《结构的强度和稳定性》教学设计电子教案
高中通用技术 1.3结构的强度与稳定性教案 地质版
第三节结构的强度与稳定性学习目标理解应力和强度的概念，知道应力和强度的关系，掌握影响结构强度的因素，理解稳定和结构稳定的概念，掌握影响结构稳定的因素学习过程一、概念的引出㈠结构的强度⒈应力与强度⑴内力：外力使构件发生变形的同时，构件内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力。
⑵应力：作用在单位面积上的内力称为应力。
σ=N/S式中，N为内力，单位为牛，S为构件截面积，单位为平方米。
应力σ的计量单位为Pa，通常用MPa。
⑶通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度表示。
而用应力来衡量强度，即科学又准确。
⒉影响结构强度的因素：①形状；②材料；③材料的连接方式。
㈡结构的稳定性⒈什么是稳定？稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新返回到原平衡状态，则为稳定。
不能回到原有平衡状态，为不稳定。
⒉结构稳定的含义稳定性和强度一样，也是物体结构的重要性质。
结构具有阻碍翻倒或移动的特性，就是结构稳定性。
（如不倒翁、大坝等）⒊影响稳定性的因素⑴结构的形状：结构形状不同，其稳定性也不同（“A”字型金字塔、堤坝等）。
物体的重心若超出其支撑面，则要翻倒，即失稳。
⑵重心的位置：作用在物体重心上的重力，总有将物体的重心尽量拉近（吸向）地面的趋势。
所以重心越低越稳。
⑶结构的底座：结构与地面接触所形成的支撑面越大越稳定。
⑷材料：材料也会影响结构的稳定性。
㈢结构与功能结构不仅是事物存在的一种形式，而且对事物的功能和作用产生着直接影响。
结构的改变可能导致功能的变化。
不同结构的物体其功能不同，这是我们认识结构的关键。
事实上，物体的结构是由物体的功能和需要决定的，而物体的结构又决定了物体的性质和形态。
认识几种工具的结构：活口扳手，手锤，管钳，喝水杯，书本……课堂小结强度与稳定性是与生活常识联系紧密的两个概念，教师在教学过程中应注意与实际生活的结合，能够使学生更加深入的理解强度与稳定性的概念及影响因素。
中国书法艺术说课教案今天我要说课的题目是中国书法艺术，下面我将从教材分析、教学方法、教学过程、课堂评价四个方面对这堂课进行设计。
高中通用技术必修2__“1.2探究结构---结构的强度和稳定性”
《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计《结构的强度和稳定性》教学设计一、教材分析：本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。
共需2课时完成。
本课为第1课时的学习。
该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。
“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。
二、教学目标：知识与技能：1、理解内力、强度、应力的概念，能进行简单的应力计算，掌握应力和强度的关系。
2、通过实验，明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。
培养学生合作交流能力，对身边事物的观察能力。
3、理解稳定性的概念，及影响稳定性的因素。
过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。
情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。
三、教学重点与难点：重点：影响结构强度和稳定性的主要因素。
难点：应力的计算，强度与应力的关系，结构设计需要在容许应力范围之内。
四、学情分析：总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。
他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。
五、教学策略：本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。
多举生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。
六、教学安排1课时七、教学过程：（一）复习回顾，导入新课教师引导学生回顾结构的概念，指出事物的性质：强度和稳定性（二）知识构建1、强度对于结构变形，只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的，而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。
通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度来表示，我们用应力来衡量强度。
《结构的稳定性》教学设计
《结构的稳定性》教学设计（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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高中通用技术_结构强度与稳定性教学课件设计
C.材料的连
2.结构的稳定性
接方式
定义
A.结构的形状（整体形
决定因素 状和支撑面积的大小）
B.结构的重心位置
作业:
