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课题：简单结构的设计
【教学内容分析】
本节内容有两部分，一、结构设计应考虑的主要因素，它包括三个知识点：1、结构设计必须首先明确设计的目标，即结构应实现什么样的功能；2、结构设计应考虑的主要因素；3、结构设计应符合一定的标准和规范。
二、简单结构的设计案例，它有两个教学要求：1、通过简易相片架的设计过程让学生掌握简单结构的设计步骤；2、让学生亲身经历简单结构的设计、制作和评价过程。
我把这节教学内容分为三个课时，第一课时：结构设计的理论知识；第二课时：木结构桥梁模型的设计及评价；第三课时：木结构桥梁模型的制作及评价
【教学对象分析】
学生在上一本教材中学习了设计的一般过程，这一本书中又学习了结构相关的知识，现在具备了进行简单结构设计的基础，但是学生普遍缺乏动手能力和创新能力，所以在结构设计和制作的过程中应加强指导。
第一课时 结构设计的理论知识
【教学目标】
知识与技能：
熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素，知道简单结构设计的主要步骤。
过程与方法：
通过问题思考、案例分析让学生掌握结构设计的主要因素和简单结构设计的主要步骤。
情感态度价值观：
培养学生进行结构设计的兴趣。
【教学重难点】
教学重点：让学生理解结构设计应考虑的主要因素。
教学难点：让学生掌握简单结构设计的主要步骤。
【教学方法与手段】
通过问题和案例引导学生自己发现和掌握知识点。
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 媒体应用 设计意图
引入（2分钟） 提问：我们在日常生活中见到的各种技术产品都有它特有的结构的，这些结构是如何而来的呢？ 回答：结构设计而来。 投影文字 引入结构设计概念
讲解：如果没有结构设计自行车就不会出现，之后也不会发展出这么丰富多彩的样式，所以结构设计对于技术的发展和我们的生活都是非常重要的。从这节课开始我们就来学习简单结构的设计。 学生听讲、思考 投影各种自行车图片图片 让学生知道结构设计的重要性
环节一 结构设计的目标和要求
（8分钟） 问题：结构设计应该如何开始呢，请大家思考这样一个问题，在设计儿童自行车的时候，能不能把成人自行车的结构缩小后，当作儿童自行车的结构呢 回答：不行。 投影相关图片 引入设计目标这个概念
问题：为什么不行呢？ 学生自由回答。（由教师引导得出不行的原因在于成人自行车和儿童自行车在结构设计时的目标不同。）
讲解：这里提到设计目标这个词，我们解释一下，结构设计的目标是指结构应实现的功能。 学生听讲、思考 投影文字
提问：成人自行车和儿童自行车的目标是什么？讲解：正是因为成人自行车和儿童自行车的设计基本目标不同，使得我们不能把成人自行车的结构缩小，拿来当儿童自行车的结构。 回答：成人自行车结构设计的目标是实现快速行进、锻炼身体的功能；儿童自行车结构设计的目标是实现锻炼儿童手脚协调能力的功能。 投影图片及相关文字 让学生体会设计目标
结论：在结构设计前，我们首先就要明确设计目标。 学生听讲、思考
提问：后面教材中有一个简易相片架的设计案例，大家想一想简易相片的目标是什么？ 回答：简易相片架的设计目标是实现放相片的功能。 投影相关文字 让学生自己找出设计目标，增强对设计目标的理解
讲解：除了要明确设计的目标外，还要明确设计的要求。马上行动：找出简易相片架的设计要求 学生阅读并从材料中找出设计要求 投影相关文字
环节二 结构设计应考虑的的主要因素
（10分钟） 问题：儿童自行车除了要考虑功能这一因素外，还需要考虑哪些主要因素呢？问题：户外广告牌设计时需要考虑哪些因素呢 回答：稳定性、安全、美观等。回答：功能、强度、稳定性、安全。 让学生在黑板上自己写下来 让学生自己思考结构设计的主要因素
归纳：结构设计应考虑的主要因素（此处应加以说明为何要考虑这些因素） 投影结构因素图
讲解：大家可以看到刚才两位同学在黑板上写设计主要因素的顺序是有先有后的，这种先后表示重要性的顺序。结论：不同的结构设计，考虑的因素是各有侧重的。 学生听讲、思考 让学生理解不同的设计侧重不同
