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(共42張PPT)
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第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)
2—1.1常見結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)
1 無處不在的結(jié)構(gòu)
2 結(jié)構(gòu)與力
3 結(jié)構(gòu)的類型
在哪些課程中提到過結(jié)構(gòu)
想一想
1 無處不在的結(jié)構(gòu)
在自然界、在科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域、在社會(huì)領(lǐng)域等普遍存在著結(jié)構(gòu)。
任何事物都存在結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)多種多樣.
結(jié)構(gòu)的涵義：結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。(廣義)
在工程中，結(jié)構(gòu)的各個(gè)組成部分稱為構(gòu)件。
各種各樣的結(jié)構(gòu)——自然界
貝殼
蜂巢
各種各樣的結(jié)構(gòu)——自然界
科羅拉多大峽谷
竹排
各種各樣的結(jié)構(gòu)——自然界
羽毛
　　結(jié)構(gòu)給人們無限的創(chuàng)造靈感和啟示,通過對(duì)自然界中結(jié)構(gòu)的分析和研究, 人們將其成果應(yīng)用到技術(shù)領(lǐng)域, 更好地服務(wù)于人類。
蒼耳子與尼龍搭扣
自然界結(jié)構(gòu)給人的啟示
鳥與飛機(jī)
自然界結(jié)構(gòu)給人的啟示
鷹眼與導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)
馬上行動(dòng)
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)而產(chǎn)生的？（03頁）
羊毛衣，潛水艇……。 　　
　　
各種各樣的結(jié)構(gòu)——技術(shù)領(lǐng)域
羅浮宮
汽車
悉尼歌劇院
斜塔
各種各樣的結(jié)構(gòu)——技術(shù)領(lǐng)域
吉隆坡雙子星大樓
各種各樣的結(jié)構(gòu)——技術(shù)領(lǐng)域
閱讀案例：魁北克大橋的坍塌。 大橋坍塌的原因是什么？
擅自改變橋的結(jié)構(gòu)。 　　
目前，鋼索斜拉橋的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到了極
限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎了設(shè)計(jì)者們最初的想象。斜拉
構(gòu)造的普遍成功讓這種橋型幾乎無處不在。
于是，橋面長(zhǎng)度的日益增長(zhǎng)已經(jīng)步入了曾導(dǎo)
致事故的做法后塵。
文章
結(jié)構(gòu)
社會(huì)
結(jié)構(gòu)
人事
結(jié)構(gòu)
各種各樣的結(jié)構(gòu)——社會(huì)領(lǐng)域
各種各樣的結(jié)構(gòu)——社會(huì)領(lǐng)域
人員的學(xué)歷結(jié)構(gòu)
人員的職稱結(jié)構(gòu)
自然界
社會(huì)領(lǐng)域
技術(shù)領(lǐng)域
還有哪些結(jié)構(gòu)屬于以下領(lǐng)域？
馬上行動(dòng)（p4）
結(jié)構(gòu)的重要性 p3
（1）結(jié)構(gòu)是事物存在的形式。
（2）結(jié)構(gòu)影響甚至決定事物的性質(zhì)
（3）結(jié)構(gòu)影響甚至決定事物的功能
水
2 結(jié)構(gòu)與力
分析椅子和橋的共同之處:1.都有一定形狀,2.
都承受外力作用,3.都具有抵抗其形變的能力
從力學(xué)角度來說, 結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài), 它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。
每個(gè)物體都有它的特定的架構(gòu)形態(tài)，這種架構(gòu)形態(tài)體現(xiàn)著它的結(jié)構(gòu)。
2 結(jié)構(gòu)與力
當(dāng)一個(gè)結(jié)構(gòu)受到外力作用時(shí),內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用會(huì)發(fā)生改變, 產(chǎn)生一種抵抗的力 , 稱為內(nèi)力。
常見的結(jié)構(gòu)都能抵抗來自外界的作用力和自身重力。如自行車承受人和載物的壓力及自行車自重。
2 結(jié)構(gòu)與力
分析下列結(jié)構(gòu)可以抵抗來自外界哪些方面的
作用力(p5馬上行動(dòng))
建筑物的窗戶
抵抗來自建筑物墻的正向和側(cè)向的壓力、風(fēng)的作用力，及其自身的重力
餐桌
承受來自桌面物體的壓力和它自身的重力等
硬紙包裝箱
承受箱內(nèi)物體的重力、箱內(nèi)物體向外的擠壓力以及自身的重力等
一個(gè)火腿腸，如何在中間截為兩段？
用工具：（1）刀切開
（2）剪刀剪開
空手： （3）掰彎
（4）扭斷
（5）拉斷
物體的受力形式
馬上行動(dòng)：請(qǐng)連線（p6）
1.拉力
2.壓力
3.剪切力
4.扭轉(zhuǎn)力
5.彎曲力
A.作用于物體，使它產(chǎn)生彎曲的力
B.兩個(gè)矩離很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物體上的平行力
C.擠壓物體的力
D.物體所承受的拉力
