2022年承重结构设计与制作方案构思--教学设计 .pdf

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1、教学基本信息课题承重结构的设计与制作（一）方案构思学科通用技术-技术与设计2 授课年级高一年级姓名单位设计者曹惠娟北方交大附中实施者曹惠娟北方交大附中指导者祖浩东北方交大附中指导者沈其中北方交大附中指导者闫长青北师大三附指导思想与理论依据指导思想：技术与设计2的教学面向生活和生产的实际；通过第一章的学习，学生掌握结构设计的基本思想和方法，关注技术试验，能结合生产和生活实际形成设计方案并初步实施，同时注重归纳技术设计的思想和方法，并将他们迁移到日常生活中并灵活应用。理论依据：项目教学法指的是师生以团队的形式共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。它显著的特点是“以项目为主线，教师为主导，学生

2、为主体”，是一种学生主动参与、自主协作、探索创新的新型教学模式。课标要求能通过技术试验分析结构的强度和稳定性的因素，并写出实验报告；（例结构的类型、材料的选择、连接处的强度等影响着结构的强度和稳定性）能确定一个简单对象进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型。教学背景分析本节课设计思路分析：本节课是项目学习的开始课程，本项目是承重结构的设计与制作，通过本项目学习技术与设计 2第一章结构与设计内容。本节课内容是结合结构的强度和稳定性及其影响因素构思出桐木条承重结构的设计方案。在上次课学生已经初步掌握一些有关结构的基础知识，为本节课奠定了基础。同时，结构的强度和稳定性在生活中应用非常普遍，学生

3、结合实例理解起来比较容易；通过学习使得学生对于结构的强度和稳定性有系统的认识。教材内容分析：本节课的内容是地质版教材技术与设计2第一章结构与设计的第三节“结构的强度与稳定性”和第四节“学做结构设计”的内容。本章的重中之重，也是会考的重点内容。学生情况分析：学生们在上一学期通过学习技术与设计1，经历了设计的一般过程，具备一定的技术素养。对结构的认知很有限，还没有到达到理论层面；对于结构的强度和稳定性实例生活中接触的很多，有丰富的感性认识，但是没有升华为概念，没有系统的认知。教学方式与教学手段：教师采用的方法：教师讲授分析法、学生讨论法、动手实践法教学手段：多媒体设备教学前准备：课上所需展示材料（

4、A4纸，桐木条，其他材料）；承重结构模型；承重结构测试视频；学生设计表单；铅笔，A4纸教学目标知识与技能：a.了解结构的强度及其影响因素；b.了解结构的稳定性及其影响因素；c.了解结构的强度和稳定性这些知识在结构设计中的重要性；过程与方法：a.经历观察、思考、归纳的过程，掌握承重结构设计应考虑的主要因素；b.经历将结构的强度和稳定性知识应用于承重结构方案构思的过程，完成承重结构构思草图；情感、态度与价值观：a.感受结构设计对日常生活与生产活动的重要性，养成关注技术的意识；b.熟悉从事结构设计必须具备严谨、负责、进取与合作等的良好品质教学重、难点教学重点：结构的强度及其影响因素；结构的稳定性及其

5、影响因素教学难点：结构的形状对结构的强度及稳定性的影响；结构的强度及稳定性的影响因素在承重结构的设计方案构思中的应用教学过程(表格)环节（40分钟）教学内容教师活动学生活动设计意图所需教学资源及指导策略一、课题引 入（3分钟）近几年来，出现的2 起桥梁坍塌事故；赵州桥经过了一千多年的历史，依然屹立不倒；我们怎样才能成为这样优秀的工程师呢?教 师 展 示 图 片 给 学生，然后讲解教师介绍完后对学生讲：今天我们就来进行一个结构的设计观察，思考思索引 入 结 构设计的重要性引入课题用生活中的例子引入，激发学生兴趣展示 模型 给学生们看二、结构强度和稳定性知识的 学习（12分钟）你认为设计一个承重结

6、构需要考虑的因素有哪些呢？（2 分钟）一、结构的强度（5 分钟）1、影响结构强度的因素有结构的材料结构的形状构件之间的连接方式教师引导学生来回答这个问题，并将学生所说的内容写在黑板上教师根据学生提出的观点进行归因，归纳总结出 3 个影响因素讲解材料：教师拿出A4 纸，桐木条和PVC板 等 材 料 给 学 生 观察；学生积极思考并发言聆听，思考学生根据定义提出自己的观点发言，思考，总结学生为主体先由学生提出因素教师总结，发挥学生主观能动作用；学生实践，提 高 积 极性；利用实物模型，视频和现场试验加深学生理解2、强度的定义：物体结构承受外力时抵抗破坏的能力结构设计除了考虑结构强度之外，还要考虑结

7、构的稳定性二、结构稳定性（5 分钟）影响结构稳定性的因素：结构的形状；重心位置（重心的高低，重心的作用线要在支撑面内）；稳定性定义:指结构具有阻碍翻倒或移动的特性，或是结构抵抗失稳的能力。三、教师总结影响因素连接方式这里展示播放视频，展示简单模型讲解形状：结构的形状，给出一个思考题；构件的形状：教师展示结构模型，找同学上来试验引导学生归纳出结构强度的定义Lego 模型演示给学生看；播放重心位置的视频（视频 46 秒）实验演示：三个矿泉水瓶（不装水，半瓶水，一瓶水）引导学生归纳稳定性定义教师归纳观察观看视频观察思考实践学生思考归纳总结观看，思考观看，思考学生归纳总结这里是在总结归纳影响因素的基础

8、上让学生自己总结出强度的定义，充分发挥学生的积极主动性，加深他们对强度的理解。突出重点。给学生更直观的效果；调动学生积极性，发挥主体作用；突出重点注：视频几秒钟实验教学法（讲解形状时配合实验，解决课程难点）教师引导，归纳模型展示教师实验视频演示模型展示三、学生明确项目要求（3分钟）设计要求一）基本要求（2人/组）：1、用桐木条制作承重结构2、尺寸要求：水平跨度大于500mm 高度不超过250mm；结构总自重不超过60 克二）测试方法三）评价方法承重比大小考个小型的校内比赛活动，选出前三名，发奖教师拿着实物讲解教师播放视频（视频看一分钟）播放 PPT 图片学生认真听讲，记录学生听讲，观察木条观看

9、图片及视频观看表格，图片让学生明确设计要求，有目的性进行设计制作利用图片引入项目；利用模型现场说明结构要求；利用比赛现场的 视频 展示测试方法；评价表格展示说明评价方法；利用不同手段讲解重点内容四、学生实践活动配合学生设计表单（15分钟）学生分组填写设计表单，并进行初步方案构思，并将构思草图绘制出来教师巡视分别指导学生分组进行讨论，并绘构思方案充分发挥学生主观能动作用教师在实践活动过程中及时纠正学生的问题五、展示交流方案（4分钟）展示方案构思选取两个代表性的方案，组织班里学生互评，然后教师点评学生互评提升学生展示、表达及交流的能力从造型，或节点类型上进行点评六、总结（3分钟）教师总结这一堂课重点利用影响因素设计合理的结构教师总结学生听讲教学流程图板书设计承重结构的设计与制作（一）-方案构思工程师的第一步一、结构的强度定义：抵抗外力破坏的能力影响因素：材料连接方式形状二、结构的稳定性结构 阻碍翻到或移动的特性影响因素：形状重心位置