第一章第三节《结构设计》粤教版.docx
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第一章第三节《结构设计》粤教版
第一章第三节《结构设计》(粤教版)
教
案
课题
第一章第三节结构设计
课型
新
授
教师
黄文忠
科组
通用技术
课时
1课时
时间
XX.3.2
教
学
目
标
知识与技能:
1.熟悉设计一个结构应考虑的主要因素,并能够设计中得到应用。
2.认识到结构是可以优化的,并能够在设计过程中运用优化的思想改良结构。
过程与方法:
1.回顾《设计1》中对设计的理解:
阶段与一般过程;
2.就分析现代自行车的款式,思考设计结构的考虑因素,并认识到功能与结构的联系;
3.通过设计的布置过程,明白方案的写作要求和模型设计的过程。
情感态度价值观:
1.体验结构设计的乐趣,发现结构的创意所在;
2.养成认真对待设计、严谨设计的良好习惯;
3.享受团队合作的乐趣。
教学重难点及对策
重点:
1.认识结构设计的主要考虑因素;
2.能对生活、生产中的简单对象进行结构设计分析;
3.明白这次桥梁设计的要求。
难点:
1.能对生活、生产中的简单对象进行结构设计分析;
教
学
过
程
设
计
教学内容
教学过程
学生活动
备注
一、引入
二、新课
三、作业布置
回顾上堂课,利用八张扑克牌进行结构承压试验的结果。
第一、从成绩较好的结构那里,可以看出他们的构件有什么特点?
【归纳】要使一个结构更稳固,就要加强构件的强度,方法可以采取增加横截面积和形状上的改造。
第二、有些学生的结构本可以在上面放更多的书本,但什么没有成功呢?
【归纳】下部扑克和上面的书可以看作一个整体,书放的不好,会导致结构的重心偏离,稳定性降低。
第三、除了结构稳定性和强度我们要考虑,在这次比赛中还有别的方面需要我们注意的吗?
【归纳】试验中,有些同学使用502胶水粘贴,有些同学把扑克牌剪开嵌接……大体上可以得出连接的越紧密,结构的稳固程度越好。
那么,除了这些在进行结构设计还要考虑别的什么呢?
这个就是我们这节课要知道的内容。
请翻开课本P25。
【情景引入】假如你父母为了奖励你上学期考试成绩理想,决定奖励你一台自行车,你对自行车有什么要求呢?
请同学们构思你心中自行车的样式。
【提问】同学们的热情很高涨。
那么你们认识的自行车的基本构造又是如何?
【提问】正确,这是我们常见双轮自行车的基本结构,那么下面我们来欣赏一些自行车的款式,看是否有适合的款式,请同学们看的同时,思考以下问题:
第一、这款自行车的适合什么场合使用?
第二、为了实现要求,自行车从结构上有什么改变。
【提问】从这个情景可以看到,结构设计除了要考虑稳定性、强度、结构连接和材料外,还需要考虑什么?
【归纳】总的来说,就是还需要考虑这个结构的使用者的具体需求(为没脚的人士设计脚踏自行车就不行了)。
【引入】其实结构设计也是一种创新途径。
课本防烫锅盖扳手,就是从矿泉水的绿色方便夹联想出来的一种新型工具,既然方便夹能托起矿泉水瓶,那么假如仿做一个更坚固的夹子,托起锅盖是没问题的,这是设计者的可行性分析。
其实这个结构还引导了别的创造的诞生,不知道同学们是否见过,能把烫的菜盘从电饭锅拿出来的辅助工具。
那也是基于这类型的结构设计。
结构的优化、和用途迁移是设计的一种常用方法。
【过渡】接下来让我们回忆对“设计”认识:
设计的阶段:
一个设计经历了从一个意念到成为一个实物,到被别人认识,受别人评价,在进而改进的三个阶段。
我们分别成为:
设计的过程、设计的交流、设计的评价。
而作为设计者,主要负责设计的过程这一阶段。
设计的一般过程可为四个阶段:
发现与明确问题
制定设计方案
模型或原型的制作
优化和改进
(它是一个可循环的过程)
现在我们根据设计的一般过程布置结构设计的作业。
题目:
桥梁模型设计
上交的内容:
桥梁方案和模型
【设计方案】
一、设计的目标与要求
1.主桥承重能力:
>=500g;(最低)
2.规格:
跨度:
>=30cm(最低)
孔高:
>=15cm(最低)
桥宽:
>=8cm(最低)
3.材料:
主体承力材料:
木料(筷子、牙签、纸筒、雪条棒)
4.时间:
第七周周一
5.成员:
7人小组
二、收集资料
(原桥的文字和图片)
三、方案设定
1.问题分析
2.设计图(参照P27页)
四、桥梁模型制作
(附上模型的照片)
五、优化建议(200字以上)
1.他们的构件做得很厚实,是通用增加了构件横截面积来提高强度的,还有它们把扑克牌卷成弧形或圆形,利用弯曲面更好地抗变形。
2.它们放的书不整齐,使得结构不稳定,所以倒塌了。
3.结构的连接方法。
2分钟时间要学生描述心中的自行车的样式。
两个轮子加一个框架。
头脑风暴法,解答问题。
列举:
外观
功能
实用
安全
成本
等
阅读课本
记录作业的笔记要求
通过游戏的回顾让学生养成细心观察,思考问题的习惯。
营造这样的情境,目的是让学生迅速地进入学习情境,有效地激发了学生的学习兴趣。
再次强调设计一般过程的重要性,知识再现,巩固学习
考虑桥梁的根本用途,承重能力是首要考虑的因素
四、教学反思
本节课以归纳结合情景假设来贯穿知识点的学习,紧抓结构设计的考虑因素。
能体现发动学生对结构设计考虑因素的思考。
但逆向思维的方法没有体现,假如能加入从一个结构联想起用途的情景训练,教学内容就更充实了。
对于后面布置作业那里,应该可以更节省时间,可以通过发教学学案的方式来布置作业。
省下的时间可以用来做一些结构分析的训练。