高中必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第一單元探析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 教案（表格式）

興義市第四屆優(yōu)質(zhì)課大賽教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)段：高中學(xué)科：通用技術(shù)課題：探析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性年級：高二年級姓名：5號學(xué)校：聯(lián)系電話：151214265922023年3月20日課題探析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性科目通用技術(shù)年級高二課時(shí)1教材分析本課時(shí)是必修《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》第一單元“結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)”的第二節(jié)。“結(jié)構(gòu)”與“設(shè)計(jì)”是該章的兩個核心概念。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性則是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的重要因素之一，可使學(xué)生對結(jié)構(gòu)的基本認(rèn)識有一個更深入的認(rèn)識與鞏固，為后續(xù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等教學(xué)奠定良好的基礎(chǔ)。學(xué)情分析在前面的學(xué)習(xí)中學(xué)生已經(jīng)初步掌握了結(jié)構(gòu)的基本知識，而且在日常生活中，已經(jīng)有了穩(wěn)定這類概念，知道它是對物體的某方面性能的一種描述和評價(jià)，但還沒有上升到科學(xué)的程度，還沒有系統(tǒng)化。因此在教學(xué)盡量多涉及結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的生活實(shí)例，便于師生進(jìn)行互動探討，幫助學(xué)生加深對影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定因素的理解。教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能：理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的概念以及通過實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)出影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素。培養(yǎng)學(xué)生的探究、實(shí)驗(yàn)、分析問題的能力。2.過程與方法：通過探究、實(shí)驗(yàn)、討論、分析、對比等教學(xué)方法，使學(xué)生懂得相關(guān)理論知識的應(yīng)用。3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀：創(chuàng)新和改進(jìn)事物的結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學(xué)生探究的思想和意識，體驗(yàn)學(xué)習(xí)樂趣，激發(fā)學(xué)生結(jié)構(gòu)探究興趣和欲望，同時(shí)滲透一定的安全教育、德育教育。教學(xué)重點(diǎn)影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素及提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的措施。教學(xué)難點(diǎn)理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念及利用所學(xué)知識解決有關(guān)現(xiàn)象。教學(xué)資源多媒體課件、撲克牌、一次性杯子、套件及銅鉛鋁塊、透明膠等。教學(xué)流程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入將學(xué)生分成6個小組，每組準(zhǔn)備30張撲克牌讓學(xué)生自主探究“搭積木”活動。規(guī)則：1.可以任意改變撲克牌的形狀，但不能剪裁。2.搭建的形狀不限?；顒油戤呑骱唵蔚脑u比，并提出以下問題。為什么有的作品繼續(xù)增加高度就會倒塌呢？什么原因限制了“積木”高度？每個小組學(xué)生盡可能發(fā)揮想象通過交流討論，利用手中的30張撲克牌來“搭積木”，搭得最高的一組獲勝。學(xué)生發(fā)言：越高越不穩(wěn)，失去平衡。容易晃動，無法穩(wěn)定。采用學(xué)生自主發(fā)揮想想力，自己動手探究，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。引出問題導(dǎo)出新課--《結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性》二、新內(nèi)容：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)在荷載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。（展示圖片）生活中正在倒塌的廣告牌，側(cè)翻得輪船。這些現(xiàn)象是什么原因?qū)е碌?？那么怎樣判斷一個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性呢？穩(wěn)定性與哪些因素有關(guān)？帶著問題讓學(xué)生觀察落地扇、巴黎鐵塔、臺燈等物體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。提問：什么是接觸面積？接觸面積越大結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定嗎？接著提問學(xué)生怎樣使一張撲克牌立起來？我們把物體與地面接觸形成支撐點(diǎn)的連線構(gòu)成的面叫做支撐面。讓學(xué)生比較相同高度的三腳凳和四腳凳的穩(wěn)定性。思考：如果使四腳凳增加一定的高度，其穩(wěn)定性又如何？