• 1.活动手册P7
• 2.分析篮球架 与落地扇的稳定 性与不稳定性
• 制作单位：五莲县第一中学 通用技术教研室
• 录制时间：45分钟 • 主讲人：
（2）人工作时站在A形梯中段与 顶端有什么不同？
2.影响稳定性的因素 • A.结构的形状 • B.结构的重心位置 • C.支撑面积的大小
讨论2：比萨斜塔为何倾斜而不倒？
[巩固练习]:
• 1.观察分析篮球架的稳定性 • 2.观察分析单杠的稳定性
小结：
1.结构的强度
定义 决定因素
A、形状 B、材料
一、结构的 强度
（1）.应力：
构件单位截面 积所受的内力称为 构件的应力。
应力计算公式：
σ＝N / S
单位 :
内力N
（N）
横截面积S（mm2 或cm2 ）
应力σ（ N/ mm2或N/ cm2 ）
学以致用
• 两支柱BC，哪个易损坏？
横梁A
支柱B
支柱C
小结:
• 材料所容许承受的最大 应力叫容许应力。
• 课程名称： 结构的强度与稳定性
• 学科：
通用技术
• 年级： 高中二年级
• 教材： 《技术与设计2》
• 版本： 地质出版社
•
第一章 第三节 结构的强度与稳定性
第三节 结构的强度与稳定性
【学习目标】
• 1.了解内力与应力的关系及容 许应力
• 2.理解结构的强度与稳定性的 概念
• 3.会分析决定结构强度与稳定 性的原因
第一单元结构与设计第三节结构的强度与稳定性第二课时结构与稳定性 教学设计
地质版《技术与设计II》第一单元结构与设计第三节结构的强度与稳定性第二课时结构与稳定性教学设计地质版《技术与设计II》第一章结构与设计第三节《结构的强度与稳定性》第二课时《结构与稳定性》一、课程标准要求能通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素，并写出试验报告。
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。
二、教材分析本节课是（地质版）第一章第三节《结构的强度与稳定性》第二课时《结构与稳定》。
结构稳定性既是“第一章结构与设计”的重难点也是《技术与设计2》的一个重要的技术原理。
本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用，本节主要包括稳定性的概念、影响结构稳定性的因素两个部分，学习好本节课将给以后的结构的设计奠定了基础。
三、教学目标分析在确定教学目标时，我坚持以人的发展为根本宗旨，将学生作为认知、发展的主体，不仅要注重学生通用技术的基础知识和基本技能的掌握，还要注重学生技术素养和创新意识的培养。
另外，在制定教学目标时，还考虑到了学校的有关条件、及其身边可以利用的环境条件，特制定教学目标如下：（一）知识与技能1、理解稳定与结构稳定的概念2、掌握影响结构稳定性的因素3、能运用影响结构稳定性的因素来判断结构的稳定性，并如何增加结构稳定性或降低结构的不稳定性提出自己的看法。
（二）、过程与方法：通过观察生活中的情景照片、技术实验、对比试验、合作探究、设计竞赛等方法使学生学会归纳推理并懂得应用结构的稳定性相关的理论知识。
（三）、情感态度价值观：1、通过学习，让学生亲身体验，自主学习，合作探究，通过分析讨论得到结论；培养学生的观察分析能力，独立思考能力，合作交流能力，创新应用能力；增强主动参与意识，并渗透安全教育、德育教育、创造发明教育2、通过学习，培养同学们团队合作能力，要鼓励学生表达自己的认识和判断形成实事求是的科学态度，应用所学知识服务于生活。
四、教学重难点分析根据课程标准、教材分析等综合分析，特制定教学重难点如下：教学重点：1. 稳定、不稳定、结构稳定的概念2. 影响结构稳定主要因素教学难点：对常见简单结构设计进行正确分析，能够对稳定不合理结构提出改进意见，树立结构设计的安全意识。
高中通用技术地质版必修二课件结构的强度与稳定性教案
《结构强度的概念及其影响因素》教学设计
一、教材分析
本节内容是地质版《技术与设计2》第一章第三节的一部分内容。
影响结构强度的主要因素是本章的一个教学重点，也是难点。
通过本节课的学习，应在对结构的功能及本质理解的基础上，理解结构强度的概念，分析它的影响因素。
在研究结构的强度时，要从材料的连接方式、形状、材料三方面分析。
二、学情分析
学生有物理知识为基础，在生活经历中也积累了许多有关结构强度的缄默知识，加之学生通过对前两节内容的学习，对结构的概念，结构的受力及结构的一般分类有了初步的认识，但对结构的强度没有了解，因此在讲解影响结构强度的主要因素前需要先介绍强度的概念及强度对结构本身的重要性。
三、教学目标
四、教学重点与难点
教学重点：
1.结构强度的概念。
2.影响结构强度的主要因素。
教学难点：
影响结构强度的主要因素。
五、教学方法
技术试验法、自主探究法、案例分析法等。
六、教学课时安排
1课时
七、教学过程：
九、附录：
成都石室中学技术试验报告单试验项目：探究结构强度的其他影响因素
班级：日期：
小组成员：
结论
结论。
结构的强度与稳定性 教学设计-7页word资料
第三节：结构的强度与稳定教学设计无棣一中通用技术教研组田茂芳E-mail:tmf1964@163本节知识点：1.应力与强度2.影响结构强度的因素3.稳定与影响结构稳定性的因素一、教学目的：通过学习结构的强度与稳定性，了解结构的形式与强度的关系，结构的形式与稳定性的关系，影响结构强度的因素，影响结构稳定性的因素。
二、教学内容分析：a.三个小实验：1、简易拉伸试验，2、简易弯曲试验，3、简易组态试验。
分别从不同角度，阐述结构的强度、稳定性与结构的形态、组态等的关系。
