資源簡(jiǎn)介

(共35張PPT)
新課引入
觀察臺(tái)風(fēng)過(guò)后的街景圖片。提問(wèn)：
為什么在臺(tái)風(fēng)過(guò)后，廣告牌、樹木等被大風(fēng)吹得東倒西歪？房屋等卻安然無(wú)恙呢？
結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性
高中通用技術(shù)蘇教版《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第一單元 第二節(jié)
知識(shí)與技能:
通過(guò)學(xué)習(xí)理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的含義。
過(guò)程與方法:
通過(guò)技術(shù)實(shí)驗(yàn)分析明確影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。
情感態(tài)度與價(jià)值觀:
應(yīng)用探究所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)
教學(xué)
重點(diǎn)
教學(xué)
難點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，理解影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素
通過(guò)所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題
教學(xué)資源
礦泉水瓶 、三層板 、 自制人字梯模型等
多媒體課件
教材分析
“穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析”是江蘇教育出版社《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》中的第一單元第二節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)內(nèi)容在《結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)》中起到舉足輕重的作用。因?yàn)樗粌H可以使學(xué)生對(duì) “結(jié)構(gòu)”的基本知識(shí)有更深的認(rèn)識(shí)還能在認(rèn)知和應(yīng)用中加以鞏固，更能為以后繼續(xù)學(xué)習(xí)“結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”等知識(shí)和技能打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
學(xué)情分析
學(xué)生通過(guò)第一節(jié)“常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)”的學(xué)習(xí)，對(duì)結(jié)構(gòu)的概念，結(jié)構(gòu)的受力、及結(jié)構(gòu)的一般分類有了初步的認(rèn)識(shí)，這部分內(nèi)容對(duì)于他們來(lái)說(shuō)難度不大，因此對(duì)哪些主要因素影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生濃厚的興趣，也有了一定探究的欲望。因此采用激趣法，合理引導(dǎo)，通過(guò)典型案例、小實(shí)驗(yàn)、多媒體手段等方法 ，學(xué)生完全能夠達(dá)到本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)目標(biāo)
什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性呢？請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)教材翻到P11，在教材中找出結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的概念，并作上記號(hào)。
一、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性
結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性：是指結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下，維持原有平衡狀態(tài)的能力。即物體抵抗外力維持原有平衡狀態(tài)的能力。它是結(jié)構(gòu)的重要性質(zhì)之一。 如果一個(gè)物體的結(jié)構(gòu)不能有效的抵御常見(jiàn)外力的作用，那么該物體是很難承受負(fù)載而保持平衡的。（用手推礦泉水瓶加以說(shuō)明）
為什么有的結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，而有的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定？那么，影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素有哪些？下面讓我們一起來(lái)探究分析影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素。
二、影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素
演示實(shí)驗(yàn)1： 將放在桌面上裝有不同水量的兩個(gè)礦泉水瓶并排倒立在桌面上，然后，用筆等物體在倒立的兩個(gè)礦泉水瓶上方，同時(shí)用相同的力推這兩個(gè)礦泉水瓶（注意：用力時(shí)由小到大）。
觀察分析哪一個(gè)礦泉水瓶先倒？為什么？ 通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)觀察說(shuō)明結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與 有關(guān) 。
影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素：
重心 位置的高低
結(jié)論1：通過(guò)實(shí)驗(yàn)1可知：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)的重心高低有關(guān) ，重心位置越低，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。
思考題 ：當(dāng)人們遇到大風(fēng)時(shí)在無(wú)任何遮擋的情況下，任何才能確保自身安全？
結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性除與結(jié)構(gòu)的重心位置高低有關(guān)外，是否與結(jié)構(gòu)的重心所在點(diǎn)的垂線位置有關(guān)呢？



演示實(shí)驗(yàn)2：用羊角錘著演示實(shí)驗(yàn)，并觀看重心的垂線位置與穩(wěn)定性的關(guān)系的視頻。
　　　思考題 ：分析比薩斜塔不倒的原因。

