通用技术课程《探究结构的稳定性》教学设计.pdf

探究结构的稳定性教学设计探究结构的稳定性教学设计单位：山东省泰山中学单位：山东省泰山中学一、一、教材分析教材分析本节是技术与设计2第一章第三节结构强度与稳定性的第二部分内容：“结构的稳定性”。该章的总体设计思路是：认识结构探析结构设计结构欣赏结构。“结构”与“设计”是该章的两个核心概念。本课是在结构认识的基础上作进一步深入的学习，而结构的稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，可使学生对结构有一个更深入的认识与巩固，为后续结构的设计等教学奠定良好的基础。授课人：李品授课人：李品二、二、学情分析学情分析学生在前面的学习中已经初步掌握了结构的基本知识，因此在教学中尽量多些涉及结构的稳定性的生活实例，便于师生进行互动探讨，帮助学生加深对影响结构稳定因素的理解。学生对三角形结构的结实稳固和物体结构的重心越低越稳定相关知识已经通过其它学科有所了解，但对于影响结构稳定性的因素缺乏系统认知。三、三、教学目标教学目标核心素养教学目标：1.通过探究试验，引导学生掌握影响结构稳定性的主要因素，理解稳定结构与人类生产生活的有机联系，增强技术意识技术意识。2.运用系统分析的方法，针对某一结构的稳定性进行要素分析；让学生领悟稳定性结构的实际运用，培养工程思维工程思维。3.通过综合分析技术问题，让学生能提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案，进行创新设计创新设计。四、四、教学重点、难点教学重点、难点重点：分析影响结构稳定性的主要因素。难点：利用影响结构稳定性的主要因素对简单结构进行稳定性分析。1五、五、教学策略教学策略在教学中为了使学生掌握相关知识，必须以“影响结构稳定性的主要因素”为主线，并以这条主线进行展开。探究三个因素时，分别采用分组试验分组试验、演示试验演示试验及对比试验对比试验三种不同的试验方法来进行。通过创设情境、探究试验，图片举例和实物展示激发学生的学习兴趣和创造灵感，以达到应用知识的目的。特别需要指出的是，进行探究试验时，采用“控制变量法”“控制变量法”，即探究支撑面积对结构稳定性的影响时，控制两个模型的重心位置相同；探究重心高低对结构稳定性的影响时，设计模型科学严谨，控制支撑面积相同的同时，还要确保模型质量相同，以防学生认为影响因素是质量的大小而并非重心位置的高低。另外，教学过程中利用“社会主义核心价值观”及“港珠澳大桥的通车”渗透对学生的德育教育德育教育，让学生在掌握知识的基础上，树立正确的价值观，体会强烈的民族自豪感。六、六、教学资源教学资源多媒体辅助教学、自制教具多边形模型、自制教具小桌模型、自制教具简易稳定性自制教具多边形模型、自制教具小桌模型、自制教具简易稳定性测试仪、自制教具物体稳定实验仪测试仪、自制教具物体稳定实验仪以及其他活动材料。七、七、教学过程教学过程环节环节教师活动教师活动学生活动学生活动设计意图设计意图列举两幅图片，让学生观察。情景导入学生观察图片，很容利用一组图片进行对比，激发学生学习兴趣。设置问题：为何大风过后，有的易得出：右图结构抵树倒了，有的树没倒？先引导学生积极发言，说出自己对稳定的理解。然后让学生阅读学生现根据自己理解抗外力的能力更强。学生通过自学，验证自己的想法，再通过实物展示帮助学生加深理自学课本，自己找出稳定性的定义，说出什么是稳定，然新知检验自己的想法是否正确。以不后自主学习课本内倒翁为例，对稳定性的定义进行容，找出问题答案。解。解读。2试验试验1 1：先让同学们猜测模型A和B哪个稳定性更好，然后让学生体验三角形模型A和四边形模型B的稳定性，并引导学生将四边形结构转化成稳定结构。引导归纳总结：结构的形状影响稳定性。三角形结构是最常见的稳定结构分小组体验三角形模型A和四边形模型B，体会哪个模型更加稳定。上台展示如何改变形状将四边形变为稳定结构。按照“猜测-探究-解疑”的过程，通过分组试验，让学生体验影响三角形结构是最常见的稳定结构。通过示例，让学生进一步体会三角形结构在实际生活中的应用。展示图片，列举生活中利用三角认真观察图片实例并思考。形结构增加稳定性的例子。试验试验2 2：比较桌子模型A和B的不引导探究同点，引出支撑面接触面的区别。先让学生猜测哪个桌子稳定性更好，然后教师演示试验，再请一位同学上台操作。引导归纳总结：支撑面积越大，结构稳定性越强。解决本节课一开始提出的问题：为何加了支架的树更稳定？试验试验 3 3：教师展示两瓶饮料瓶口相接组成的模型。引导学生得出学生认真观察不同放一位学生回答，引导其他学生补充：利用了增大支撑面积及三角形结构。在观察老师操作的基础上，亲自动手进行测试。比较A和B的稳定性。按照“猜测-探究-解疑”的过程，通过小桌模型A和B的稳定性测试，让学生体验影响结构稳定性的其中一个因素是支撑面积的大小。不同放置方式重心位置不同，然置方式，认识到不同后请学生上台进行不同放置方放置方式，结构重心按照“猜测-探究-解式下的稳定性测试。位置不同。按照教师疑”的过程，通过学生归纳：重心越低，结构越稳定。指引利用稳定性测试活动及教师演示，让学教师提问：是不是无论任何时生体验重心位置对结构仪进行测试。候，重心越低，结构越稳定？归一位同学配合老师完稳定性的影响。通过图纳：重力作用线处于支撑面之片实例，认真体会重心成演示，并认真思考，内，结构才能稳定。影响稳定性与实际生活得出结论。教师提问：生活中有哪些例子利的密切联系。学生积极发言，阐述用了重心对结构稳定性的影响？对学生发言进行总结点评，自己的想法。展示图片实例。3归纳总结归纳提高结构稳定性的方法并以篮球架结构为例进行稳定性分析。学生认真思考，积极发言影响结构稳定性的因素不是孤立的，需要综合考虑。通过动手操作，加深对影响结构稳定性的因素学以提出技术实践要求，引导学生完小组合作，先完成创的理解。同时，以“社成创新设计并展示作品。对学生新设计，然后进行作致用会主义核心价值观”为活动进行总结评价。品评测与展示。背景，渗透爱国主义精神。拓宽学生视野，不能盲拓展教师讲解不稳定性结构的应用，理解设计时不稳定的目的以为设计结构，就结构也有其价值。一定要使其稳定，不稳定也有其价值。理清思路，对本节课的知识进行建构，加深理解。以港珠澳大桥建成通车为背景，感受民族自豪感的同时，巩固课上所学知识。延伸并展示图片实例。课堂让学生对本节课所讲知识进行认真思考并总结，梳理本节课所学知识。总结简单梳理总结。课后作业布置课后作业：搜集港珠澳大桥认真听讲，感受民族相关资料，分析如何提高桥体稳自豪感的同时，课下定性。积极独立完成作业。八、八、教学反思教学反思在整个教学过程中，不让学生总在听，还让他们动，既动手，又动脑。试验活动以学生体验探究为主，教师引导为辅，在一定程度上实现了“做中学”和“学中做”。另外实验的器材进行精心选择，以自制教具为主，一方面经济适用，另一方面能引起学生强烈的好奇心。让学生感觉到我们学到的知识，来源于生活，又高于生活。4