稳固结构的探析.docx

“稳固结构的探析”——第1课时的教学设计本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”的第1课时。第二节稳固结构的探析（第1课时）一．教学目标：通过技术试验分析影响结构的稳定性的因素，并写出试验报告。二．教学内容的分析本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”的第1课时。在本课时之前，学生已经学习过了常见结构的基本知识。学生已经初步明白了“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。”和构件的五种基本受力形式，通过有趣的小试验，强化对不同类型结构的特点的理解。所以本课时是在第一节认识结构的基础上，具体对结构的两个重要性质：稳定性和强度做详细分析。课文从实例出发，分析影响结构的稳定性的主要因素，接着讲了结构稳定性在日常生活中的应用。本节重点是使学生通过技术试验，学会分析影响结构稳定性的因素，教师在技术试验中应该加以对学生的引导。教学重点：稳定性概念。教学难点：影响结构稳定性的主要因素。三．教学对象分析：学生对结果已经有了一定的了解，对结构的功能和分类也有了一定的基础。另外，学生在物理课上已经学习了有关力学的知识，对物体的受力分析有比较好的基础，可以说物理的力学知识和上节课常见结构的基本知识为本课时做好了知识的准备。四．教学策略通过做一个能给学生留下深刻印象的演示试验，来说明结构稳定性的概念。通过学生熟悉的事例，展开在技术范围内与结构稳定性相关的主要因素，通过技术试验，使学生领悟各因素与结构稳定性之间的定性关系。（一）教法：在教学过程中，采用讲授法、阅读法、案例分析和课堂提问等方法与学生共同讨论、分析、交流互动等教学形式交叉和渗透灵活运用，并始终贯穿于整个教学活动中。本课时要求学生亲历探究易拉罐的重心与稳定性的关系的探究试验，让学生在实际操作活动中了解问题探究的方法与过程，感受探究成功后的喜悦。（二）学法：鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展，引导学生养成自主探究的习惯和方法。五．教学准备本课时有一个学生自主探究的小试验——探究易拉罐的不同重心和稳定性的关系。用本试验来代替教科书16页的不倒翁的试验，是因为一来在有限的课堂时间内做一个不倒翁再来探究其稳定性的关系，时间不允许；二是易拉罐取材更容易。本试验是通过往易拉罐中倒入不同量的水来使得易拉罐具有不同高度的重心，从而探究其稳定性的关系。本试验简单易行，很适合随堂进行。六、教学过程：（板书）稳固结构的探析1、结构与稳定性通过做一个能使学生印象深刻的小试验来引入结构稳定性的概念。（师）：同学们一定看过杂技演员惊险的“走钢丝”表演吧，对演员那种保持平衡的能力很是佩服。其实，走钢丝并不是一件常人不可能完成的任务。可以这样说，凡是符合科学原理的事情加上后天的勤奋训练，常人也是可能完成的。今天，就要做一个试验：一个乒乓球如何立稳在细细的钢丝上……教师在做试验时，边做边解释如何让乒乓球平稳的具体过程。（师）：好，同学们，这是我营造的一个稳定的例子。然而，在日常生活中，我们看到的却是许多不稳定的现象：台风过后，被吹倒在地的广告牌，三轮车因货物堆的过高而翻倒，自行车碰翻倒地……这些都是当物体受到外力作用时，原有的平衡状态被打破而出现的不稳定现象；但是在刚才的试验中，我特地对乒乓球也施加了外力作用，对它的平衡状态进行干扰，但是它并没有出现不稳定而倒下。所以说明了这样一个问题：结构体维持原有平衡状态的能力或本领是不同的。由此引出稳定性的概念（结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。）（板书）结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。（师）：当一个物体的结构不能有效地抵抗外力对其自身平衡的影响，那么该物体就很难承受负载而保持平衡。提出问题：结构体自身维持平衡状态的本领是各有不同的，那么有哪些因素会影响到结构体的平衡性呢？分组讨论：指出广告牌，落地灯，底小口大的空竹篓有可能会受到哪些力的作用而出现不稳定的现象，并根据你的生活经验，简要说明理由。通过讨论，从而引出影响稳定性的主要因素（重心位置高低，支撑面大小，物体形状）。（板书）影响稳定性的主要因素（板书）1.结构的重心一般，物体重心越低，稳定性越好。提问：可以通过哪些措施或方法来降低重心，提高稳定性？一般，学生结合自己学过的物理知识，可以回答到两点：物体的高度不可设计过高；上轻底重。教师可以做补充发挥：重心的投影应落在结构体的底面内部，教师可以向学生做演示试验。另外要重点补充的是：重心与接触面（接触点）的位置关系。重心与接触点的三种不同的位置，牵涉到三种不同的平衡：不稳定平衡，随遇平衡，稳定平衡。图中矩形代表标尺，红点代表重心，蓝色圆点是固定点，标尺在固定点的作用下可在竖直平面内自由转动。（不稳定平衡）（随遇平衡