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(共53张PPT)
技术与设计1技术与设计2技术与设计1、2的联系和区别“技术与设计1”是通用技术课程的导入模块，也是技术与设计的基础学习内容，模块中的设计以产品设计为依托，从问题的发现开始，经过设计方案的制定、原型与模型的制作、方案的优化，直到最终方案的确定，形成了一个完整的设计过程。它强调的是对技术的理解和对设计过程的把握。“技术与设计2”则是在“技术与设计1”基础上的深化学习内容，它以“结构与设计”“流程与设计”“系统与设计”“控制与设计”这4个具有典型意义的、与技术发展密切相联系的主题为内容展开。强调的是学生技术思想和方法的形成，创新意识和能力的培养。“结构与设计”强调从力学的角度理解结构、结构的强度和稳定性等问题，关注简单的结构设计；“流程与设计”强调对流程和流程优化的理解，以及简单流程和流程改进的设计；“系统与设计”则重在对系统的理解，以及运用系统的思想解决一些生活中问题的设计；“控制与设计”应注重理解控制的涵义和控制的应用，以及生活生产中的简单控制系统的设计。第一单元 结构及其设计
第1节 常见结构认识
任务一 感知丰富的结构
任务二 认识结构的受力
任务三 辨析结构的类型
P2 技术体验：让木条动起来——古人云梯
【思维活动】：讨论右图中两种不同结构的优缺点
结构（structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
由此可见，结构不同则功能不同，结构多种多样且决定着事物的多样性。
结构形形色色
结构丰富多彩
结构普遍存在
自然界
技术领域
社会领域
不同事物往往有不同的结构；
结构多种多样且决定事物存在的性质；
世界上任何事物都存在结构。
任务一 感知丰富的结构
1、自然界中的结构
恐龙骨骼
自然界中的结构
各种动物的结构
自然界中的结构
各种植物的结构
各种各样的结构——自然界
你能说出上述结构在生活、生产中的应用吗？
形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示.通过对自然界中结构的分析和研究,人们将其成果应用到技术领域,更好地服务人类.
2、技术领域中的结构
讨论：为什么蜂窝结构如此受到工程师的喜好呢？
最节省材料的结构，且强度大、不易传导声和热。
2、技术领域中的结构
联想、模仿、创新
社会领域
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共同的追求。
家庭结构
人口结构
组织结构
3、社会领域中的结构
【案例分析】P004魁北克大桥垮塌
[思考]:从该案例能获得哪此启示 你还知道哪些由结构方面而存在问题导致事故发生的案例？
[启发]:结构方面存在的一个小缺陷就可能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共同的追求
任务二 结构的受力
从力学角度说，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。
一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这些组成部分通常称为构件。
结构
构件1
构件2
构件3
构件4
.....
气门
辐条
车轮
车轴
构件受力的五种基本形式：
受拉
受压
受剪切
受扭转
受弯曲
受力形式
外力作用于同一直线上
外力方向指向形体内部
外力作用于同一直线上
外力方向指向形体外部
受力形式
外力不作用于同一直线上
两外力间距很大
外力不作用于同一直线上
两外力间距很小
受力形式
旋转，使物体发生扭转形变。
构件的受力形式 特点 实例
受拉 构件承受拉拽力 起吊重物的钢索、拔河时的绳子
受压 构件承受使之被挤压的力 千斤顶的活塞、桥墩
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 铆钉、机械中常用的连接件
