資源簡介

(共44張PPT)
技術(shù)與設(shè)計2
第一章 結(jié)構(gòu)與設(shè)計
第1節(jié) 初識結(jié)構(gòu)
山東省濟南第二中學(xué)
制作：艾蕾
四平八穩(wěn)
【出自】：明·施耐庵《水滸全傳》第四十四回：“戴宗、楊林看裴宣時，果然好表人物，生得面白肥胖，四平八穩(wěn)，心中暗喜。”
【解釋】：原形容身體各部位勻稱、結(jié)實。后常形容說話做事穩(wěn)當。也形容做事只求不出差錯，缺乏積極創(chuàng)新精神。
請舉例：
我們生活中“四平八穩(wěn)”的生活用品有什么？
古老的板凳——從鄉(xiāng)下收來的小板凳
問題：
1、板凳的結(jié)構(gòu)由哪幾部分組成？
2、考慮各組成部分之間的連接如何特點？目的是什么？
1、這兩個板凳的結(jié)構(gòu)組成是否相同？
2、它們之間有什么不同？
3、哪一個更結(jié)實、更牢固？為什么？
（A）
（B）
接觸面
受力面
兩者相比較：穩(wěn)定性相同，受力面越大的，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定
低頭看看自己的坐椅……在結(jié)構(gòu)組成方面，你又發(fā)現(xiàn)了什么？
1、連接凳腿之間的“橫牚”起到了怎樣的作用？
橫牚
2、兩者相比較，你認為長牚又起到了怎樣的作用？
長牚
（A）
（B）
（C）
比較一下……
結(jié)構(gòu)最簡單的是——（？？？）
結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的是——（？？？）
結(jié)構(gòu)最結(jié)實的是——（？？？）
請你總結(jié)一下：
如果讓你設(shè)計一個“四平八穩(wěn)”的小板凳結(jié)構(gòu)，你會怎樣設(shè)計？
你設(shè)計的小板凳，考慮到承受了哪些力？
人的體重，人體活動所產(chǎn)生的其他力，及形變……
——所以，還要注意：這些構(gòu)件的連接都采用榫卯連接。
動動腦：為什么不采用釘子或螺釘連接呢？
知識引入：
結(jié)構(gòu)是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列。 結(jié)構(gòu)的各個組成部分稱為構(gòu)件。
1、什么是結(jié)構(gòu)？
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要目的是什么？
承受和抵抗各種各樣的力，抵抗由此引起的可能變形。
咱們聊聊：
在我們的生活中，無處不在的結(jié)構(gòu)……
悉尼海港大橋
結(jié)構(gòu)的功能——
請你也來試一試：設(shè)計一個簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)造
工地上的重物，要從一個地方搬運到另一個地方，請你用電動機、吊繩、滑輪設(shè)計一個搬運工具……
比較臺燈：你會選擇哪一款？
蛇皮管的優(yōu)點：能任意彎曲到人們期望的程度，且不會反彈。你想過這是為什么嗎？它為什么會這樣神奇呢？
蛇皮管——軟金屬管
蛇皮管原理：全封閉的彈簧，彈簧原理
蛇皮管的螺紋狀結(jié)構(gòu)，可以產(chǎn)生變形，以適應(yīng)功能要求。 蛇皮管按材料分為塑料蛇皮管和金屬蛇皮管。 它的原理很簡單就是自身的變形，包括長度、直徑、彎曲度等。
那么，你認為結(jié)構(gòu)的功能是什么呢？
結(jié)構(gòu)是可承受一定力的架構(gòu)形態(tài)。結(jié)構(gòu)是為了承受力和抵抗變形——結(jié)構(gòu)的本質(zhì)。
想一想頭盔為什么設(shè)計為圓弧形，而不是長方題或是多面體？
殼體結(jié)構(gòu)
我們來把結(jié)構(gòu)分分類吧——
實體結(jié)構(gòu)
殼體結(jié)構(gòu)
框架結(jié)構(gòu)
根據(jù)圖例，請說明它們各自的特點是什么？
來，試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
來，試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
1、實體結(jié)構(gòu)：受力情況：力承受分布在整個體積中，如大壩、實心墻、實體物
特征：幾何外形簡單，通常有桿（柱）、板、體之分
從力學(xué)的架構(gòu)和形態(tài)考慮，3種類型：
請你舉例：……
問：你認為板凳是實體結(jié)構(gòu)嗎？為什么？
（P7頁閱讀材料）
2、框架結(jié)構(gòu)：由梁，柱，桿，管等組成
特征：幾何外形較復(fù)雜，能承受垂直和水平菏載
請你舉例：……
3、殼體結(jié)構(gòu)
特征：殼體內(nèi)空，受力合理，形態(tài)穩(wěn)定。
請你舉例：……
來，繼續(xù)試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
來，繼續(xù)試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
來，繼續(xù)試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
中國國家大劇院
來，繼續(xù)試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
來，繼續(xù)試驗一下你的慧眼……看看它們都是什么類型的結(jié)構(gòu)？
課外讀物
無限啟示——
來，開啟你智慧的大門吧……