引導(dǎo)學(xué)生完成活動2：每個小組通過交流討論，利用手中的鉛塊、鋁塊、銅塊、水等物體選擇性的放入杯子中。然后將瓶子放在一個斜面上，在不斷增加斜面傾斜角的情況下，杯子最后倒下的一組獲勝。對學(xué)生完成結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證對比。思考：是否還有其它因素影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？引導(dǎo)學(xué)生完成活動3：每個小組利用手中的套件材料任意拼接一個多邊形（三角形、四邊形、五邊形等），多邊形在相同力的作用下不易變形的一組獲勝。規(guī)則：多變形為平面圖形非立體圖形。針對學(xué)生拼接的結(jié)果進(jìn)行對比分析，并進(jìn)行改進(jìn)，使得結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。通過以上活動得出：影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素有：支撐面積、重心、形狀。那么，具備以上影響因素的結(jié)構(gòu)一定是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)嗎？讓學(xué)生觀察比莎斜塔，思考斜塔為什么斜而不倒？思考：生活中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性越高越好嗎?展示罐車轉(zhuǎn)彎側(cè)翻的動畫，同時(shí)滲透交通安全教育。如何增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的應(yīng)用：接著展示學(xué)校遙控安全門的圖片。學(xué)生發(fā)言：風(fēng)、浪太大，超出廣告牌和輪船的承受力。看接受承重的能力大小。穩(wěn)定性與接觸面的大小有關(guān)。物體接觸部分的面積都很大。物體接觸部分的面積。將撲克牌彎折就容易立起來。四腳凳更加穩(wěn)定。學(xué)生：支撐面一定時(shí)，結(jié)構(gòu)越高穩(wěn)定性越差。學(xué)生：銅塊和鉛塊越低，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。學(xué)生：可能與結(jié)構(gòu)的形狀、大小等有關(guān)。三角形比較穩(wěn)定，四邊形、五邊形等多邊形容易晃動。學(xué)生:不一定，重心的垂線一定要在支撐面上。學(xué)生思考自主回答。學(xué)生觀察，并分析側(cè)翻原因。學(xué)生觀察，并分析其穩(wěn)定性。加強(qiáng)對概念的理解。引出影響穩(wěn)定性的因素：支撐面。引出支撐面，并強(qiáng)調(diào)與接觸面的區(qū)別。加強(qiáng)接觸面與支撐面的區(qū)別。結(jié)論1：結(jié)構(gòu)與地面形成的支撐面積影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。引出學(xué)生活動2得出結(jié)論：結(jié)構(gòu)重心的高低影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。得出結(jié)論：結(jié)構(gòu)的形狀影響了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。引出穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的條件：重心的垂線一定要在支撐面上。引出結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的利弊。穩(wěn)定性在生活中的重要性。結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性在生活中的應(yīng)用。三、總結(jié)：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念、因素、條件以及利弊。四、作業(yè)：每個小組運(yùn)用本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，自主探究設(shè)計(jì)一座懸臂梁。材料：一次性筷子、熱熔膠、細(xì)線要求：高度30厘米，長度30厘米。鞏固結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響因素和條件，同時(shí)增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力。板書設(shè)計(jì)第一單元結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)第二節(jié)探析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性一、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念：結(jié)構(gòu)在荷載的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力。二、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素：1.支撐面積的大??；（支撐面積越大，結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定）2.結(jié)構(gòu)重心的高低；（結(jié)構(gòu)重心越低，越穩(wěn)定；）3.結(jié)構(gòu)的形狀；（三角形的結(jié)構(gòu)越穩(wěn)定。）三、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的條件：重心的垂線一定要落在支撐面上。四、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的利弊：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是相對的，在生活中的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性有利也有弊。如何增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？不穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的應(yīng)用。課后反思整個教學(xué)環(huán)節(jié)以活動探究的形式進(jìn)行，讓學(xué)生真