高中新课改通用技术(苏教版·必修二)1.1常见结构的认识教学课件

1、无处不在的结构无处不在的结构教学目标教学目标1. 知识与技能目标了解结构的含义，能举出不同领域的实例，知道结构无处不在。了解结构与力的关系。2. 过程与方法目标能够通过对简单案例，分析结构是如何承受力的。3. 情感态度与价值观目标通过案例分析，提高理解和分析问题的能力，培养全面、系统的分析问题的能力，激发学习激情和兴趣。为什么同学们制作的小板凳稳固程度差别较大？科罗拉多大峡谷 1.1.无处不在的结构无处不在的结构结构（structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列世界上任何事物都存在结构，世界上任何事物都存在结构，结结构多种多样且决定着事物存在的性质构多种多样且决定着事物存在

2、的性质。蜜蜂巢：一种平放着的六蜜蜂巢：一种平放着的六棱柱形房间，每个房间的体积棱柱形房间，每个房间的体积都是都是0.25立方厘米，显的格外整立方厘米，显的格外整齐、经济、美观。房间的正面齐、经济、美观。房间的正面是平整的六角形进出口，背面是平整的六角形进出口，背面是锐角为是锐角为7232 的凌锥，六面的凌锥，六面墙壁同时又是相邻的六个房间墙壁同时又是相邻的六个房间的墙壁的墙壁它用最少的建筑材它用最少的建筑材料，造出了容积最大的房间，料，造出了容积最大的房间，而且保证建筑结构的安全和稳而且保证建筑结构的安全和稳定，是一种轻质高强的结构。定，是一种轻质高强的结构。受蜂巢的启示设计出了种种轻质高强的

3、泡沫蜂窝结构受蜂巢的启示设计出了种种轻质高强的泡沫蜂窝结构在美洲的亚马逊河上，生长着一种在美洲的亚马逊河上，生长着一种世界闻名的观赏植物世界闻名的观赏植物王莲。王莲有王莲。王莲有个圆形的大叶，浮在水面上，直径有个圆形的大叶，浮在水面上，直径有2米，一个五、六岁的孩子坐在上边，就米，一个五、六岁的孩子坐在上边，就像坐在船上。大约像坐在船上。大约100多年前，法国的一多年前，法国的一位园艺师兼建筑师约瑟夫位园艺师兼建筑师约瑟夫莫尼哀对王莲莫尼哀对王莲进行了研究。原来，王莲叶子的背面有进行了研究。原来，王莲叶子的背面有许多又粗又大的叶脉，叶脉之间用许多许多又粗又大的叶脉，叶脉之间用许多镰刀形的横筋连

4、着，构成了一种卓绝的镰刀形的横筋连着，构成了一种卓绝的网状骨架，可以承受很大的荷载。受王网状骨架，可以承受很大的荷载。受王莲的启发，他模仿王莲的叶脉结构，用莲的启发，他模仿王莲的叶脉结构，用钢筋和玻璃建造了一座水晶宫般的大花钢筋和玻璃建造了一座水晶宫般的大花房。房。密斯凡德罗密斯凡德罗 水晶宫水晶宫 蜘蛛也是自然界中蜘蛛也是自然界中出色的建筑师。它的蛛出色的建筑师。它的蛛网织得何等巧妙。有的网织得何等巧妙。有的学者发现，蜘蛛能根据学者发现，蜘蛛能根据地形地物地形地物“精确的计算精确的计算”出织多大的网，然后出织多大的网，然后“提出提出”最省料而能达最省料而能达到最大面积的到最大面积的“方案方案

5、”，迅速而准确地织出蛛网。迅速而准确地织出蛛网。蛛网是自然界中独一无蛛网是自然界中独一无二的悬索结构。当代的二的悬索结构。当代的悬索结构则是模拟蛛网悬索结构则是模拟蛛网的一大成就。的一大成就。蜘蛛的腿里没有肌肉，蜘蛛的腿里没有肌肉，但能感受到蛛网微弱但能感受到蛛网微弱的震动。的震动。其实它们是靠液压传动的其实它们是靠液压传动的!猪笼草猪笼草含羞草含羞草含羞草和蜘蛛含羞草和蜘蛛的液压系统启示我的液压系统启示我们，利用液压传动们，利用液压传动装置，不仅可以像装置，不仅可以像水压机那样水压机那样“放大放大”压力，还可以用液压力，还可以用液压的方式制造出灵压的方式制造出灵巧的机械手，实现巧的机械手，实