瑞士的工程師喬治 德梅斯特拉爾酷愛郊游與打獵。1948年秋季的某天打獵回來，發(fā)現(xiàn)衣服上粘著一些蒼耳的種子。若要除去這些蒼耳 的種子是非常麻煩的事，這引起了他的極大興趣，他便從衣服上取下一顆種子在放大鏡下仔細觀察，發(fā)現(xiàn)在種子上的芒毛有一個個小鉤子，正是這些小鉤子抓住了衣服上的紗線。由此他突發(fā)奇想，如果能在帶子上也產(chǎn)生這些類似的小鉤子，它不就也可以使布帶相互搭接代替鈕扣和拉鏈了嗎？在鬼針草種子的啟示下，他經(jīng)過8年的精心研究，于1956年終于設(shè)計了定型的產(chǎn)品，宣告了尼龍搭扣帶的誕生
一個善于捕捉靈感的人一定善于創(chuàng)造
蒼耳籽遍及全球，粘上草籽者也一定不在少數(shù)，然而只有喬治才獲得成功，并成為億萬富翁。
創(chuàng)造的靈感何在？其實就在你的身旁。
馬上行動
　　生產(chǎn)生活中還有哪些產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是受到自然界事物結(jié)構(gòu)的啟發(fā)而設(shè)計的？
蜂巢由一個個排列整齊的六棱柱形小蜂房組成，每個小蜂房的底部由3個相同的菱形組成，這些結(jié)構(gòu)與近代數(shù)學(xué)家精確計算出來的——菱形鈍角109。28’，銳角70。32’完全相同，是最節(jié)省材料的結(jié)構(gòu)，且容量大、極堅固，令許多專家贊嘆不止。人們仿其構(gòu)造用各種材料制成蜂巢式夾層結(jié)構(gòu)板，強度大、重量輕、不易傳導(dǎo)聲和熱，是建筑及制造航天飛機、宇宙飛船、人造衛(wèi)星等的理想材料。被應(yīng)用于飛機的羽翼以及人造衛(wèi)星的機壁 還有益于隔音和隔熱。因此，現(xiàn)在的航天飛機、人造衛(wèi)星、宇宙飛船在內(nèi)部大量采用蜂窩結(jié)構(gòu)，衛(wèi)星的外殼也幾乎全部是蜂窩結(jié)構(gòu)。
鷹眼與導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)
鷹眼有兩個中央凹：正中央凹和側(cè)中央凹，它們分布在眼睛的不同區(qū)域。正中央凹能敏銳地發(fā)現(xiàn)前側(cè)視野里的物體；側(cè)中央凹則能發(fā)現(xiàn)鷹頭前面的物體。 在鷹頭的前方有最敏銳的雙眼視覺區(qū)，使左右二眼的兩個側(cè)中央凹的視野交疊在一起，這樣，鷹眼的視野便近似于球形，所以鷹能看到非常寬廣的地域。 科學(xué)家們經(jīng)過對鷹眼的研究，發(fā)現(xiàn)鷹是用低分辨率、寬視野的部分（視網(wǎng)膜外周） 搜索目標，而高分辨率、窄視野的部分（視網(wǎng)膜中央）是用于仔細觀察已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的目標。假如我們模仿鷹眼制造出一種“鷹眼導(dǎo)彈”，它就能像鷹一樣自動尋找和識別打擊目標，并能自動跟蹤目標直到攻擊成功為止。
1、狩獵者從灌木叢走過，褲子沾滿了令人討厭的蒼耳子。仔細觀察蒼耳子，它的表面布滿了許多小刺，每根刺上都有細細的倒鉤，碰到纖維的衣物，便粘在上面。瑞士的喬爾吉·朵青斯經(jīng)過8年的研究，根據(jù)蒼耳子的結(jié)構(gòu)發(fā)明了（ ）
A、拉鏈 B、尼龍搭扣 C、魚 D、飛機
2、分析下列物體的結(jié)構(gòu)類型，哪個屬于實體結(jié)構(gòu)。（ ） A．電燈泡 B．乒乓球 C．橡皮檫 D．籃球
練習(xí)題：考驗?zāi)愕臅r候到了，不要答錯哦
5、我們所用的板凳屬于（ ）結(jié)構(gòu)。
A、實心結(jié)構(gòu) B、框架結(jié)構(gòu)
C、空心結(jié)構(gòu) D、殼體結(jié)構(gòu)
3、分析下列物體的結(jié)構(gòu)類型，判斷哪個不屬于殼體結(jié)構(gòu)。（ ） A、西瓜 B、圓形陶瓷飾品 C、貝類 D、金字塔
4、一個較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)由許多不同的部分組成，這些組成部分通常稱為 。如自行車的車輪、氣門等。
物體結(jié)構(gòu) 實體結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 殼體結(jié)構(gòu) 組合結(jié)構(gòu) 受力特點
柵欄
圓形陶瓷裝飾品
冰山
高層建筑的穹頂
鋼化玻璃鍋蓋
竹排
汽車外殼
人的頭蓋骨
古羅馬斗獸場
√
√
√
√
√
√
√
√
√
▲
▲
▲
▲
▲
本節(jié)課小結(jié)：
生活中，無處不在的結(jié)構(gòu)……
結(jié)構(gòu)是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列——結(jié)構(gòu)的各個組成部分稱為構(gòu)件。
結(jié)構(gòu)是為了承受力和抵抗變形——結(jié)構(gòu)的本質(zhì)。
結(jié)構(gòu)類型：實體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)
有的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)是受到自然界事物結(jié)構(gòu)的啟發(fā)而設(shè)計的。
請你對這節(jié)課做一個總結(jié)、回顧
謝謝！再見！
“娛樂休閑”頻道
看新聞，說時事
題外話：天災(zāi)？人禍？生態(tài)的報復(fù)
2007年6月，三峽水庫泄洪,洞庭湖水位上漲,上億只老鼠殺上湖堤，它們四處打洞，嚴重威脅湖南省22個縣市區(qū)沿湖防洪大堤和近800萬畝稻田。
據(jù)粗略統(tǒng)計，從6月21日-24日，災(zāi)區(qū)共捕殺90多噸老鼠約225萬只
你來說說鼠穴對實體結(jié)構(gòu)湖堤的危害……

展開更多......

收起↑