地质2003课标版《一怎样理解“结实”和“稳”》课教案设计

《结构的稳定性》教学设计一、教材分析1、教材内容及其联系本节教学内容来自通用技术必修模块《技术与设计2»的第一章第二节，该单元中结构表达了“空间”的概念，而结构的稳定性乂是结构的重要性质之一，探究结构是结构设计的前提，是本章重点内容，本节课内容在这一章中起着承上启下的作用。所以教材通过境引入、分析♦、试验等手段引导学生理解结构的检定性，理解结构稳定性的主要因素，这样不仅可以使学生对结构的基本概念有更深的认识，而且也为以后结构的强度、结构的设计等的学习，奠定了良好基础。2、教学目标知识与技能1）、理解结构检定性的含义2）、理解影响结构稳定性的主要因素3）、应用所学知识解决实际问题过程与方法1）、通过探究活动，学生经历观察、分析、设想、搭建、测试简单的技术实践过程，学会简单的技术试验方法。2）、通过自主探究活动，加深理解重难点内容3）、在解决实际问题中，掌握并应用所学知识情感、态度、价值观1）、培养学生探究的意识和能力2）、培养学生良好的合作能力和创新能力3）、激发学生结构设计的兴趣和对技术世界的热爱3、教学重点和难点教学重点：理解结构稳定性的主要因素教学难点：引导学生归纳影响结构穗定性的主要因素；应用所学解决结构设计的实际问题。二.学情分析1、知识方面学生通过第一节“常见结构的认识”的学习，对结构的概念，结构的受力、及结构的一般分类有了初步的认识，这局部内容对于他们来说难度不大，但缺少对结构设计和创新的经验。2、能力方面高中生具各观察能力、思考能力、分析能力，学生普遍乐于技术的自我探究，具有一定的实践能力和归纳总结能力，因此对哪些主要因素影响结构的稳定性会产生浓厚的兴趣，普遍也有了一定探完的欲望。因此采用激趣法，合理引导，通过典型例、探究试验、片导入、多媒体手段等方法，学生完全能够到达本节内容的学习目标。三、教学方法1、教学策略情境创设：通过新闻播报、图片展示和探究实验，引导学生观察、分析、交流、探讨影响结构稳定性的主要因素。引导发现：在学生参与演示实验的过程中，激发学生对技术理论知识掌握和学习的兴趣。通过动手制作激发学生的创造力和想象力，巩固课堂所学的理论知识：小结和拓展：回顾本节课的学习内容，拓展创新结学生：不倒翁构稳定性与不稳定性的应用。2、教学资源教学课件、不倒翁、自制秋千、《技术与设计2》教材一本。四.教学过程（一）、新课导入（引入课题）教师：同学们都知道法国的巴黎有座举世闻名的埃菲尔铁塔，请看片，铁塔建成至今已有一百年多的历史，但依然很稳定。那这座铁塔的结构设计原理是什么呢？相信学习完这节课后，大家就会明白了。（二八新课教学第一局部：结构的稳定性教师播放2007年台风圣帕登陆嘏建惠的视频，很多结构受到破坏，局部0房的屋顶被掀翻，一些广告牌和树木被刮倒，给人民芾来了无比的恐慌和伤害。为什么在台风过后，有些物体会东倒西歪？有些物体却然无恙？（有些物体结构的稳定性好，有些那么差，通过刚才的那段视频，我们已经意识到结构的稳定性是至天重要的）什么是结构的稳定性呢？1、什么是结构的稳定性？（让学生对结构的沱定性的概念有个初步的认识）教师：结构的稳定性是指结构在负载的作用下，维持其原有平衡状态的能力：（也就是结构具有阻碍翻到或移动的特性）教师：有没有同学能够举一个生活中的例子来说明你是如何理解稳定这一概念的。教师不倒翁，它的负载是什么？生：作用在它之上的外力。教师它的平衡状态是通过什么方式维持的？