名师精编优秀教案结构与设计专题复习教案嘉善二高胡骏时间2012.5 课程标准1. 了解结构的涵义。2. 能从力学的角度理解结构的概念和一般分类。2 能结合 12 种简单的结构案例，分析结构是如何承受应力的。3.能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素，并阐述试验过程4.能确定一个简单对象进行结构设计，并绘制草图。5.能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计的案例。三维目标知识与技能： 1.了解结构的涵义，能从力学的角度理解结构的概念和一般分类2.能结合 12 种简单的结构案例，分析结构是如何承受应力的3.理解结构的性质，能对简单结构的稳定和强度进行分析4.能把结构的知识应该到结构设计中。过程与方法：通过稳定性试验的设计以及结构的设计体验技术具体实施的过程。情感、态度、价值观：养成仔细观察的习惯，培养严谨的技术态度。教学重点结构的受力；结构的性质；结构的设计教学难点通过分析案例和真题演练，让学生深入理解影响强度的主要因素以及结构设计中如何把要解决的问题转化为设计要求，并在草图上表达出来。教学方法讲授法、巩固练习、学生活动、教师演示法教学辅助(教具) ppt 课件、教材、教具，多媒体教室课时1 课时教学流程设计见附页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页名师精编优秀教案教学内容教师活动学生活动备注常见结构的认识（ 5-8分钟）（PPT1、2）板书 ：结构与设计专题复习师： 今天我们复习技术与设计2 第一单元结构与设计的知识。1、结构的概念（实物展示：某款落地电风扇）（PPT3）师： 这是一台落地电风扇，由结构示意图可知，它由多达21 个构件组成。板书： 1、结构的概念1 分钟2、结构的受力师： 我们知道，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。问 2：根据构件的受力和变形的形式，我们可以将构件分为哪几种基本形式？板书： 2、结构的受力问 3：那落地电扇的立柱（17）根据受力和变形的形式属于哪种基本形式？问 4：电机轴在转动时又属于哪种或哪几种基本形式呢？（PPT4）提问 2： （受拉、受压、受扭转、受剪切、 受弯曲）提问 3： （受压）提问 4： （受扭转和受弯曲）2-3分钟3、结构的类型巩固练习师： 因为要抵抗各种形变，相应的就会设计出不同类型的结构，从力学架构和形态方面考虑，可以把结构可以分为实体结构、框架结构和壳体结构三种基本类型。（PPT5）板书： 3、结构的类型问 5：请同学观察电扇，哪一部分是框架结构，哪一部分是壳体结构？练习 1：铆钉连接着的两个金属构件受到如图所示的力，此时铆钉的基本形式为（）A 受拉B 受压C 受剪切D 受弯曲练习 2：如图所示的创意书架，两端的支承柱固定在墙上，弹性织带紧套在两支承柱上，中间用木板撑起。下列受力分析中正确的是A支承柱受拉、织带受拉、木板受扭转B支承柱受弯曲、织带受压、木板受弯曲C支承柱受压、织带受拉、木板受剪切提问5（具体点名） ： （网罩是框架结构，电机罩是壳体结构等）2-4分钟第12题图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页名师精编优秀教案D支承柱受弯曲、织带受拉、木板受压稳固结构的探析（ 12-15分钟）4、结构的稳定性（实物展示）师： 在电风扇出厂前，生产厂家会对其进行相应的技术试验，比如要测试它的稳定性。板书： 结构的稳定性（PPT8）师： 现在请同学们帮忙设计一个试验，测试稳定性。请在草图表达试验方案，生： 画出试验方案，并说明自己的试验操作过程，并请学生点评。问： 如果试验发现这款落地电扇的稳定性不够好，我们可以通过什么样的方式进行改进呢？(PPT9) 问： 通过增大底座的可以增加落地电扇的稳定性，是不是底座越大越好呢？学生活动1：学生活动2 （增大低座、增加低座的重量等）5-6分钟精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页名师精编优秀教案连臂第 17题图5、结构的强度巩固练习问： 落地扇的网罩、立柱、立柱连接处、底座，哪个位置最容易损坏？为什么？