讲解：因为不同的结构设计侧重点不同，当这些因素之家发生冲突的时候，我们应该抓住其中主要的方面。 学生听讲、思考
提问：家里的水龙头、女生的发卡侧重点是什么？ 回答：水龙头侧重寿命、发卡侧重美观 投影图片
提问：房屋装修时，凿壁橱（个性化需求）时会损坏承重墙（强度、安全），我们应该如何选择？汽车的外形设计中，当美观和安全不能兼容时我们应如何选择？ 回答：为了安全我们放弃凿壁橱，为了安全我们放弃美观。 投影问题 练习巩固
讲解：但无论在哪一类用途的结构设计中，安全都是至关重要的因素。即使是水龙头和发卡也有安全的考虑，水龙头里面的软垫是乳胶垫而不是橡胶垫、发卡的边缘及突出部分是圆角而不是直角 投影水龙里面的硅胶垫、发卡边缘特写 突出安全因素
环节三 结构设计应满足设计规范
（4分钟） 讲解：如何让我们的设计尽可能的安全呢，遵循各种设计规范和标准可以让我们的结构设计更安全。 学生听讲 引入设计标准和规范
案例：国家强制性标准《儿童自行车安全要求》平衡轮的规定案例：北京市《户外广告牌技术规范》构件的规定 学生听讲、思考 投影各种标准封面
讲解：设计中遵循各种规范和标准不仅可以让结构更安全，也更有利于保护环境及维护公共利益等。 学生听讲、思考 说明规范和标准的意义
案例：《城市居住区规划设计规范》规定各楼栋之间的距离不小于楼房高度乘以0.70的系数。 学生听讲、思考 投影封面
环节四 结构设计的过程
（10分钟） 阅读：案例分析简易相片架的设计
思考：1、案例中是如何考虑结构设计的主要因素？ 学生可讨论回答：设计目标：放相片 设计要求：……稳定性：支架的形状强度：相框四角处理成本：材料选择 教材划线 巩固学生对结构设计主要因素的认识
2、简单结构设计的过程包括哪几步？ 学生可讨论回答：1、确定设计项目2、明确设计要求3、进行设计分析4、设计准备5、方案设计 投影答案 让学生掌握简单结构设计
练习（4分钟） 阅读：户外广告牌结构设计中的抗风问题马上行动：设计户外广告牌 学生自由设计 实物展示优秀作品 让学生初次体验结构设计
总结（2分钟） 一、结构设计应考虑的主要因素设计前要明确设计目标和要求设计时要考虑功能、稳定性、强度、安全等主要因素及遵循各种标准和规范二、简单结构设计的设计过程1、确定设计项目2、明确设计要求3、进行设计分析4、设计准备5、方案设计 回顾整节课知识
作业 请大家思考如何设计一座木结构桥梁模型
【板书设计】
一、简单结构的设计因素
设计前：设计目标、设计要求
设计中：主要因素、规范
二、简单结构的设计过程
1、确定设计项目
2、明确设计要求
3、进行设计分析
4、设计准备
5、方案设计
【教学流程图】
【教学反思】
1、在教学中我对教材做了一些处理，第一、设计规范的教学我挪到主要因素之后讲，我觉得在前面讲的话，只能是让学生机械的记住设计时应考虑各种规范，这样不太好，我把规范的教学挪到安全因素之后讲，让学生知道为了让结构设计更安全，国家颁布了各种规范和标准，既突出安全因素的重要性又突出规范的重要性。
2、教学中我其实是把设计的主要因素其实分成了设计前和设计后，设计前，要明确设计目标和设计要求，设计中要考虑设计的各种因素和遵循相应的设计规范。我觉得这样教学条理更加清楚。
3、教材中《简易相片架的设计》案例，我提出问题后，让学生自学，我这样处理是因为我觉得，案例是非常清晰和直观，不需要老师做过多的解释，而且我觉得学生要学习的也并不是这个案例本身，而是通过这个案例了解设计中应该如何去考虑强度、稳定性之类的因素，并通过这个案例知道简单设计的基本步骤。
第二课时 木结构桥梁模型的设计及评价
【教学目标】
知识与技能：
掌握简单结构的设计过程。
过程与方法：
通过木结构桥梁模型的设计，让学生掌握简单结构的设计步骤。
情感态度价值观：
培养学生的创新精神。
【教学重难点】
教学重点：让学生掌握简单结构设计的步骤。
教学难点：让学生能自己设计木结构桥梁模型。
【教学方法与手段】
让学生亲身经历木结构桥梁模型的设计过程。
【教学地点】
通用技术活动室
【教学准备】
教师：学生分成四人一组、木结构桥梁模型设计表一组一张、有格子的画图纸每人一张。
学生：直尺、铅笔、圆珠笔
