《建筑力学》课堂教学单元设计.docx
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《建筑力学》课堂教学单元设计
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
1-6
本次课标题：
建筑力学基本知识
授课班级
13级路桥专业1班
上课
时间
从第1周第1-2节
至第3周第3-4节
上课
地点
指定教室
13级路桥专业2班
从第1周第3-4节
至第3周第1-2节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
1了解课程的性质
②明确学习目标及课程考核方式
③掌握建筑力学基础概念
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够理解课程设置的意义
②能够灵活应用静力学基本公理
③能够识别不同的约束
④能够熟练地绘制构件的受力图
⑤能够进行力的投影及力矩的计算。
⑥能根据不同的接触方式界定约束的名称并分析物体的受力情况。
①掌握结构、构件、荷载等概念
②掌握力的相关概念
③掌握受力图的画法
④理解力的三要素及基本公里的意义
⑤了解课程属性
①具有从中学生物理中走出的能力
②培养发现探寻实物本源的素养（求找最大轴力、最大正应力的能力）
③养成良好的认真的辩证的思维模式。
能够及时“吸取与舍弃”的能力。
任务与案例
任务：
讲述定义、分析其要领。
案例：
油罐车侧翻后的解救方法，梁、柱、刚架、桁架及拱的受力分析。
重点
难点
及
解决方法
重点：
课程描述、受力图绘制
难点：
力的认识、公理的理解及应用、力矩的计算
解决方法：
1）与中学物理对比；2）拆解步骤落实
参考资料
李永光主编《建筑力学与建筑结构》
乔志远主编《建筑力学学习指导》
杨彬主编《建筑力学》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
绪论
课程描述及设置意义
建筑结构与机械机构的区别
构件承载能力、杆件、构件等概念
讲授、板书、多媒体操作
听、笔记、
参与举例
45
教材、教案、教室实物
2
概念
力的定义、效应、三要素
及力的表示法、判别
讲授、板书、多媒体操作
听、记、
讲、练
45
教材、教案
补充思考题
3
公理
二力平衡、平行四边形法则、三力汇交、作用力与反作用力
提问、总结
复习、讨论记忆拓新面
90
教材、教案
补充思考题
4
约束
定义、类别、作用、约束反力
讲授、板书、多媒体操作
听、记、识别练习
90
教材、教案、多媒体、教室实物
填表
5
受力图
分离体、受力图意义及其绘制步骤、举例
讲授、板书、多媒体操作
练、记
90
教材、教案、多媒体
习题
6
计算
力在平面直角坐标轴上的投影、力对点之矩
讲定义摆出题目
练
180
教材、教案
练习
课后
体会
1、对于课程的描述足以引发学生们的学习兴趣
2、所用讲授、提问引发讨论、同学上台讲述练习题等方法能够产生积极的作用，对于顺利完成教学目标起到了促进作用。
3、在讲述正确的定义、原理后，运用混乱思维的方式板书，使学生们产生疑问的举例教学法更清晰了学生们的认识，对他们应对各种考试提供思路。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
7-9
本次课标题：
静定结构的平衡计算
授课班级
13级路桥专业1班
上课
时间
从第4周第1-2节
至第5周第3-4节
上课
地点
指定教室
13级路桥专业2班
从第4周第3-4节
至第5周第1-2节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
1了解平面一般力系的简化过程
②明确静定结构的受力特征及其平衡原理
③掌握平衡方程的各种形式及其应用要求。
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够求解简单力系的合力
②能够对静定结构的平衡问题加以解释
③能够基本型式和二矩式建立平衡关系。
①掌握主矢量、主矩的意义
②掌握平衡方程的三重作用
④理解三种方程的意义
⑤了解主矢量、主矩与合力的关系
①能够求规则组合形体的重心
②能够判断静定与超静定
③能够针对静定结构的平衡建立其平衡方程。
任务与案例
任务：
计算重心（几何中心）、静定结构的约束反力
案例：
组合形体几何中心的确定、单跨静定梁、静定刚架支座反力的计算
重点
难点
及
解决方法
重点：
计算静定结构的支座反力
难点：
求合力、确定组合图形几何中心位置、建立平衡方程
解决方法：
投影与分力结合理解，将移动效应分解为左右、上下、将转动分解为正反两个方向。
参考资料
李永光主编《建筑力学与建筑结构》
乔志远主编《建筑力学学习指导》
杨力彬主编《建筑力学》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
平移定理
力的平移效应及其力学应用
求一个力和一个力偶矩的合力