受扭转 构件两端承受方向相反的力，使它发生扭转形变 汽车的传动轴、拧干中的衣服
受弯曲 构件承受使之产生弯曲的力 起重机的大梁、钓鱼竿
受力形式
1.关注结构内部，各构件受力形式
2.外力使结构变形，变形使各构件产生内力
因
果
P6马上行动：
任务三 辨析结构的类型
实体结构
框架结构
壳体结构
实体结构：通常是指结构体本身是实心的结构。如砖块、铅球、水坝等等。
实体结构的受力特点： 实体结构是利用自身来承受荷载，外力分布在整个体积中。
结构的类型
实体结构
受力情况：外力分布在整个体积中。
举例：墙壁、柱子、实心球。
框架结构
通常是指结构体由细长的构件组成，如窗框、画框、铁架台等等。
框架结构是通过条状物的连接来承受荷载，既能承受竖向重力荷载，也能承受水平方向的荷载
结构的类型
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。 既能承受重力荷载也能承受水平方向的荷载。
举例：铁架塔、建筑用脚手架
壳体结构：通常是指层状的结构。如贝壳、头盔、汽车飞机的外壳等等。
壳体结构是通过壳形来传递力和承受荷载，外力作用在结构体的表面上，能将力均匀分散。
结构的类型
壳体结构
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。
举例：贝壳、飞机外壳、头盔
试验2【壳体结构受力分析】
塑料托盘3个
塑料瓶盖6个
蒸菜盘架1个
生鸡蛋3个
小试验
鸡蛋是壳体结构
为什么鸡蛋能够承受如此大的压力？
重量被木板、瓶盖传递到鸡蛋上时，被均匀地分散到了蛋壳的表面上，这正是壳体结构能承受更大压力的原因。
大多数建筑物的结构是由若干种基本结构组合的。——组合结构
圣彼得大教堂
结构的类型
结构的类型
混合结构
本节课小结
结构的认识
结构的概念
结构与力
结构普遍存在；
结构多种多样决定事物存在的性质；
构件；
五种基本形式；
结构的分类
实体结构；
框架结构；
壳体结构
[课堂练习]
1. 下列结构中，属于壳体结构的是()
.
A
B
C
D
B
2.以下各种结构中，其中不同于另外三个的是（　　）
A.国家大剧院
B.长城
C.大坝
D.桥墩
C
3. 下列建筑结构中，其基本结构分类 不正确的是 （ ）
A
B
C
D
D
4．如图所示为某小车的挂钩连接及受力情况，挂钩与被连板件间由一插销相连。其中插销主要的受力形式是：A
A．受剪切
B．受拉伸
C．受扭转
D．受弯曲
例子：晾衣架通常由曲臂、撑杆和挂钩组成。如图所示。当衣物对称挂在衣架的曲臂上时，晾衣架挂钩的直杆、曲臂、撑杆的受力形式分别是什么？
挂钩：
曲臂：
撑杆：
受拉力
受弯曲力
受压力
5．如图所示为移动屏幕支架，其支撑结构类似于伞骨，向上移动套在竖杆上的支撑脚连接件，支撑脚收拢，向下移动支撑脚连接件，支撑脚张开。以下构件的主要受力形式是:
A.支撑脚受弯、连杆受拉
B.支撑脚受拉、连杆受弯
C.支撑脚受弯、连杆受弯
D.支撑脚受压、连杆受压
A
6．日常生活中使用螺丝刀装螺丝时，螺丝刀需要承受什么力（ ）
A.拉力
B.压力
C.扭转力
D.弯曲力
C
7、吊扇在启动瞬间，吊杆的主要受力形式有( )
①拉力 ②压力 ③剪切力 ④扭转力
A.①④ B.①②
C.①③ D.②③
A
8.在地震中，医务人员使用担架运送伤员时，担架的双杆AB和 CD主要承受（ ）
A．拉力 B．弯曲力
C．扭转力 D．剪切力
B
9、如图所示是一款手动抽水机，使用时上下扳动手柄，活塞杆带动活塞进行抽水。在上述工作过程中，活塞杆的受力形式是( )
A.受压或受拉
B.受压或受扭转
C.受压
D.受拉
A
10、如图所示为一款壁灯。当杆1与杆2成90°时，杆1与杆2的主要受力形式是(　　)
A．杆1受弯曲，杆2受弯曲、受扭转
B．杆1受压，杆2受压、受拉
C．杆1受压，杆2受压、受扭转
D．杆1受弯曲，杆2受弯曲、受拉
A
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