E.反方向向物體兩端均勻施力，使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的力
2 結(jié)構(gòu)與力
案例分析：分析椅面和橋面的受力
馬上行動(dòng)(07頁)
探究：觀察右圖，說明石磨的推桿為什么要用一根繩子吊起來。
探究
一、保持人在推
磨時(shí)推桿始終在
平行于地面的平
面上運(yùn)動(dòng)，二、
防止推桿彎曲變
形。三、抵消推桿
自身的重力
比較不同形狀的紙板承受壓力的大小
1、哪種情況下紙板的抗壓能力最強(qiáng)？
2、還有更好的方案嗎？
〖探究活動(dòng)〗
3 結(jié)構(gòu)的類型
結(jié)構(gòu)三種基本類型:
實(shí)體結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)體本身是實(shí)心的結(jié)構(gòu)，受力特點(diǎn)是：外力分布在整個(gè)體積中，如實(shí)心墻，大壩。
框架結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)體由細(xì)長(zhǎng)的構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)。受力特點(diǎn)：支撐空間而不充滿空間。如鐵架塔，建筑用腳手架，廠房的框架。
殼體結(jié)構(gòu)：通常是指層狀的結(jié)構(gòu)。受力特點(diǎn)是：外力作用在結(jié)構(gòu)體的表面上，如摩托車手的頭盔，飛機(jī)的外殼，貝殼。
實(shí)體結(jié)構(gòu) (p8)
結(jié)構(gòu)體本身是實(shí)心的結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是外力分布在整個(gè)體積中，如墻壁、柱子、實(shí)心球等等。
砧板
錘子
實(shí)體結(jié)構(gòu)
長(zhǎng)
城
三
峽
大
壩
埃及法老像
框架結(jié)構(gòu) (p9)
結(jié)構(gòu)體由細(xì)長(zhǎng)的構(gòu)件組成的結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)是支撐空間卻不充滿空間，如窗戶、畫框、房子的架構(gòu)、建筑用腳手架、廠房的框架等等。
埃
菲
爾
鐵
塔
建筑框架
建筑用腳手架
書桌椅
書柜
框架結(jié)構(gòu)
殼體結(jié)構(gòu) ( p9)
殼體結(jié)構(gòu)是指層狀的結(jié)構(gòu)。其受力特點(diǎn)是外力作用在結(jié)構(gòu)體的表面上，如頭盔、汽車飛機(jī)的外殼、貝殼等等。
中國(guó)國(guó)家大劇院
悉尼歌劇院
蒙古包
帳篷
殼體結(jié)構(gòu)
雞蛋承載實(shí)驗(yàn)
想一想：為什么雞蛋能夠承受如此大的壓力？（10頁）
思考（p10）
觀察烏龜背殼的結(jié)構(gòu)，想想這種
結(jié)構(gòu)給烏龜帶來什么好處？
烏龜外殼屬于殼體結(jié)構(gòu)，
它能承受較大的壓力，保
護(hù)身體不受損壞
思考（p10）
大多數(shù)現(xiàn)代建筑的結(jié)構(gòu)是由若干種基本結(jié)構(gòu)類型組合而成的，往往整體是框架結(jié)構(gòu)，地基、柱等是實(shí)體結(jié)構(gòu)，有的建筑的屋頂則是殼體結(jié)構(gòu)。如鐵塔，它的塔腳由石砌墩座組成，塔身由鋼鐵框架組成。
圣彼得大教堂
悉尼歌劇院
埃
菲
爾
鐵
塔
自行車也是由若干結(jié)構(gòu)組合而成的。其中承重部分是框架結(jié)構(gòu)，擋泥板是殼體結(jié)構(gòu)，腳踏與鏈輪之間是傳動(dòng)結(jié)構(gòu)（屬于機(jī)械結(jié)構(gòu)）等。p10
馬上行動(dòng)（11頁）
物體結(jié)構(gòu) 實(shí)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(diǎn)
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(chǎng)
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√
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√
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√
小結(jié)
1、結(jié)構(gòu)的涵義：廣義上結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。從力學(xué)角度來說, 結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài), 它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。
2、構(gòu)件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力
3、結(jié)構(gòu)的類型：實(shí)體結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 殼體結(jié)構(gòu) 組合結(jié)構(gòu)
練習(xí)
1.下列結(jié)構(gòu)是受自然界事物結(jié)構(gòu)啟發(fā)
而產(chǎn)生的 ( )
A.口杯 B.衣服 C.飛機(jī) D.手表
2.判斷哪個(gè)不屬于實(shí)體結(jié)構(gòu)( )
A.冰山 B.長(zhǎng)城 C.柵欄 D.大堤
3.哪種顏色的汽車遭遇車禍概率最小( )
A.棕色 B.綠色 C.藍(lán)色 D.銀灰色
4.指出下列結(jié)構(gòu)的類型:
安全帽 鐵塔 汽車外殼 鉛球 燈泡

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