资源简介

(共59张PPT)
常见结构的认识
教材分析：
本节内容是《技术与设计》2的第一节，是学习后面章节的基础，因此要设法调动学生的积极性，让学生充分理解。
通过实物、图片、小试验等展示大家熟悉的结构，让学生知道结构的概念、结构受力、结构的类型，为下一节《稳固结构的探析》做好铺垫。
教学目标
1、了解结构的含义
2、从力学的角度理解结构的概念和一般分类
3、对简单的结构进行受力分析
教学重点：
①从力学的角度理解结构的概念， 对一些简单结构进行受力分析。
②对结构进行分类。
教学难点：
对一些简单结构进行受力分析。
结构：
事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
（一）无处不在的结构
（1）自然界的结构现象
世界上的任何事物都存在结构。
蜂巢的结构精巧又美观
蜂巢的结构用材最少，容积最大
蜂房是六角形的，0.073毫米的巢壁，蜂房微微向内倾斜，排列成行，但彼此嵌合得天衣无缝，构成一个整体，牢固无比。重40克的蜂房，却能容纳2000克蜜蜂。
蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂房组成，每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的——菱形钝角109°28′，锐角70°32′完全相同，是最节省材料的结构，且容量大、极坚固，令许多专家赞叹不止。人们仿其构造用各种材料制成蜂巢式夹层结构板，强度大、重量轻、不易传导声和热，是建筑及制造航天飞机、宇宙飞船、人造卫星等的理想材料。被应用于飞机的羽翼以及人造卫星的机壁 还有益于隔音和隔热。因此，现在的航天飞机、人造卫星、宇宙飞船在内部大量采用蜂窝结构，卫星的外壳也几乎全部是蜂窝结构。
这些结构给了人们无限的创造灵感和启示。通过对自然界中各种结构的分析和研究，人们将其成果应用到技术领域，服务于人类。
鹰眼与导弹跟踪系统
案例分析
鹰眼的结构很特殊。人眼的视网膜上有1个中央凹，而鹰眼中有2个中央凹，一个用于接收来自鹰头侧面物体的像，另一个用于接收来自鹰头前方物体的像。老鹰的视觉范围就宽多了。
导弹跟踪系统 能自动寻找、识别目标并跟踪攻击
苍耳子
瑞士的乔治 德梅斯特拉尔工程师十分酷爱郊游与打猎，在1948年秋季的某一天打猎回来，发现他的衣服上粘着一些鬼针草（牛蒡草）的种子，若要除去这些鬼针草的种子是非常麻烦的事，这引起了他的极大兴趣，他便从衣服上取下一颗种子在放大镜下仔细观察，发现在种子上的芒毛有一个个小钩子，正是这些小钩子抓住了衣服上的纱线。由此他突发奇想，如果能在带子上也产生这些类似的小钩子，它不就也可以使布带相互搭接代替钮扣和拉链了吗？在鬼针草种子的启示下，他经过8年的精心研究，于1956年终于设计了定型的产品，宣告了尼龙搭扣带的诞生
马上行动
生产生活中还有哪些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而设计的？
仿蝇眼360度全景照相机
“蝇眼”相机，可拍摄180度全景照片
（2）在技术领域，产品的结构更是丰富多彩。
（一把锤子、一辆汽车、一座桥、一幢房子都具有特定的结构）
魁北克大桥的坍塌
（课本004页）
阅读
1907年，加拿大魁北克大桥的坍塌，被列为20世纪十大技术失误之一。
魁北克大桥为什么会坍塌？
思 考？
在技术领域， 结构方面的一个小问题，也许就会导致重大事故的发生。
因此，合理的结构是事物存在的基础，卓越的结构是设计者和制造者的重要追求。
（3）在社会领域------------
也普遍存在着结构现象。
一篇文章的内容结构;
一家企业的人员结构;
（二）结构与力
从力学角度来说，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。
一个合理的结构应该能承受外界的各种作用力，抵抗各种变形。
一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这种组成部分通常称为构件。
自行车的
车轮由
辐条、
轮胎、
车圈
等构件组成。
构件受拉
构 件 受 压
构件受弯曲
受剪切：构件承受两个距离很近、大小相等、方向相反的平行力。
构件受剪切
受扭转：构件两端承受方向相反的均匀的力，使它发生扭转形变
拧瓶盖
拧干衣服！
。
构件受扭转
构件受力的五种基本形式：
受拉、受压、受剪切、受扭转、受弯曲
受力分析
观察右图,说明
石磨的推杆为
什么要用一根
绳子吊起来。
探究：
答案： 1、保持人在推磨过程时推杆始终在平行于
