5.4 电梯与自动扶梯 教学设计--2025-2026学年中职高一下学期高等教育出版社建筑构造第五版

2026年五原县中小学优秀教学案例大赛 ---高一年级建筑构造第五章第四节《电梯与自动扶梯》教学设计 课程基本信息 主备人 刘天启 课型 新授课 学科 建筑构造 年级 高一年级 学段 中职 版本章节 建筑构造第五版第五章垂直交通设施第四节电梯与自动扶梯 一、教材分析 本课题选自童霞、邢洁主编的《建筑构造》（第五版）第五章“垂直交通设施”第5.4节，是“十四五”职业教育国家规划教材的重要组成部分。教材在完成楼梯、台阶、坡道等传统垂直交通设施学习后，安排电梯与自动扶梯这一现代化垂直交通设施内容，体现了建筑技术发展的时代特征，也为后续学习高层建筑、公共建筑构造奠定基础。 本节内容具有三个鲜明特征：其一，实用性强，学生在日常生活中每天都会接触电梯和自动扶梯，学习素材触手可及；其二，技术性强，涉及机械、电气、土建等多学科交叉知识；其三，规范性强，与《电梯制造与安装安全规范》(GB/T 7588)、《建筑设计防火规范》(GB 50016)等多部国家标准密切相关。在“中国制造2025”和“新基建”背景下，电梯行业正经历智能化、绿色化变革，本节内容的学习有助于学生把握行业发展脉搏。 二、学情分析 （一）已有基础 授课对象为中职建筑工程施工专业高一建筑22班学生，已完成《建筑识图》《建筑材料》的学习，掌握了建筑构造基础知识、墙体构造、楼板层构造、楼梯构造等内容，具备初步的识图能力和空间想象能力。通过前序课程《楼梯构造》的学习，学生已建立“垂直交通”的概念框架。 （二）认知特点 该年龄段学生思维活跃，动手能力强，对新技术、新设备充满好奇；但抽象思维能力相对薄弱，对电梯内部机房、井道等看不见的构造空间存在认知障碍；同时，学生手机使用频繁，对短视频、三维动画等信息化学习资源接受度高，这为本节课采用信息化教学手段奠定了基础。 （三）学习困难 调研发现，学生对电梯的认知多停留在“按按钮、开关门”的使用层面，对其井道、轿厢、机房、平衡重等四大组成部分的内部构造比较陌生，对厅门、导轨与支架等关键部件的功能与构造缺乏了解；对自动扶梯的机架、踏步板、扶手带、机房等组成以及30°踏步运行原理缺乏感性认识。这些都需要借助三维动画、720°全景漫游、实景参观等手段化解。 三、教学目标（素养导向） 教学目标 具体目标 知识目标 1. 说出电梯按使用功能的分类（客梯、病床梯、货梯、杂物梯、观赏梯）及其主要技术参数； 2. 阐述电梯井道、轿厢、机房、平衡重四大组成部分及厅门、导轨与支架的构造要求； 3. 描述自动扶梯的组成（机架、踏步板、扶手带、机房）、工作原理及自动坡道、自动走廊的特点。 能力目标 1. 能够识读电梯井道施工图，准确标注关键尺寸； 2. 能够根据建筑层数、用途合理选择电梯类型和台数； 3. 能够分析自动扶梯在商业建筑中的布置方案。 情感目标 1. 树立“安全第一、规范施工”的职业意识； 2. 培养精益求精的工匠精神和团队协作能力； 3. 感知智能电梯发展趋势，增强民族自豪感与专业认同。 四、教学重难点 （一）教学重点 1.电梯按使用功能的分类与四大组成部分（井道、轿厢、机房、平衡重）的识别 2.井道、轿厢、机房、平衡重以及厅门、导轨与支架的构造要求 3.自动扶梯的组成及关键参数 （二）教学难点 1.电梯井道与建筑结构的空间关系理解 2.根据工程实际合理选型与布置 （三）突破策略 针对重难点，采用“三维可视化+虚拟仿真+实景教学”三结合策略：运用BIM模型拆解电梯各部件；通过720°全景视频让学生“走进”电梯井道；组织学生扫码观看本校电梯机房实拍视频，打通抽象构造与具象空间的认知壁垒。 五、教学策略与资源 （一）教学方法 本节课以“项目式教学法”为主线，设置“为学校新教学楼配置电梯系统”真实项目情境，贯穿问题驱动法、小组合作学习法、任务驱动法、翻转课堂等多种方法，充分调动学生主动性。 （二）信息化资源 资源类型 具体内容与用途 智慧教学平台 超星学习通——课前推送预习任务、课中实时互动答题、课后作业反馈 三维动画资源 电梯运行原理动画、自动扶梯机械传动动画、井道构造爆炸图 720°全景资源 电梯井道720°全景视频（含机房、轿厢、平衡重三视点）、自动扶梯机房360°实景照片集 AI辅助工具 AI语音答疑助手、智能图纸识别工具（学生拍照自动识别构造部件） 实景资源 本校教学楼电梯机房实拍视频、商场自动扶梯现场照片（学生课前自拍上传） 六、教学过程（40分钟） 【课前准备阶段（课前1天）】 教师通过学习通平台推送三项预习任务：①观看3分钟微课《你身边的电梯》；②拍摄身边一部电梯/自动扶梯并上传照片，备注品牌、载重、速度等信息；③完成5道预习自测题。教师在开课前查看预习数据，了解学情盲点，动态调整课堂重点。 【环节一：情境导入（5分钟）】 活动设计 播放由短视频《电梯升降的秘密》，视频末尾抛出真实问题：“我校计划新建6层实训教学楼，建筑面积约8000㎡，该配置几台什么样的电梯？自动扶梯能不能用？” 设计意图 由短视频素材导入，消除距离感；以学校真实项目为驱动，建立“学以致用”的认知锚点，激发探究欲望。 【环节二：知识建构（20分钟）】 任务1：电梯的分类与组成（8分钟） 教师抛出探究问题：“请根据你们上传的电梯照片，尝试给电梯分类。”学生小组讨论后通过学习通抢答，系统自动生成词云图。教师点评后引出“按使用功能”的分类方法，逐一介绍五种类型：客梯（额定7~28人，用于人员垂直运输）、病床梯（可容纳病床长度加500mm）、货梯（额定载重0.5~5t，运送货物）、杂物梯（额定载重0.2~0.5t，输送小件物品）、观赏梯（轿厢一侧或三侧为透明材料）。随后播放电梯组成三维动画，重点讲解电梯由井道、轿厢、机房、平衡重四大部分组成，并简要介绍厅门、导轨与支架等构造部件。 【信息化亮点】学生用平板扫描课本上的电梯剖面图二维码，手机端即刻呈现可旋转、可拆解的BIM三维模型，学生动手“拆装”电梯，在游戏化操作中熟记部件名称。 任务2：电梯组成部件详解（8分钟） 教师播放课前赴本校教学楼电梯井道实地拍摄的720°全景视频，对照课本图5-40《电梯组成图》和图5-41《厅门构造》，依次讲解四大组成部分的构造要求：①井道——电梯运行的竖向通道，可用砖或钢筋混凝土制成，内壁预留孔洞以安装导轨，竖向间距一般不超过2m，顶部设隔声层，底部安装弹簧座；②轿厢——载人运货的主要容器，要求坚固、防火、通风，门为推拉式（中分式或一侧式），顶部应设疏散孔；③机房——分顶层机房和底层机房两种，主机下应设减振垫层以降低噪声；④平衡重——由铸铁块叠合而成，调节重量一般为轿厢自重与额定荷载50%之和。随后讲解厅门构造（门套上设指示灯和按钮，门滑槽设在外挑的牛腿上）与导轨支架（与井道壁留有一定距离，竖向间距一般不大于2m）。学生分组用平板扫码打开全景链接“漫游”井道，合作完成一份《电梯组成部件识别卡》。 【师生互动】教师抛出生成性问题：“电梯厅的厅门是怎样开启的？”“门套上装置着什么设施？起什么作用？”“电梯是靠什么升降的？”“为什么需要平衡重？”引导学生理解构造设计的逻辑。 任务3：自动扶梯的构造（4分钟） 教师播放自动扶梯机械传动动画，对照课本图5-42《自动扶梯示意图（剖面）》，讲解自动扶梯由机架、踏步板、扶手带、机房四部分组成，是一种连续运行的垂直交通设施，承载力较大、安全可靠，广泛用于火车站、商场、地铁车站等大量人流处。讲解工作原理：上行时行人经梳板步入水平踏步，扶手带与踏步板同步运行，踏步逐渐转至30°正常运行；临近下梯时踏步渐趋水平，行人经梳板步入上一楼层；逆转下行原理相同，只是转向相反。