6、现自动化；甚至可以自动化；甚至可以利用液压系统使机利用液压系统使机器人产生触觉。器人产生触觉。人们从蝙蝠利用超声人们从蝙蝠利用超声波判断物体的能力，研制波判断物体的能力，研制了雷达。了雷达。夜蛾能发现蝙蝠，而使具夜蛾能发现蝙蝠，而使具有超精细超声雷达的蝙蝠扑空，有超精细超声雷达的蝙蝠扑空，原来蛾当蝙蝠的超声信号传来原来蛾当蝙蝠的超声信号传来时会发出与蝙蝠定位回声极相时会发出与蝙蝠定位回声极相似的超声，发出假信号诱骗蝙似的超声，发出假信号诱骗蝙蝠。有的夜蛾身上有一种能吸蝠。有的夜蛾身上有一种能吸超声波的绒毛，使蝙蝠得不到超声波的绒毛，使蝙蝠得不到一定强度的回声。仿效飞蛾出一定强度的回声。仿效飞蛾

7、出现了现代的隐身飞机。现了现代的隐身飞机。蝴蝶翅膀的结构与颜色奥秘希腊帕特农神庙（又称雅典娜神庙） 案例分析 苍耳子与尼龙搭扣 鸟与飞机 鹰眼与导弹跟踪系统在社会领域：在社会领域：也普遍存在着结构现象。也普遍存在着结构现象。在技术领域：在技术领域：结构更加丰富，但必须要求合理。结构更加丰富，但必须要求合理。政治、经济、文化、艺术政治、经济、文化、艺术在做诗的时候,律诗的四句称为 起,承, 转, 结. 律诗分为四联：首联，颔联，颈联和尾联 作业：马上行动行政权行政权司法权司法权英国英国立法权立法权监督监督议会议会责任制内阁责任制内阁独立独立结构的类型结构的类型结构与力结构与力2. 结构与力198

8、1年7月17日美国的堪萨斯城饭店发生倒塌。造成113人死亡，200人受重伤。这一惨案的结论是：空中通道和凉台的构造设计有缺陷，从墙壁至立柱间的空中距离过长。 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。 每个物体都有它的特定的架构形态，这种架构形态体现着它的结构。 物理学与通用技术研究力的角度不同，物理学往往研究外力，把物体当质点，哪怕是地球，在研究它绕太阳转动时，仍把它当作质点。 而技术学则关注一个物体内部受力情况。 1. 基本概念基本概念 构件构件组成一个较复杂结构的不同部分组成一个较复杂结构的不同部分 应力应力构件的单位截面上所产生的内力构件的

9、单位截面上所产生的内力F/S 2. 构件的受力形式构件的受力形式1.拉力2.压力3.剪切力4.扭转力5.弯曲力3. 请连线，把左右对应的项目连接起来：A.作用于物体，使它产生弯曲的力B.两个矩离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行力C.挤压物体的力D.物体所承受的拉力E.反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力案例分析马上行动探 究观察右图，说明石磨的推杆为什么要用一根绳子吊起来？小试验小试验 实体结构：结构体本身是实心。外力分布在整个体积中外力分布在整个体积中3.3.结构的类型结构的类型 框架结构：由细长的构体组成。支撑空间而不充满空间。支撑空间而不充满空间。 壳体结构：层状的结构。外力作用在结构体的表面上。外力作用在结构体的表面上。 壳体结构：经典壳体建筑欣赏。悉悉尼尼歌歌剧剧院院清华大学大礼堂清华大学大礼堂 壳体结构：经典壳体建筑欣赏。广州新体育馆广州新体育馆国家大剧院国家大剧院 小试验（2）壳体结构的受力情况。鸡蛋上