用已学公理导入新知识
对比
45
教材、教案、多媒体、教室实物
2
力系简化
主矢量、主矩、合力、平衡的条件及平衡方程
引导讲授
结果、步骤的操作
45
习题
3
应用
平衡方程的应用
平衡方程其它形式的产生及应用
提出问题及解决思路，总结出新结论
操作练习
90
教材、教案
习题
4
习题
三矩式对三铰刚架的解决
桁架的分析
摆出结构引导分析
具体计算
90
教材、教案、多媒体
总结
5
6
7
课后
体会
对于平衡方程意义的理解能够达到预期
计算组合形体几何中心能够掌握
正确画出受力图建立平衡方程还需加强，特别是桁架类。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
10
本次课标题：
变形固体的基本假设
授课班级
13级路桥专业
上课
时间
第6周第1-2节
上课
地点
指定教室
第6周第3-4节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
1了解变形、固体及变形固体的一般特征
②明确构件---变形固体的三个基本假设及其意义（q）
③掌握研究对象的基本特征
④阶段答疑。
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够对前阶段的主要内容作出结论
②能够对研究对象加以内在和外观的区别
①掌握各基本变形杆件的受力特征
②理解内力、应力、截面法的意义
2了解杆件上轴线、截面等的概念
①具有区分基本变形的能力
②具有求解内力的一般能力
任务与案例
任务：
静定平衡答疑、变形固体基本知识的讲授
重点
难点
及
解决方法
重点：
已有问题解答、四类基本变形特点
难点：
内力与截面法
解决方法：
记、步骤化实施
参考资料
李永光主编《建筑力学与建筑结构》
乔志远主编《建筑力学学习指导》
杨力彬主编《建筑力学》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
答疑
静定问题
辅导
总结、找问题
20
教材、教案
2
变形固体
变形、固体，变形固体、研究前提（基本假设）
引导复习并归纳新结论
参与总结
25
教材、教案实物观察
3
后续内容综述
四类基本变形
内力、截面法与应力的基础知识
讲、析、总结归纳
参与选择例子学习解决问题的思路
45
教材、教案
现有实物演示
4
5
6
7
课后
体会
解决部分遗留问题
学生参与意识强，实例选择范围广。
对截面法三步骤的应用还需加强。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
11-14
本次课标题：
轴向拉伸与轴向压缩
授课班级
13级路桥专业
上课
时间
从第6周第3-4节
至第8周第1-2节
上课
地点
指定教室
从第6周第1-2节
至第8周第3-4节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
1了解材料在拉伸和压缩过程中的性能参数
②明确拉压杆横截面上点的应力及破坏现象与应力的关系
③掌握拉压强度关系式及三种计算。
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够筛选拉压杆
②能够绘制多力杆的轴力图
③能够对拉压杆做简单强度（横截面）计算。
①掌握拉压杆特点
②掌握轴力图绘制要求
④理解拉压杆横截面正应力分布关系及计算方法
⑤了解材料拉压现象
①培养发现探寻实物本源的素养（求找最大轴力、最大正应力的能力）
②养成良好的认真的辩证的思维模式。
任务与案例
任务：
危险截面、危险点的判断
案例：
桁架杆的计算
重点
难点
及
解决方法
重点：
最大轴力、最大正应力的计算
难点：
桁架类
解决方法：
几何法、结点法、截面法
参考资料
李永光主编《建筑力学与建筑结构》
乔志远主编《建筑力学学习指导》
杨力彬主编《建筑力学》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
轴力
定义（受力特征、主要变形特征）、判别练习
截面法求轴力
画轴力图
讲授定义截面法示范
提问、总结
复习应用截面法步骤
观察作图
90
教材、教案
多媒体
习题
2
计算
拉压杆横截面上的正应力
分布、计算单位变换、多力杆及支架杆的应力计算---最大正应力计算你
演示实验
总结
给出结论
观察发现尝试归纳
记忆知识点
90
教材、教案
现有实物演示、多媒体
习题
3
习题
带孔类杆及桁架分析
讲授：
提示法。
作图
模拟训练计算
各45
教材、教案
板纸
课内作业
4
5
6
7
课后
体会
根据引导同学们善于发现大胆归纳
轴力图绘制较好（q除外）
计算功底差不善、不愿多步骤类计算（考查课的原因）。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
15-16
本次课标题：
连接部位强度问题
授课班级
13级路桥专业
上课
时间
从第9周第1-2节
至第10周第1-2节
上课
地点