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 媒体应用 设计意图
引入（2分钟） 请学生回忆一下简单结构设计的步骤 学生回答 投影设计步骤 复习
环节一（4分钟） 教师展示以前学生的作品，让学生欣赏 学生观察、思考 实物展示 让学生自己设计
环节二 2、教师提出设计木结构桥梁模型的要求 学生阅读下发的木结构桥梁模型设计表
（24分钟） 木结构桥梁模型设计表设计项目：设计一个木结构桥梁模型设计要求：1、指定材料为松木条，规格：2.5mm×2.5mm×500mm，材料数量：10根；2、不得使木条有任何形式的平行重叠粘接，两根木条之间的平行距离不得小于10mm；3、可以对木条进行弯曲处理，但不得使用明火、化学方法进行处理；4、宽度至少为320mm。5、制作完成的模型须能放置一个60mm×60mm的承重台。设计分析：设计准备：勾刀、垫板（教师提供）、安特固胶水（自备）。方案设计：（选择小组四人中最好的一张单片桥梁模型结构图，将其草图在下方画出）
3、教师解释木结构桥梁模型的设计要求 学生听讲、不懂可提问 实物演示
4、要求学生完成设计表、并在绘图纸上画出单片木结构桥梁模型图 学生进行木结构桥梁模型的设计
5、教师到同学中进行指导
环节三 设计成果展示
（10分钟） 展示完成较好的设计表和相应的单片木结构桥梁模型设计图，并进行点评。 学生听讲 实物展示 让学生体会设计的乐趣
作业 完善或完成设计表和结构图
【教学流程图】
【教学反思】
我在上节课教学中提出简单结构设计步骤的概念，就是为这节课结构设计表做准备的，这样做的目的是想减轻学生进行结构设计的难度，现在有些学生通过网络和电视等媒体接触的信息量非常大，所以他们是有一定的创新思维和创新思维的，让学生设计某样东西，大多数学生心里都会有一些想法的，但是要想把这种想法变成现实，是需要创新能力和动手能力的，而这正是学生所严重缺乏的，归纳出简单结构设计的步骤，可以让学生按照步骤的进行设计，学生不会出现不知从何处着手的情况。
第三课时 木结构桥梁模型的制作及评价
【教学目标】
知识与技能：
学会木条的切割和粘接。
过程与方法：
制作木结构桥梁模型。
情感态度价值观：
培养学生的动手能力。
【教学重难点】
教学重点：让学生掌握制作木结构的技巧。
教学难点：让学生掌握制作木结构的技巧。
【教学方法与手段】
让学生亲自动手制作木结构桥梁模型。
【教学地点】
通用技术活动室
【教学准备】
教师：每组一把勾刀、一块垫板
学生：每组安特固胶水一只、直尺一把、铅笔一只
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 媒体应用 设计意图
引入（1分钟） 介绍这节课的学习内容，1、介绍木条的切割方法和粘接技巧；2、木桥梁模型制作；3、木结构桥梁模型的欣赏和评价。
环节一（4分钟） 木结构桥梁模型的制作技巧一、木条的切割方法1、切割前要用直尺和铅笔画出需要的尺寸；2、切割时勾刀要垂直切割；3、力量不够或刀片不锋利时可用滚动法切割。二、木条的粘接技巧胶水要少而均匀的涂在要粘接的截面上，然后把两个要粘接的面紧紧相连，过3-4秒后可松开，过5分钟后才可移动。 学生听讲并跟教师一起实践 实物展示 让学生学会木结构桥梁模型的制作技巧
环节二（25分钟） 教师指导学生制作木结构桥梁模型（要积极干预，主动指导） 学生制作木结构桥梁模型 锻炼学生动手能力
环节三（10分钟） 木结构桥梁模型的评价1、挑几件较好的作品让大家欣赏,并挑选一些同学做为评委进行评分。创意30分：外观设计具有创新性。实用性30分：桥梁模型结构符合力学原理，具有实际应用价值。建造工艺30分：桥梁模型建造的技术水平、工艺质量及外部造型的准确度。印象10分：桥梁模型所显示的整体效果及其工整洁净程度。2、最后选择两件作品进行承重测试 学生参与评价 实物展示 对学生作品进行反馈
【教学流程图】
【教学反思】
1、关于制作木结构桥梁模型的难度，可能是因为我本身指导学生参加过木结构桥梁模型制作的比赛，我个人觉得制作木结构桥梁模型的难度是适中的，学生既不会因为它过于简单而失去兴趣，又不会因为它过于困难而放弃。
2、教学设计中第一课时和第二课时是针对对所有学生，而第三课时仅针对校本课程《科技模型》班；