比薩斜塔
“重心位置影響因素”
分析“重心所在點(diǎn)的垂線落在結(jié)構(gòu)地面的范圍內(nèi)，就是穩(wěn)定的”。

結(jié)論2：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性除與結(jié)構(gòu)的重心位置高低有關(guān)外，還與結(jié)構(gòu)的重心所在點(diǎn)的垂線位置有關(guān)。在保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不變的前提下，結(jié)構(gòu)的重心所在點(diǎn)的垂線位置發(fā)生偏移的范圍應(yīng)落在結(jié)構(gòu)的支撐面以內(nèi)。支撐面的邊緣是打破平衡的臨界點(diǎn)。
小組討論回答： 試舉出日常生活中，因降低結(jié)構(gòu)重心位置而保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的實(shí)例2-3個(gè)，并加以說(shuō)明。
落地扇底盤很重、汽車有一個(gè)很重的底盤 、移動(dòng)籃球架的底座很重、裝貨物時(shí)重的物體放在車廂下部都是降低結(jié)構(gòu)重心而保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的實(shí)例
思考題 ：如果移動(dòng)籃球架的的重心所在點(diǎn)的垂線位置落在底座的前沿飛人橋丹灌籃時(shí)將出現(xiàn)什么情況？
大家都知到：放在桌上的礦泉水瓶子，平時(shí)瓶子都是正立著，沒(méi)有一個(gè)倒立的，這是為什么呢？
老師演示: 礦泉水瓶正立或倒立 ，問(wèn)：正立或倒立哪種情況穩(wěn)定？為什么？
演示實(shí)驗(yàn)3： 將小木板按以下3幅圖分別放在2個(gè)、3個(gè)、 4個(gè)支撐柱上，然后用一個(gè)砝碼，分別放在支撐柱及其連線圍成的幾何面內(nèi)的木板上面和幾何面外的木板上面？觀察木板有何變化？并在黑板上分別畫出能確保木板保持平衡狀態(tài)的范圍？
思考題：通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)說(shuō)明結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與 有關(guān) 。
結(jié)論： 通過(guò)實(shí)驗(yàn)2可知：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與支撐面積大小有關(guān)，支撐面積越大，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。
思考題：接觸面是否就是支撐面。接觸面與支撐面有何區(qū)別？



注意：接觸面≠支撐面
請(qǐng)觀察下面兩圖區(qū)分接觸面和支撐面

接 觸 面
支 撐 面
小組討論回答：試舉出日常生活中，因增大支撐面增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的實(shí)例2-3個(gè)，并加以說(shuō)明。
桌、椅、四腳茶幾等都是增大支撐面增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。還有電視塔底座 、 墻基 、水庫(kù)大壩 、埃及金字塔等等。
影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性因素除重心位置的高低、結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面的大小外 還與那些因素有關(guān)？
思考題：觀察人字梯，談?wù)勅俗痔菰谠鯓拥那闆r下穩(wěn)定性好，人站在上面不易甩下來(lái)？（出示自制人字梯）



　　通過(guò)觀察分析Ａ字形人字梯穩(wěn)定性最好。

演示實(shí)驗(yàn)４： 觀看結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與形狀關(guān)系的視頻。
　　　思考題 ：以下幾個(gè)結(jié)構(gòu)圖形那個(gè)形狀的結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定？怎樣才能保持多邊形結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？請(qǐng)同學(xué)在黑板上分別畫出保持四邊形、五結(jié)邊形構(gòu)的穩(wěn)定性的線條。

結(jié)論：通過(guò)實(shí)驗(yàn)４觀察可知：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)的形狀有關(guān)。 三角形結(jié)構(gòu)是一種穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。
小組討論：試舉出日常生活中，利用結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定性的實(shí)例2-3個(gè)，并加以說(shuō)明。



單腳支撐
分析不同壘法的墻的穩(wěn)定性，當(dāng)施加同樣的
力時(shí)，哪種壘法的墻不容易傾倒？你認(rèn)為最好的
壘法是什么？
小結(jié)：
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)可知：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素主要有：重心位置的高低、結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面的大小和結(jié)構(gòu)的形狀等。此外還有結(jié)構(gòu)的材料 ，結(jié)構(gòu)的材料影響結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，從而影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
分析結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性時(shí)，我們對(duì)各個(gè)因素進(jìn)行了一一探究，然而，在實(shí)際設(shè)計(jì)制作一個(gè)結(jié)構(gòu)時(shí)，為增加其穩(wěn)定性，要綜合考慮以上各個(gè)因素。

思考題：
觀察人字梯，試從影響結(jié)構(gòu)的因素中分析使人字梯保持穩(wěn)定的因素有那些？

探究：
生活中我們有這樣的經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)物體要有三個(gè)支撐點(diǎn)才能穩(wěn)定，如果只有兩個(gè)就會(huì)倒下。但是，自行車在騎起來(lái)時(shí)，卻只有兩個(gè)支撐點(diǎn)，為什么不會(huì)倒下？陀螺旋轉(zhuǎn)時(shí)只有一個(gè)支撐點(diǎn)，為什么不會(huì)倒？
能力拓展
剛才我們一起分析了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以及靜止、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下穩(wěn)定的條件，并且結(jié)合事例認(rèn)識(shí)到了穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的好處，那么，不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)就沒(méi)有利用價(jià)值了呢？
（1）利用倒置的啤酒瓶實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)地震的功能。
（2）欹器
（ 3 ）翹翹板
（4）展示小發(fā)明“平衡板陷阱連續(xù)捕鼠器”
“聲光地震報(bào)警器”

欹

器
應(yīng)用所學(xué)解決實(shí)際問(wèn)題，制作一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)--相框。
　　
教學(xué)反思
受目前高考制度的影響和制約，學(xué)生對(duì)通用技術(shù)課程的重視程度不夠，我認(rèn)為教師解決這個(gè)問(wèn)題的思路就是以靈活的教材處理、新穎的案例選擇、多變的活動(dòng)方式、民主的課堂氣氛、恰到好處的情景創(chuàng)設(shè)來(lái)吸引學(xué)生，激發(fā)學(xué)生求知欲望和濃厚興趣，使學(xué)生從內(nèi)心深處真正喜歡通用技術(shù)這門課。

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