資源簡介

技術與設計2 （蘇教版）
結構與穩定性
請4位同學到講臺上演示4種姿勢
要求：盡量讓自己保持不動
請第5位同學到講臺上給他們施加同樣的外力。
小游戲
單腿站立----站立----扎馬步----坐地
小游戲
在臺風來之前它是穩定的，是什么原因使它出現了不平衡狀態？
單位：海南省東方市鐵路中學 執教：張淑英
技術與設計2 （蘇教版）
結構與穩定性
學習方法：微課自學、小組探究
帶著問題學習：
詳細問題請看“《結構與穩定性》微課自主學習任務單”，并根據微課講解，完成“任務單”上的問題。
1、什么是結構的穩定性？
2、影響結構穩定性的因素有哪些？
結構的穩定性：指結構在荷載的作用下維持其平衡狀態的能力。
一、什么是結構的穩定性
問題:
不倒翁是不是穩定結構？
穩定不是狀態絕對不變，而是指受干擾后，允許狀態有所變動，但當干擾消失后，能重新返回到原平衡狀態，稱為穩定，不能回到原有的平衡狀態，稱為不穩定。
二、影響結構穩定性的因素有哪些？
穩定性
支撐面積
結構的形狀
重心位置
支撐面積越大，結構越穩定
重心越低，結構越穩定
三角形最穩定，結構的整體結構必須科學合理。
重心所在點的垂線應落在結構底面的范圍內
影響結構穩定性的各個因素是相互關聯的，對于結構穩定性的分析需要綜合考慮各種因素。
探究一：
如何增加游戲中“站立”姿勢的穩定性？原理是什么？
探究二：
臺風過后，樹木容易倒，如何增加其穩定性？原理是什么？
探究實驗一：
用四瓶礦泉水瓶和一塊紙板，組成一個簡易的茶幾，如何增加其穩定性？
不借助其它任何物體，如何將硬紙板立起來？
探究實驗二：
為什么要將硬紙板擺成“Z”字型，而不擺成“一”字型？
答：可增大接觸面連線所圍支撐面的面積，從而提高硬紙板的穩定性。如下圖所示：
古時建筑物內部擋風用的一種家具---屏風，“Z”字型
探究實驗三：
兩瓶礦泉水，一個正放一個倒放，倒放的先倒下，為什么？
兩瓶礦泉水，一個水多，一個水少，哪個先倒下呢?如何證明？為什么是這種結果？
支撐面的大小影響其穩定性。
問題：騎自行車時需要攜帶一箱書和一床被子，如何放置他們更科學？為什么？
A
B
探究三：
裝滿貨物的貨車，什么情況下會側翻？說明了什么？
結構的穩定性與重心位置的高低有關，并且重心所在點的垂線需落在結構底面的支撐范圍之內。
探究三：
現實中，貨車拉貨應怎么裝貨物？
凳子晃動，如何增加其穩定性？
探究實驗四：
由五根筷子組成的簡易涼衣架，如何更改增加其穩定性？原理是什么？以小組為單位進行實驗
學生實踐：
1、調整結構的形狀：支撐面積越大越穩定
2、調節重心的位置：重心越低越穩定
3、利用三角形框架及組合結構
歸納：增加結構的穩定性的方法
以小組為單位，利用一次性筷子和繩子，搭建一個穩定結構。
要求：1、有一定的高度；
2、能承受一瓶礦泉水的重量，并能 保持一定的穩定性。?
實踐探究（拓展或課后）：
結構的穩定性： 指結構在荷載的作用下維持其平衡狀態的能力。
影響結構穩定性的因素：
小結：
穩定性
支撐面積
幾何形狀
重心位置
支撐面積越大，穩定性越好
重心越低，其穩定性越好
結構的整體幾何結構必須科學合理，三角形最穩定
重心所在的垂線落在結構底面范圍內
1、調整結構的形狀：支撐面積越大越穩定
2、調節重心的位置：重心越低越穩定
3、利用三角形框架及組合結構
小結：增加結構的穩定性的方法
1、立柱式的廣告牌容易被臺風吹倒，
是因為（ ）
A、造得不牢 B、受力面積大
C、支撐面積小 D、受力面積大而支撐面積小
D
練習：
2、走鋼絲的人手上拿著一條長棒的目的（ ） A、美觀 B、重心低 C、保護 D、支撐
B
3、比薩斜塔保持穩定的主要原因是( )
A．重心低 B．重心落在支撐面積范圍內
C．結構形狀是底部大塔頂小
D．材料采用鋼筋混凝土
B
4、在2008年北京奧運會比賽場館的建設過程中結構的穩定性至關重要，下面不是響結構穩定性的因素是：（ ）
A、建筑物重心位置的高低 B、建筑物的結構形狀
C、建筑物與地面支撐面積的大小
D、建筑物的顏色
D
5．我國塔式建筑的結構一般都是由上到下
越來越大，這主要是考慮它的 ( )
A．穩定性 B．強度
C．美觀性 D．經濟性
6．建筑工程中廣泛運用了三角形，房子、
橋梁的桁架大多數是由多個三角形構成。
這是運用了三角形的什么原理（ ） A、三角形的穩定性 B、三角形的結實
C、三角形用料少 D、三角形簡單
A
A
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