地面的平面上运动；
2、防止推杆弯曲变形。
小试验：
材料：两张同大的纸张
操作：把纸折成不同结构
验证：承受的外力是否一样
（课本009页）
试验过程
将书本叠加在一起，摆成两摞，放一张纸板在上面，在纸板上加负载，观察纸板变形前所能承受的负载；
将纸板弯成拱形，放在两摞书中间，加负载，观察纸板变形前所能承受的负载；
将纸板弯成跨度更小的拱形，放在两摞书中间，加负载，观察纸板变形前所能承受的负载；
试验总结
1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？
2、此结论在实际应用中有什么意义？
3、如果把纸板折成瓦楞状，试验结果有何变化？
材料不变，形状改变了，结构所能承受的压力也随之改变。
（三）结构的类型
（三）结构的类型
根据物体的结构形态，通常将结构分为三种基本类型：
实体结构
框架结构
壳体结构
实体结构：结构体本身是实心的结构，
外力分布在整个体积中
框架结构：结构体由细长的构件组成，
特点是支撑空间而不充满空间
2 框架结构
由细长的构件组成。
受力情况：支撑空间却不充满空间。 可以承受压力和拉力等。
壳体结构：通常指层状的结构，外力作用在结构体的表面上
受力特点：外力作用在结构体的表面上。特别是当顶部受到压力时，它能将力均匀扩散。
3 壳体结构
4 组合结构
在生产和生活实际中，很多物体是由两种或两种以上的基本结构组合而成的。
物体结构 实体结构 框架结构 壳体结构 组合结构 受力特点
栅栏
圆形陶瓷装饰品
冰山
高层建筑的穹顶
钢化玻璃锅盖
竹排
汽车外壳
人的头盖骨
古罗马斗兽场
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小 结
1、结构的含义
2、力学角度结构的概念，简单结构的受力分析
3、结构的一般分类《常见结构的认识》教学设计
一、教学目标
1. 了解结构的含义，能举出不同领域的实例，知道结构无处不在，决定着事物存在的性质。
2. 从力学的角度理解结构的概念，对一些简单结构进行受力分析。
3. 理解结构的一般分类，能对简单结构进行分类。
二、教学重难点
1. 教学重点：①从力学的角度理解结构的概念，对一些简单结构进行受力分析。
②对结构进行分类。
2. 教学难点：对一些简单结构进行受力分析。
三、教学方法与手段：
讲授法、案例分析法、讨论法、谈论法
借助多媒体、实物模型
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 媒体运用 设计意图
课题引入（2分钟） 展示上学期的学生作品-凳子 评论 实物模型 从学生作品入手，学生更容易接受
结构的概念（3分钟） 各类物品的图片展示，引导、总结概念，明确结构多样性且决定事物存在的性质 思考 多媒体 图片形式简单明了
自然界中的结构（10分钟） 展示各种图片，启发学生思考结构的应用 阅读、讨论、联系生活归纳 多媒体 要学生明确研究自然界中的结构最终还是要应用到技术
技术领域的结构（5分钟） 结合图片进行案例分析 阅读并思考 多媒体及课本 通过具体事例得出结论
社会领域的结构（1分钟） 简单提一下
力学角度结构的概念（2分钟） 还是由实物凳子引出，稍作提示 边提示边让学生得出结论 实物 通过具体分析引出概念比较自然
构件的五种受力形式（10分钟） 图片结合实例讲解，受拉、受压、受弯曲、受剪切、受扭转，对桥梁等简单结构作受力分析，并完成探究 讨论分析 多媒体 在通过对图片实例直接感知的基础上进一步分析，容易掌握
小试验：纸板受压试验（5分钟） 事先准备好材料，讲清具体试验要求内容，分组进行 分组体验，总结 相同小纸板，砝码等重物 一定要学生亲自体会一下
结构的类型（5分钟） 通过图片直接介绍，在对具体实物进行分析 思考并判断 多媒体 举一些熟悉的物体，学生更容易接受
知识的回顾（2分钟） 师生一起来理清这节课的主要内容
五、教学流程图
六、教学反思
这节课容量比较大，节奏很快，要学生始终积极参与，必须选用他们熟悉、感兴趣的案例、材料，在他们具备的生活经验的基础上分析，效果可能会好些。另外要随时适当引导，帮助学生建立相应的概念。
引入：由学生作品-凳子入手，分析引出课题
展示各种图片，引入结构的概念
由实物凳子分析引导，得出力学角度结构的概念
结 构 的 类 型
简单结构的受力分析
构件的五种受力形式
社会领域的结构
技术领域的结构
自然界中的结构
总 结

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