延伸介绍：当坡度较小时，可对台阶形踏步板加以改造，衍生出“自动坡道”（将台阶形踏步板制成一字形倾斜踏步板，适用于坡度较小处的连续坡道运输）和“自动走廊”（将一字形踏步板制成水平状，特别适用于机场和大型商场）。学生观察讲台上的自动扶梯教学模型，同桌互讲构造名称。 【环节三：项目实战（10分钟）】 项目任务 回到导入环节的真实问题：为学校6层实训教学楼（建筑面积约8000㎡）配置垂直交通系统。全班分为6组，每组化身“建筑设计小组”，完成以下任务：①根据建筑性质与规范要求，确定电梯按使用功能的类型（客梯/货梯等）及台数；②确定电梯载重、速度等关键参数；③绘制电梯井道在建筑平面中的位置简图，标注井道、轿厢、机房与平衡重的相对关系；④论证该教学楼是否适合配置自动扶梯，并说明理由。 实施过程 （1）各小组登录学习通领取“任务工单”，查阅教师推送的《民用建筑设计统一标准》电梯配置条款； （2）利用AI智能图纸识别工具辅助识读教学楼平面图； （3）组内分工协作，填写《电梯配置方案单》； （4）每组推选代表3分钟答辩，其他组用学习通评分功能实时打分； （5）教师结合各组方案进行点评，重点表扬有创新、有依据的方案。 设计意图 通过真实项目任务，将知识转化为能力，培养学生的工程思维、团队协作、表达沟通等职业核心素养，体现“做中学、学中做”的职教理念。 【环节四：总结升华（5分钟）】 教师引导学生通过“思维导图接龙”梳理本节知识脉络，由一名学生开头，其他学生依次补充，教师用白板软件实时记录，形成完整知识图谱。 课堂升华：结合课本“链接·阅读”栏目，讲述“悬崖村”之路的感人故事——四川凉山昭觉县阿土列尔村曾经村民出入都要攀爬落差达800m的悬崖；2016年7月两级政府筹措100万元资金，将危险的藤梯改造为更坚固的钢梯，村民历时200多天，将120多吨、6000多根钢管一根根背上悬崖，搭建起2556级牢固的天梯；2020年5月，村民结束悬崖爬梯的生活，搬进了有钢筋混凝土楼梯的县城新居。借由“藤梯→钢梯→钢筋混凝土楼梯”的变迁，让学生感受脱贫攻坚的伟大成就和中国电梯、垂直交通行业的飞速发展，激发学生的家国情怀、民族自豪感和专业认同感。教师寄语：“今天你们学的是构造，明天你们建的是高度；今天你们记的是尺寸，明天你们守的是安全。” 七、教学评价（多元过程性评价） 采用“三维度、多主体、全过程”的评价体系，打通“教—学—评”一致性： 评价维度 评价内容 评价方式 评价主体 权重 课前 预习任务完成度、预习自测正确率 AI辅助评价工具 系统+教师 20% 课中 互动参与、任务完成、项目答辩 观察+学习通 教师+学生互评 50% 课后 作业质量、拓展任务完成度 作业批改 教师+家长 30% 八、板书设计 采用“中心辐射式”结构化板书，以“电梯与自动扶梯”为中心，辐射出“分类—组成—构造—选型”四大分支，每分支下标注关键词与核心数据。板书左上角预留“项目任务区”，记录学生答辩要点；右下角设置“问题银行”，收集学生生成性问题。 九、教学反思 本节课的设计力求体现三个“新”：新理念——贯彻素养导向、减负增效；新技术——融合720°全景、BIM、AI等信息化手段；新模式——采用项目式学习与翻转课堂。预期学生能够在真实情境中建构知识、在团队协作中发展能力、在项目答辩中提升素养。 课后将依据学习通数据对教学效果进行量化分析，关注三个关键指标：课堂互动覆盖率是否达到90%以上、项目任务达成度是否达到85%以上、学生满意度是否达到4.5分（5分制）以上。如有不足，将在下一轮教学中优化任务难度梯度、丰富全景视频素材库、加强个性化辅导。 本节课的最大突破在于打通了“教材—生活—项目—规范”的四维通道，让抽象的建筑构造知识“活”了起来，让中职学生的课堂“动”了起来，让我们的职业教育真正“强”了起来。 学科网（北京）股份有限公司 $