《簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計》教學(xué)案例實錄

1、簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計教學(xué)案例實錄黑龍江省實驗中學(xué)陳醉教師：結(jié)構(gòu)設(shè)計是屬于設(shè)計中的一種類型，它必須遵循一般設(shè) 計方法和過程來進行， 同時還必須考慮它的自身的特點， 即 結(jié)構(gòu)的受力情況，其穩(wěn)定性、強度、連接方式和材料的選用 等，還要從美觀實用的角度考慮造型設(shè)計。ppt2問：這些橋的主要結(jié)構(gòu)是什么？學(xué)生：拱形結(jié)構(gòu)，桁架結(jié)構(gòu)，纜索結(jié)構(gòu)教師：問：橋梁所承受的荷載包括哪些？學(xué)生：橋的自身重力、通行車輛的壓力、風(fēng)力和水流的 沖擊力等。教師：橋梁的設(shè)計取決于它所承載橋體的長度、要跨越 的障礙物的性質(zhì)以及橋梁下方的地質(zhì)情況。在本章內(nèi)容的學(xué) 習(xí)中，就讓我們一起動手進行橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計練習(xí)。但我們必 須先作以下熱身運動。現(xiàn)在我

2、們來動手設(shè)計一種結(jié)構(gòu)，在你設(shè)計結(jié)構(gòu)時，結(jié)合 教材，想一想需要考慮了哪些因素？ppt3簡單結(jié)構(gòu)設(shè)計：用撲克牌搭建一種高于3c的結(jié)構(gòu)，有一定的跨度。能夠承載給定重物教師：問：在你設(shè)計結(jié)構(gòu)時，都考慮了哪些因素？Ppt4好了，就到這里。在我們?nèi)粘Ｉ钪写嬖诤芏嘟Y(jié)構(gòu)，技 術(shù)領(lǐng)域中的產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)豐富多彩，每一種產(chǎn)品的設(shè)計都是為 了完成某種任務(wù)或滿足特定的需要。問：請同學(xué)們講一講你的結(jié)構(gòu)設(shè)計，都考慮了哪些因 素？學(xué)生：教師：大家家的都不錯?，F(xiàn)在讓我們總結(jié)一下。結(jié)構(gòu)設(shè)計是為了完成某種任務(wù)，滿足特定需求。Ppt5例如，這間教室不用了，校長分給我了，做居室用，那 我首先要改一改格局，弄一個大一點的客廳，我就要在這里

3、 建一個隔斷，那么這種結(jié)構(gòu)設(shè)計就是要滿足我弄一個大一點 的客廳的需求。隔斷建好了，它的功能也就體現(xiàn)出來了，那 就是我建成好了客廳。 可是我不滿足啊，還要擴大一點面積， 現(xiàn)在人們有了新房子不都這么干嗎！把承重墻砸掉！行不 行？對不行！因為不安全。這就要求設(shè)計師在設(shè)計結(jié)構(gòu)時，要考慮行業(yè)規(guī)范。設(shè)計規(guī)范。我們看一看閱讀欄目中，介紹的行業(yè)設(shè)計規(guī)范。有興趣 的同學(xué)可以在課后，查找這方面的資料。Ppt6設(shè)計時要考慮很多因素， 不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計，應(yīng)該考 慮的因素各有側(cè)重，但無論在哪一類用途的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，安 全都是至關(guān)重要的因素。結(jié)構(gòu)設(shè)計是要實現(xiàn)特定功能的。例如橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計，要實現(xiàn)跨越障礙物的特定功能。首 先要讓

4、人們敢上去走，還要承受得住自身重量，過往車輛的 重量，以及風(fēng)、水流等自然力的沖擊。 這樣， 必須考慮到結(jié) 構(gòu)的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)的強度。我們已經(jīng)知道了怎樣去增加結(jié)構(gòu) 的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)的強度，例如，考慮構(gòu)件間的連接方式等，還要考慮材料的選用。因此，美觀，使用壽命，和造價，也 就是成本就必須要考慮到了。如果我們的設(shè)計是針對某一個 人或某一群人的，我們還要考慮到這一個人或這一群人的需 求，設(shè)計師本身也要追求個性化設(shè)計。設(shè)計種類繁多，所以，設(shè)計所要考慮的因素也很多，有 些要根據(jù)實際情況而定。每種產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)考慮的因素不一定全面，需要人們改 進。PPt7自行車的種類很多，單人代步自行車、雙橫梁式自行車、 兒童自行

5、車、殘疾人自行車、雙人自行車、可折疊自行車、山地自行車等，這些都是由最早的自行車， 改變了結(jié)構(gòu)而成， 它們的功能也跟著改變。趙本山曾經(jīng)將范偉的自行車，進行結(jié)構(gòu)改進設(shè)計，改成 了輪椅，現(xiàn)在，我們也來改一下，不過不是輪椅，而是冰上 自行車。如何設(shè)計冰上自行車？說出你的改進建議，可以畫草圖 說明。學(xué)生提的建議如下：冰上自行車也要像普通自行車一樣方便駕駛冰上自行車可以多人乘坐不同的人群都可以騎冰上自行車冰上自行車也類似折疊式自行車一樣攜帶方便冰上自行車在冰上行駛時，剎車要聽使喚。教師：根據(jù)你們的建議，冰上自行車的結(jié)構(gòu)功能特點應(yīng) 該是可以根據(jù)身高來調(diào)節(jié)座位；可轉(zhuǎn)向自如、可多人乘坐， 增加趣味性；剎車制動靈敏；可拆卸，方便攜帶。教師：大家的設(shè)計各有特點，都很出色，希望你們能夠利用業(yè) 余時間，完善你的設(shè)計方案，也可以制作出模型來， 別忘了， 申請專利。在日常生活中，很難找到造型單一、功能單調(diào)的技術(shù)產(chǎn)品，這都歸功于為滿足人們的需求而進行的豐富的結(jié)構(gòu)設(shè) 計。在對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行改造或設(shè)計前，應(yīng)從功能的角度，對 設(shè)計對象進行結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性分析，從功能要求、輕便、 美觀等角度思考設(shè)計方案和選擇材料。 不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮 的因素各有側(cè)重， 但安全因素尤為首要。結(jié)構(gòu)設(shè)計不但體現(xiàn) 了技術(shù)設(shè)計中最為典型的技術(shù)方法，也為我們在生產(chǎn)生活中 所遇到的現(xiàn)實問題，提供了解決問題的思想方法。