指定教室
从第9周第3-4节
至第10周第3-4节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
1了解材料在链接部位的剪切、挤压及拉伸和压缩现象
②明确连接部位的连接件和被连接件的主要受力关系
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够区别连接件的单剪和双剪
②能够绘制连接件和被连接件受力图的能力
③能够对连接部位个物件做简单强度（横截面）计算的能力。
①掌握剪切与挤压特点
②掌握剪切与挤压的实用计算方法
④理解挤压面面积的两种计算方法
⑤了解连接部位整体计算的方法
①具有全局意识力
②培养综合性分析问题的科学基础：
条理性、针对性。
任务与案例
任务：
危险截面（剪切面、挤压面及最大轴力所在截面）的判断及强度关系
案例：
铰接部位、柱与基础板及顶板
重点
难点
及
解决方法
重点：
剪切与挤压的实用计算（平均计算法）
难点：
连接部位受力分析
解决方法：
分离体法、截面法演示法
参考资料
乔志远主编《建筑力学学习指导》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
概念
剪切与挤压现象、剪切力与挤压力的概念
讲授定义演示小实验、截面法示范
提问、总结
实验观察记忆
45
教案、模型
多媒体
笔记
2
计算
剪切面上剪应力与挤压面上挤压应力的实用计算以及被链接件上最大正应力计算
多媒体演示
总结
给出结论
观察发现、找错并
记忆知识点
90
教案
多媒体
3
习题
阶段总结答疑
课堂作业
讲授：
提示法。
笔记、
练习
各45
多媒体
课内作业
4
5
6
7
课后
体会
在引导下可以顺利完成分析任务（02）
综合计算的耐心、细致精神还需提高。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
15-16
本次课标题：
梁的弯曲问题
授课班级
13级路桥专业
上课
时间
从第11周第1-2节
至第13周第1-2节
上课
地点
指定教室
从第11周第3-4节
至第13周第3-4节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
1、了解梁的弯曲现象
2、明确弯曲梁的主要受力关系
3、明确弯曲梁的变形技术
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够识别弯曲梁的受力
②能够绘制弯曲梁受力图的能力
③能够对弯曲梁简单强度（横截面）计算的能力。
①掌握弯曲特点
②掌握弯曲梁计算方法
④理解挤压面面积的两种计算方法
⑤了解连接部位整体计算的方法
①具有全局意识力
②培养综合性分析问题的科学基础：
条理性、针对性。
任务与案例
任务：
危险截面（剪切面、挤压面及最大轴力所在截面）的判断及强度关系
案例：
铰接部位、柱与基础板及顶板
重点
难点
及
解决方法
重点：
弯曲梁的实用计算（平均计算法）
难点：
连接部位受力分析
解决方法：
分离体法、截面法演示法
参考资料
乔志远主编《建筑力学学习指导》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
概念
弯曲梁现象、剪切力与挤压力的概念
讲授定义演示小实验、截面法示范
提问、总结
实验观察记忆
45
教案、模型
多媒体
笔记
2
计算
弯曲梁的实用计算以及被链接件上最大正应力计算
多媒体演示
总结
给出结论
观察发现、找错并
记忆知识点
90
教案
多媒体
3
习题
阶段总结答疑
课堂作业
讲授：
提示法。
笔记、
练习
各45
多媒体
课内作业
4
5
6
7
课后
体会
在引导下可以顺利完成分析任务（02）
综合计算的耐心、细致精神还需提高。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
11-14
本次课标题：
组合变形
授课班级
13级路桥专业
上课
时间
从第14周第1-2节
至第14周第3-4节
上课
地点
指定教室
从第14周第1-2节
至第14周第3-4节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
2了解材料在组合变形过程中的性能参数
②明确组合变形横截面上点的应力及破坏现象与应力的关系
③掌握拉压强度关系式及三种计算。
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够筛选组合变形
②能够绘制组合变形的轴力图
③能够对组合变形做简单强度（横截面）计算。
①掌握拉压杆特点
②掌握轴力图绘制要求
④理解拉压杆横截面正应力分布关系及计算方法
⑤了解材料拉压现象
①培养发现探寻实物本源的素养（求找最大轴力、最大正应力的能力）
②养成良好的认真的辩证的思维模式。
任务与案例
任务：
危险截面、危险点的判断
案例：
桁架杆的计算
重点
难点
及
解决方法
重点：
最大轴力、最大正应力的计算