（若有必要，提示：敲击立柱和立柱连接处）板书： 5、结构的强度生： 立柱连接处，连接头是用塑料做的。师：这是影响结构强度的一个因素。问： 影响结构强度的因素还有哪一些呢？生： 结构形状、连接方式。（PPT10）师： 我们知道，连接方式可以分为铰连接和刚连接两类，你能在落地电风扇上找到这两类连接方式吗？生： 底盘和立柱间是刚连接，电机和控制箱之间是铰连接。如图，是一款塑料托架，其安装说明书上特别提示：不同的墙面材料需要使用不同类型的固定装置。使用正确的固定装置能确保连臂搁板的稳定性和承载能力。请回答第3-4 题。练习 3. 保证托架承载能力的主要方法是选择独特的截面形状选择合理的连接方式降低重心选用塑料为制作材料A BCD练习 4托架的截面形状设计成E字形，其主要目的是为了提高连臂的A抗拉性能B抗弯曲性能C抗摩擦性能D抗剪切性能春天来了，某技术学习小组制作了许多的鸟巢，放在校园的树木上，希望能吸引更多的小鸟来校园安家，制作的鸟巢如图所示。请根据材料回答5-7 题。5同学们使用一块细木工板制作鸟巢，其中底板的制作难度最大，下列底板的立体图中，正确的是提问 4、 （换成强度更大的材料，如何更厚实一点的塑料，或者金属等）7-8分钟精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页名师精编优秀教案A B C D 6下列连接方式适用于鸟巢连接的是A卡榫连接B木胶连接C铁钉连接D螺栓和螺母连接7在后期制作中，同学们在鸟巢的顶板和底板间，使用了如图所示的零件进行加固。以下对这种零件上结构设计分析，不恰当的是A三角的形状能提高零件的稳定性B在零件中心线冲出板筋能提高强度C中间宽两边窄的设计，在节省材料的同时保证了强度D通孔的分布位置能达到较好的固定效果师： 为什么你选择A 选项呢？生： 这个三角的设计在这里主要是为了提高强度。师：同学们在分析稳定性和强度时，务必弄清影响稳定性和强度的主要因素之间的区别。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页名师精编优秀教案简单结构的设计（ 20-25分钟）结构的设计师： 假设落地扇的升降装置的接头坏了，要求我们重新设计一个。板书： 6、简单结构的设计（PPT15）动画 1：外管师： 这是升降装置的外管动画 2：内管师： 这是升降装置的内管，内管可以套在外管中上下移动，却不能调节高度。这就需要我们设计一个接头解决这一问题。动画 3：材料师： 现提供一段金属材料来制作接头，还要考虑一定的人机关系，我们一起来看设计要求动画 4：设计要求师： 现在给大家10 分钟左右时间设计这个接头，并用草图把你们的构思表达出来。教师活动： 针对学生的设计适当点评教师活动： 画草图边画边讲解： 给我们的材料是一段金属，现在我们首先要解决的问题是材料中间钻孔（画孔），这样接头才能套上去；要固定，并且调节高度，我们可以考虑用锁紧螺钉解决（画锁紧螺钉）；因为外管和内管都有尺寸要求，所以怎么样去处理接头中的孔非常重要。我们考虑如果接头里是一个直径大于36 的通孔，那么内管和接头间的空隙将会很大，使用过程中很容易损坏，更重要的是在调节高度的时候，接头很容易掉下去，解决的办法可以是在接头中加工一个阶梯孔（文字说明），直径上小下大，配合内、外管的直径；另外为了实现一定的人机关系，可以在接头上下两端倒角，在表面中间加工出一些凹槽等（画倒角和凹槽）。师（设计小结） ：在构思的时候可以逐步考虑设计要求的实现，另外还有哪些问题也需要转化为设计要求的，都要明确，比如，内管和接头间配合紧密的问题。慨括来说，结构设计要考虑的一些问题都要考虑到，虽然很多时候未必需要在设计中表现出来。板书： 7、结构设计要考虑的因素学生活动：完成接头的设计（选择有代表性的设计草图 1-2 幅， 用实物投影展示，并请设计者对自己 的 设 计 做 介绍）20-24 分钟精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页名师精编优秀教案小结（1分钟）小结师： 今天我们把结构与设计的内容进行了一个简单的回顾，课后同学们复习的时候可以把这一部分的内容分为三大块，结构的认识，结构的性质，结构的设计。板书：（略）1 分钟精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页