内容正文:
1.3结构功能的实现
苏教版(2019)高中通用技术必修《技术与设计2》
一物多用·引发思考
提问:这把伞除了遮雨,还能做什么?
追问3:“伞骨之间原本是靠什么保持间距和位置的?拆掉伞面后,这些伞骨会怎样?
追问1:当我们把伞当作拐杖时,身体的重量主要压在哪里?
追问2:伞面在这个过程中有没有起作用?如果伞面没了,伞骨之间还会像原来一样稳固吗?
结论:结构作为一个整体,每个部分都相互依赖,缺失关键部件(如伞面)会导致整体功能丧失。
一物多用·引发思考
结构完整性
结构不仅是事物存在的一种形式,而且对事物的功能和作用产生着直接影响。p23
本节课我们将……
🔍 探秘:结构与功能的奥秘
⚙ 理解:结构如何保证功能
🏛 赏析:经典结构的智慧
✨ 实践:设计我的小发明
变一变,功能就变了
设计中,往往通过改变结构实现不同的功能。p23
需求不同,结构不同
人们的需求(功能)是通过改变具体的构件尺寸、形状、连接方式(结构)来实现的。p24
山地车(粗犷车架、深花纹轮胎)
→功能:越野防滑
折叠车(中间带锁扣的车架)
→功能:便携收纳
儿童车(两侧加装辅助轮)
→ 功能:防止倾倒
想要这个功能,得有这样的结构
想要的功能 需要的结构 关键构件
椅子调高低 伸缩结构 气压棒
凳子方便携带 折叠结构 X型支撑架
桌子拆装运输 连接结构 偏心轮/螺丝
设计结构时往往需要根据具体的功能确定具体的构件及其尺寸、位置、数量、连接方式等要素。p24
不仅要能用,还要耐用
定义:结构在规定的使用期限内和规定的条件下,完成预定功能的能力。p25
结构的可靠性
三大指标:安全性(不坏)、适用性(好用)、耐久性(用久)。
通过特殊的橡胶垫结构,保证在地震时(特定条件)依然能维持“不倒”的功能。
赏析的两个角度
文化角度:
结构的文化寓意与表达;
公众认可的美学原则;
反映时代、民族、习俗方面的特征;
结构的个性特征……
技术角度:
结构的使用功能的实现;
结构的稳固耐用;
结构造型设计的创意和表现力;
材料使用的合理性;
工艺制造的精湛程度……
p25
向上翘起的“翅膀”
技术功能:
① 扩大采光面;
② 加快雨水排泄(抛物线设计)。
结构奥秘:下方由层层出挑的斗栱支撑,实现无钉卯接。
飞 檐
斗
拱
横梁
向上翘起的“翅膀”
斗拱
不仅仅是为了排水
视觉上:减轻大屋顶的沉重感,使建筑“轻盈欲飞”。
寓意上:尊贵、庄重,体现了古代等级制度和审美追求。
赵州桥
技术:
敞肩拱,
减少水流阻力,
节省材料。
饕餮:吞吸洪水
文化:
隋代石雕艺术;
平安吉祥寓意;
土木工程里程碑。
赵州桥
小小观察员
任务:观察折叠桌
它由哪几部分组成?
它是通过什么结构实现折叠的?
折叠实现了什么功能?
设计一个便携凳
任务要求:
画出简单的结构草图。
标注关键结构部位(如:折叠点、支撑点)。
口头说明:你的结构如何实现“便携”和“承重”两个功能?
课堂组织:小组讨论2分钟,代表发言1分钟。
试试身手
题目:在自行车家族中,装有辅助小轮的童车、双梁载重车、山地车等,这些特殊功能的实现,是因为设计者改变了( )
A. 车的自重
B. 车的材料
C. 车的结构
D. 车的大小
答案:C
本节课思维导图
学以致用
任务:
寻找家里或社区中一个“结构巧妙”的物品(如:伸缩晾衣架、折叠老花镜、豆浆机的刀头结构);
拍照并写下它通过什么结构实现了什么功能。
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