难点：
桁架类
解决方法：
几何法、结点法、截面法
参考资料
李永光主编《建筑力学与建筑结构》
乔志远主编《建筑力学学习指导》
杨力彬主编《建筑力学》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
轴力
定义（受力特征、主要变形特征）、判别练习
截面法求轴力
画轴力图
讲授定义截面法示范
提问、总结
复习应用截面法步骤
观察作图
90
教材、教案
多媒体
习题
2
计算
组合变形横截面上的正应力
分布、计算单位变换、多力杆及支架杆的应力计算---最大正应力计算你
演示实验
总结
给出结论
观察发现尝试归纳
记忆知识点
90
教材、教案
现有实物演示、多媒体
习题
3
习题
带孔类杆及桁架分析
讲授：
提示法。
作图
模拟训练计算
各45
教材、教案
板纸
课内作业
4
5
6
7
课后
体会
根据引导同学们善于发现大胆归纳
轴力图绘制较好（q除外）
计算功底差不善、不愿多步骤类计算（考查课的原因）。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
15-16
本次课标题：
压杆稳定
授课班级
13级路桥专业1
上课
时间
从第15周第1-2节
从第15周第3-4节
上课
地点
指定教室
13级路桥专业2
至第15周第1-2节
至第15周第3-4节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
2、了解压杆稳定现象
2、明确失稳杆的主要受力关系
3、明确失稳杆的变形技术
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够识别失稳杆的受力
②能够绘制失稳杆受力图的能力
③能够对失稳杆简单强度（横截面）计算的能力。
①掌握弯曲特点
②掌握失稳杆计算方法
④理解挤压面面积的两种计算方法
⑤了解连接部位整体计算的方法
①具有全局意识力
②培养综合性分析问题的科学基础：
条理性、针对性。
任务与案例
任务：
危险截面（剪切面、挤压面及最大轴力所在截面）的判断及强度关系
案例：
铰接部位、柱与基础板及顶板
重点
难点
及
解决方法
重点：
失稳杆的实用计算（平均计算法）
难点：
连接部位受力分析
解决方法：
分离体法、截面法演示法
参考资料
乔志远主编《建筑力学学习指导》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
概念
失稳杆现象、剪切力与挤压力的概念
讲授定义演示小实验、截面法示范
提问、总结
实验观察记忆
45
教案、模型
多媒体
笔记
2
计算
失稳杆的实用计算以及被链接件上最大正应力计算
多媒体演示
总结
给出结论
观察发现、找错并
记忆知识点
90
教案
多媒体
3
习题
阶段总结答疑
课堂作业
讲授：
提示法。
笔记、
练习
各45
多媒体
课内作业
4
5
6
7
课后
体会
在引导下可以顺利完成分析任务（02）
综合计算的耐心、细致精神还需提高。
注：
“课程单元”可以使一个能力项目训练，也可以是一章或一节。
课堂教学单元设计
《建筑力学》课程课堂教学单元设计进度序号：
17
本次课标题：
静定结构的应力计算
授课班级
13级路桥专业1班
上课
时间
从第16周第1-2节
至第17周第3-4节
上课
地点
指定教室
13级路桥专业2班
从第16周第3-4节
至第17周第1-2节
指定教室
教
学
目
的
要求学生通过本次任务的训练，能熟练地进行：
2了解平面一般力系的简化过程
②明确静定结构的受力特征及其平衡原理
③掌握平衡方程的各种形式及其应用要求。
教学
目标
能力目标
知识目标
素质目标
①能够求解简单力系的合力
②能够对静定结构的平衡问题加以解释
③能够基本型式和二矩式建立平衡关系。
①掌握主矢量、主矩的意义
②掌握平衡方程的三重作用
④理解三种方程的意义
⑤了解主矢量、主矩与合力的关系
①能够求规则组合形体的重心
②能够判断静定与超静定
③能够针对静定结构的平衡建立其平衡方程。
任务与案例
任务：
计算重心（几何中心）、静定结构的约束反力
案例：
组合形体几何中心的确定、单跨静定梁、静定刚架支座反力的计算
重点
难点
及
解决方法
重点：
计算静定结构的支座反力
难点：
求合力、确定组合图形几何中心位置、建立平衡方程
解决方法：
投影与分力结合理解，将移动效应分解为左右、上下、将转动分解为正反两个方向。
参考资料
李永光主编《建筑力学与建筑结构》
乔志远主编《建筑力学学习指导》
杨力彬主编《建筑力学》
王培兴主编《建筑力学》
序号
步骤名称
教学内容
教师活动
学生活动
时间分配（分钟）
工具与材料
课内/课外
1
平移定理
力的平移效应及其力学应用
求一个力和一个力偶矩的合力
用已学公理导入新知识
对比
45
教材、教案、多媒体、教室实物
2
力系简化
主矢量、主矩、合力、平衡的条件及平衡方程
引导讲授
结果、步骤的操作
45
习题
3
应用
平衡方程的应用
平衡方程其它形式的产生及应用
提
升级会员 