结构的稳定性教学设计

1 结构的稳定性 教学设计 一 教学目标 一 教学目标 一 知识与技能 1 理解稳定和结构稳定性的概念 2 掌握影响结构稳定性的因素 3 能运用影响结构稳定性的因素判断结构的稳定性 并能对如何增加结构稳定性提出自己的看 法 二 过程与方法 通过技术试验及试验分析 小组讨论等方法引导学生综合运用相关的理论知识 提高学生的 知识迁移能力 三 情感态度价值观 让学生体验实验过程 通过分析讨论得到结论 培养学生的观察分析能力 注重小组之间的 交流 培养合作交流能力 鼓励学生表达自己的认识和判断形成实事求是的科学态度 增强学生 的主动参与意识 二 教学重点与难点 二 教学重点与难点 一 教学重点 通过技术试验分析影响结构稳定主要因素 二 教学难点 1 影响结构稳定性的主要因素 2 利用影响结构稳定性的主要因素对简单结构进行稳定性分析 三 教学方法 三 教学方法 讲授法 PPT 演示法 技术试验法 分析讨论 自主探究法 观察发现法 案例分析法等 四 教学准备 四 教学准备 本节课的教学在技术多媒体教室完成 通过试验 幻灯片呈现诸多的图片 实物 借以加深 学生对本节知识的掌握 多媒体课件 空矿泉水瓶 12 个 装有等量塑料泡沫和橡皮泥的矿泉水瓶 2 个 两端钻孔小 木条 20 根 螺栓螺帽各 12 个 不倒翁一个 可改变底面支撑面大小的稳定性结构一套 重心与 结构稳定性演示结构一套 塑料泡沫构件一套 五 教学课时安排 五 教学课时安排 1 个课时 六 教学过程 六 教学过程 一 引入新课 以日本大地震后引发的海啸视频引入 引导学生思考为什么有的房子被彻底摧毁 有的房子 只是被推倒了 而有的房子却完好无损呢 顺势导入稳定的概念 二 进行新课 1 稳定性的概念 设问 对于稳定和不稳定大家是怎么认识的呢 以大家坐的板凳为例大家认为什么样的板凳 是稳定的 什么样的板凳是不稳定的呢 根据学生的回答结合不倒翁的稳定特点引导学生得出稳定的概念 稳定指的不是状态绝对不变 而是指受扰后 允许状态有所波动 但当扰动消失后 能回到 原平衡状态 不能回到原平衡状态 为不稳定 2 结构稳定性的含义 结构具有阻碍翻倒或移动维持其原有平衡状态的特性 就是结构稳定性 3 影响结构稳定性的因素 演示试验一 探究结构的稳定性与支撑面的大小的关系 2 图一 图二 利用可改变底面支撑面大小的模拟小板凳先组成如图一所示结构形状 并对其施加外力 在其上放 置一装水的矿泉水瓶 让学生观察其结构稳定性 然后改变模拟小板凳的底面支撑面的大小组成如图 二所示结构形状并对其施加外力 在其上放置一装水的矿泉水瓶 让学生观察其结构稳定性 通过对 比分析引导学生得出影响结构稳定性的因素是 支撑面的大小 演示试验二 探究结构的稳定性与重心高低的关系 准备两个填充等量塑料泡沫和橡皮泥的矿泉水瓶 一个矿泉水瓶中的橡皮泥放在瓶底 另外一个矿 泉水瓶中的橡皮泥放在瓶口 改变两个矿泉水瓶的重心 将两个矿泉水瓶同时放在同一块木板上 从 一侧慢慢抬起木板让学生观察哪个矿泉水瓶先倒下 体验重心高低与结构稳定性之间的关系 通过对比 分析引导学生得出影响结构稳定性的因素是 重心的高低 学生试验一 探究结构的稳定性与结构形状的关系 p 图一 p 图三 p 图二 3 让学生利用小木条和螺栓螺帽依次组成如图一 图二 图三所示的形状 并给他们施加外力体验不 同结构形状的稳定性 引导学生得出影响结构稳定性的因素是 结构的形状 4 通过两个小试验 增大一个结构模型的支撑面并降低其重心 结构模型的稳定性反而变差了 和改变塑料泡沫的重心位置使它支撑面变小后仍然能保持稳定 重心的垂线一直落在结构底面支撑面的 范围内 引导学生得出结构稳定的基本条件是 重心所在点的垂线落在结构底面支撑面的范围内 思考题 要把一厚摞书临时放在静止停放的自行车上 放在什么位置才不至于让自行车失去稳定性 三 学以致用 1 如何增加一本课本的稳定性使它能够立起来 2 落地扇为什么不易倾倒 3 骑自行车时需要携带一箱书和一床被子 如何放置他们更科学 4 照相机和摄像机的支架一般都采用三角架 采用这种支架有什么优点 5 很多人认为用啤酒瓶可以用作地震警报 请同学们思考如何放置啤酒瓶才能提供有效的地震预 警 四 小设计 利用矿泉水瓶设计一个简易笔筒 要求 稳定性好 实用 美观 五 小结 本节课我们学习了与结构的稳定性相关的一些知识 重点是影响结构稳定性的三个主要因素 支撑 面的大小