结构设计的目标、要求
引入
结构设计的主要因素
结构设计的标准和规范
简单结构的设计过程
木结构桥梁模型欣赏
引入
木结构桥梁模型设计
木结构桥梁模型设计的展示
木结构制作技巧
引入
木结构制作
木结构评价
第 8 页 共 8 页(共41张PPT)
简单结构的设计
第一课时
提问：能否把成人自行车结构缩小后，直接当作儿童自行车的结构使用呢？
结构设计目标是指结构设计要实现一种或几种功能。
成人自行车结构的设计目标
代步、锻炼身体
儿童自行车结构的设计目标
锻炼儿童手脚协调能力
结论：
在进行结构设计前，必须要明确设计的目标。
马上行动：找出“简易相片架的设计”案例中相片架的设计目标。
结论：
在进行结构设计前，必须要明确设计的目标，
还要满足一定具体的设计要求。
提问：儿童自行车除了要考虑功能这一因素外，还需要考虑哪些因素呢？
提问：户外广告牌除了要考虑功能这一因素外，还需要考虑哪些因素呢？
结构设计时应考虑的主要因素
结论：不同的结构设计，考虑的因素是各有侧重的。
提问：家里的水龙头、女士的发卡侧重点是什么？
提问：房屋装修时，凿壁橱（个性化需求）时会损坏承重墙（强度、安全），我们应该如何选择？汽车的外形设计中，当美观和安全不能兼容时我们应如何选择？
结论：不同的结构设计，应考虑的因素各有侧重。但安全都是至关重要的。
结构设计应满足设计规范
结论：设计中遵循各种规范和标准不仅可以让结构更安全，也更有利于维护公共利益等。
0.5.4条规定：“适应居民的活动规律，综合考虑日照、采光、通风、防灾、配建设施及管理要求，创造方便、舒适、安全、优美的居住生活环境”。
5.0.2条规定“住宅间距，应以满足日照要求为基础，综合考虑采光、通风、消防、防震、管线埋设、避免视线干扰等要求确定。”
通俗的理解就是：按建设部制定楼间距国家标准，住宅室内空间的高度应不低于2.40米，各楼栋之间的距离应不小于楼房高度乘以0.70这一系数值，如果小于系数值，就会影响室内的采光、通风，造成居民之间的生活互相干扰等问题 。
阅读案例：简易相片架的设计
思考问题：
1、案例中是如何考虑结构设计的主要因素？
2、简单结构设计的过程包括哪几步？
练习：阅读案例“户外广告牌结构设计中的抗风问题”
马上行动：设计户外广告牌
简单结构设计的步骤
确定设计项目
确定设计要求
进行设计分析
设计准备
方案设计
简单结构的设计
第二课时
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节一：木结构桥梁模型的欣赏
环节二：木结构桥梁模型的设计
设计项目：设计一个木结构桥梁模型
设计要求：1、指定材料为松木条，规格：××，材料数量：10根；2、不得使木条有任何形式的平行重叠粘接，两根木条之间的平行距离不得小于；3、可以对木条进行弯曲处理，但不得使用明火、化学方法进行处理；4、宽度至少为。5、制作完成的模型须能放置一个×的承重台。
设计分析：
设计准备：勾刀、垫板（教师提供）、安特固胶水（自备）。
方案设计：（选择小组四人中最好的一张单片桥梁模型结构图，将其草图在下方画出）
木结构桥梁模型设计表
环节三：木结构桥梁模型设计的评价
创意：外观设计具有创新性。
实用性：桥梁模型结构符合力学原理，具有实际应用价值。
简单结构的设计
第三课时
环节一：木结构模型的制作技巧
一、木条的切割方法
1、切割前要用直尺和铅笔画出需要的尺寸；
2、切割时勾刀要垂直切割；
3、力量不够或刀片不锋利时可用滚动法切割。
二、木条的粘接技巧
胶水要少而均匀的涂在要粘接的截面上，然后把两个要粘接的面紧紧相连，过3-4秒后可松开，过5分钟后才可移动。
环节三：木结构模型的评价
木结构桥梁模型的评价
1、挑几件较好的作品让大家欣赏,并挑选一些同学做为评委进行评分。
创意30分：外观设计具有创新性。
实用性30分：桥梁模型结构符合力学原理，具有实际应用价值。
建造工艺30分：桥梁模型建造的技术水平、工艺质量及外部造型的准确度。
印象10分：桥梁模型所显示的整体效果及其工整洁净程度。
2、最后选择两件作品进行承重测试
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