资源简介 教学设计课程基本信息学科 通用技术 年级 高二 学期 春季课题 结构及其设计(第二课时)教学目标1.通过案例分析,理解结构的力学定义 2.通过案例分析,了解构件的含义 3.能对简单构件进行受力分析 4.通过案例分析,体会到合理结构的重要性教学内容教学重点: 1. 结构的力学定义 2. 构件的含义 3. 构件的五种基本受力形式 教学难点: 1. 构件的五种基本受力形式教学过程一、走进情境 走进情境:奥运冠军邹凯的参赛画面。 师:同学们,被奥运冠军邹凯矫健身姿折服的同时,你们是否注意到单杠的变化?? 图片展示:单杠 师:整个过程中,中间的横杠不时的发生弯曲形变。 二、结构的力学定义 师:生活中,我们经常可以看到结构变形的现象,比如:钓鱼竿变弯,面条变长。变形从宏观上看就是结构尺寸和形状发生改变。同学们,你们有注意到哪些结构变形的现象呢?为什么这些结构会发生形变呢? 图片展示 师:结构在正常工作时,不可避免地受到各种外力的作用,如荷载、风力等等。从力学角度说,结构就是指可承受一定力的架构形态。 图片展示。 任何结构在力的作用下都会发生变形。只不过有的形变明显,有的光靠肉眼难以观察的到。右边是学校使用的普通单杠。很显然 ,两种横杆在使用过程中表现出了不同的力学特性。力学特性是指材料变形与所受外力的关系。 三、结构的受力分析 情境展示:梯子横杆断裂。 师:一个合理的结构应该能承受正常使用时外界的各种作用力,抵抗各种变形。为设计出一个合理的结构,我们需要对结构进行受力分析。首先,我们要清楚结构的各个组成部分分别受到哪些力,然后判断在这些力的作用下,各部分能否安全、可靠地工作?也就是进行承载能力的分析。 (一)构件的受力分析 结构的各个组成部分称为构件。下图是奥运项目单杠的结构示意图。单杠由横杆、立柱、钢丝绳三种构件组成。单杆为什么要采用这样的结构呢?这就和它的受力和变形有关。 视频展示构件的五种基本受力形式。 思考:运动员在杠体上做各种动作时,立柱、钢丝绳分别承受哪些力呢? 马上行动1:剪刀“剪”纸和指甲钳“剪”指甲时,纸和指甲分别受到什么力? 马上行动2:螺钉受到什么力? 视频展示:同学们,视频中的大型设备对材料施加的是什么力呢? 思考:从受力分析的角度思考,木条为什么是下部断裂? (二)承载能力的测试 为了测试结构或构件能否承受这些力,各技术领域都有专门的设备,如用于测试结构抗拉、抗压等特性的拉压测试仪,瓶盖扭矩测试机等。 视频展示:瓶盖扭矩测试机的使用。 展开更多...... 收起↑ 资源预览