特征
三、了解结构的分类
AI伴学
同学们通过AR设备领略著名建筑的魅力 ,感受结构之美结构
衢州龙游县红砖概念图书馆
大英博物馆中庭
国家大剧院
埃菲尔铁塔
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此环节图片来源:广州共享课堂课件
三、了解结构的分类
框架结构
壳体结构
组合结构
实体结构
知识应用 同学们通过AR领略了的著名建筑的魅力 ,它们分别属于
哪种类型的结构?
衢州龙游县红砖概念图书馆
大英博物馆中庭
国家大剧院
埃菲尔铁塔
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此环节图片来源:广州共享课堂课件
结构是什么
由常见结构它们的共同点
(1)各自都有组成部分
(2)是有序的搭配和排列
归纳得出结构定义
为什么研究结构
AI技术应用问题
如何运用AI技术优化结构设计?AI应用案例
(1)结构不合理可能会产生严重的后果
(2)通过对自然界中结构的研究,将其利用于技术领域,更好的服务人类
结构有哪些分类
结构的分类多种多样,从形态方面考虑,通常将结构分为3种基本类型:实体结构、框架结构、壳体结构
问题链教学小结
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实践活动:设计制作桥梁
请利用废纸、快递纸盒、吸管、雪糕棒、牙签、一次性筷子、树枝等材料设计一个简单的结构桥梁,并选择合适的连接方式
下节课动手搭建,测试其稳定性和承重能力。
设计制作桥梁方案
AI技术在结构设计中具有广阔的应用前景,可提高设计效率和质量,为结构设计提供新的思路和方法。
例如,AI可应用于结构优化、材料选择、施工模拟等环节,提升结构设计的性能和经济性。
AI技术在结构设计中的应用前景
陈日繁设计 2024.07.01
参考图片来源:小红书多个视频的截图
实践活动:设计制作桥梁
1.确定桥梁结构
2.选择合适的材料
3.稳定性和承重能力
4.安全注意事项等
设计桥梁方案
AI伴学 使用DeepSeek提供辅助信息,学生通过讨论与实践解决问题
例如
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参考图片来源:小红书多个视频的截图
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