生：左右徭后恢复到最初的昭直状态。教师：请同学们思考一下日常生活中有哪些结构看起来是不稳学生：摇的倾斜的转动的等等：教师：不倒翁摇而不倒，比萨斜塔斜而不彳到说明结构的稳定性好与差，光靠眼睛和我们的常识是无法正确判断的：那哪些结构的稳定性好？哪些结构的稳定性差？影响结构稳定性的因素主要有哪些呢？下面让我们一起来探究。第二局部：影响结构稳定性的主要因素探究实验1:一组塑料积木，如何搭得更稳活动步骤：1）在积木的底面和数量不变的情况下，搭建积木2）观察积木组合体在相同外力作用时和定性的强弱学生：积木组合体D最稳定教师.积木组合体D的重心最低，此可以看出重心在竖直方向的位置会影响结构的稳定性。结论1：结构的稳定性与重心在竖直方向上的位置有关。重心越高，结构越不楣定：重心越低，结构越稳定。通过降低重心来增加结构的稳定性在生活中有很多应用实例。教师：如FI赛车、不倒翁扫带等。探究实验2：一组桌子稳定性的试验活动步骤：教师：请大家参观看幻灯片上A、B、c三种桌子的搭建方式，猜测哪一种稳定性好？学生：A的稳定性好。教师：为什么呢？它们的区别是什么？它们与地面接触的面积都是相同的，说明了接触面积不是影响稳定性的主要因素。那么会与什么因素有关呢？下面我们接着来分析。支撑面积（支撑点所形成的面积）师生：观察A、B、c支撑面大小的变化。教师：桌腿与地面所构成的支撑面积越大，结构越槌定。我们无法搭建出支撑面积小而其检定性好的桌子来。支撑面积的大小影晌了结构的稳定性。结论2：结构的稳定性与结构和地面接触所形成的支撑面的大小有关。教师：学生的课桌和座椅的脚向外扩展，落地电风扇有一个比拟大的底座。教师：然而再不花定的桌子只要我们移动祛码到合适的位置也能佗定，沱定的桌子，在移动祛码时也会出现不楣定现象，走道桌子的稳定与联码移动的位置也有关系？现在我们再来做个探究探究实验3：砍码的位置与稳定性关系学生：搭建A、B、c型桌子并在上移动他码测试其陀性，注意观察移动的范围。教师：同学观察跌码在桌子上移动稳定时大致的范围在哪里？教师：通过试验，当祛码位于底面内部或附近时，桌子是花定的，在地面外部，桌子就不稳定了。结论3：对于一个结构而言，如果重心所在的垂线落在结构底面范围内，就是稳定的。教师：下面请两位同学做一个实验，体会一下重心所在的垂线如果不落在结构底面范围得感受。探究实验4：观察一组塑料积木的形状，比拟哪一种形状沱定性好。教师：通过比拟，我们发现三角形稳定性较好。教师：照相机的三支架、自行车的三角支架教师：静态的自行车是如何保持稳定的？生活中我们有这样的经验，一个物体要有三个支撑才能稳定，如果只有两个就会彳到下。但是自行车在骑起来时，却只有两个支撑点，为什么不会彳到下呢？这是因为影响动态物体的榜定性的因素与影响静态物体的穗定性因素是不同的，本书主要讨论影晌静态物体程定性的因素。教师往往，影响结构稳定性的因素是相互关联的，需要综合考虑各种因素来讨论结构的稳定性。教师：现在我们再来思考埃菲尔铁塔稳定性好的原因：（支撑面积大，重心低）教师：临时摆放的屏风为什么摆成Z字型，而不摆成一字型？学生：与地面形成三角形，支撑面积大，结构稳定性较好。教师：为什么大坝的横截面总是建成梯形？生：大坝需要承受很大的力的作用，如自身的重力，水的冲击力、压力等等，要起到防洪的作用，大坝必须要求非常检周。大坝建成梯形，增大了与地面接触所形成的支撑面，支撑面越大越坚实，沱定性就越好。同时降低了重心位置。主动实践：应用所学解