b.应力与强度的概念，容许应力的概念，影响结构强度的因素。
c.结构稳定性的概念。
结构稳定性的含义，影响结构稳定性的因素，如何增加结构的稳定性？通过分析实验，强化对于概念的认识，通过对于实例的分析，进一步认识强度、稳定性及影响结构的强度和稳定性的因素。
三、教学过程（一）怎样理解结实和稳通过三个小试验进一步认识结实和稳定的概念1.绳的抗拉伸试验2.板条的抗弯曲试验3.杆件框架结构稳定性试验能力提升：1.明确技术试验的要求2.如何书写试验报告？3.提高技术交流能力。
包括正确运用术语，采用有效的表达方式，如口头、书面、图表、模型等（二）、影响结构强度的因素看材料，思考问题。
1. 1）、花架中花杆支柱最薄弱的地方在哪里？2.）、如果至于板面上的荷载超过杆件的承受能力，杆件会发生什么养的变形？3）如果在花杆支柱的垂直方向上加上较大的外冲击力F杆件的什么地方易产生变形甚至断裂。
2.将木质杆件换成同样形状同样尺寸的铁制品，花展架将能承受更大的荷载。
1）、为什么？2）、改用铁质的会带来什么新的问题？3.桥梁是个大门类的建筑。
1）、你能说出几种桥梁的形式吗？2）、桁架桥的结构有什么特点？3）、桁架桥靠什么提高桥的强度？桁架桥的特点是上梁和下梁之间采用桁架连接，把梁上的压力和张力都传递到桁架上，从而增加了梁抗弯曲的能力。
桁架桥适宜于建造跨度大、荷载大的桥梁。
（三）影响结构强度的因素：结构的强度一般取决于他对张力和压力两方面的反应能力，具体地说取决于以下因素：▲形状：结构的形状略有改变，强度就会改变。
《结构的强度与稳定性核心素养目标教学设计、教材分析与教学反思-2023-2024学年高中通用技术地质
《结构的强度与稳定性》导学案一、导入结构的强度与稳定性是工程结构设计中非常重要的两个观点，它们直接干系到结构的安全性和可靠性。
在本节课中，我们将进修结构的强度和稳定性的观点、原理和影响因素，以及如何进行结构设计以确保结构的安全性。
二、进修目标1. 了解结构的强度和稳定性的观点和定义；2. 掌握结构的强度和稳定性的计算方法；3. 理解结构的强度和稳定性的影响因素；4. 能够应用所学知识进行结构设计。
三、进修内容1. 结构的强度和稳定性的观点和定义；2. 结构的强度和稳定性的计算方法；3. 结构的强度和稳定性的影响因素；4. 结构设计的基本原则。
四、进修过程1. 结构的强度和稳定性的观点和定义- 强度：结构在受力作用下不发生破坏的能力称为结构的强度。
强度与结构的材料、截面形状、受力状态等有关。
- 稳定性：结构在受力作用下不发生失稳的能力称为结构的稳定性。
稳定性与结构的几何形状、支持条件等有关。
2. 结构的强度和稳定性的计算方法- 结构的强度计算方法：通常采用强度理论或有限元分析等方法进行计算，确定结构在承受荷载时是否会发生破坏。
- 结构的稳定性计算方法：通常采用欧拉稳定性理论或极限承载能力等方法进行计算，确定结构在承受荷载时是否会发生失稳。
3. 结构的强度和稳定性的影响因素- 结构的材料：不同材料的强度和稳定性不同，需要根据具体情况选择合适的材料。
- 结构的截面形状：结构的截面形状对其强度和稳定性有重要影响，需要进行合理设计。
- 结构的支持条件：结构的支持条件会影响其稳定性，需要思量支持条件对结构的影响。
4. 结构设计的基本原则- 结构设计应符合相关标准和规范，确保结构的安全性和可靠性。
- 结构设计应思量结构的强度和稳定性，避免结构在应用过程中发生破坏或失稳。
- 结构设计应根据具体情况进行合理设计，确保结构的经济性和实用性。
五、教室练习1. 请计算一个具体结构在承受一定荷载时的强度和稳定性。
2. 请分析一个具体结构的材料、截面形状和支持条件对其强度和稳定性的影响。
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《结构的强度和稳定性》教学设计
《技术与设计2》第一章第三节《结构的强度和稳定性》教学设计
《结构的强度和稳定性》教学设计
一、教材分析：
本节是“地质出版社”出版的教材《技术与设计2》中第一章第三节《结构的强度和稳定性》。
共需2课时完成。
本课为第1课时的学习。
该章的总体设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构。
“结构”与“设计”是该章的两个核心概念，结构的强度和稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，是对结构及受力认识的基础上作进一步深入的学习。
二、教学目标：
知识与技能：
1、理解内力、强度、应力的概念，能进行简单的应力计算，掌握应力和强度的关系。
2、通过实验，明确强度与材料、强度与物体的形状及连接方式的关系。
培养学生合作交流能力，对身边事物的观察能力。
3、理解稳定性的概念，及影响稳定性的因素。
过程与方法：通过观察生活和技术实验等方法使学生懂得应用相关的理论知识。
情感态度价值观：让学生亲身体验注重交流，通过分析讨论得到结论，培养学生的观察分析能力，合作交流能力。
三、教学重点与难点：
重点：影响结构强度和稳定性的主要因素。
难点：应力的计算，强度与应力的关系，结构设计需要在容许应力范围之内。
四、学情分析：
总体来说学生对通用技术这门课程比较感兴趣。
他们的思维、生活经验已有一定基础，并在前面章节的学习中已经初步掌握了结构的一些相关知识，在此基础上帮助学生从其生活世界中选择通俗感兴趣的主题和内容，对结构问题进行进一步探讨，上升到理论的高度。
五、教学策略：
本课采用在教学中充分利用实验、讨论、小组合作的教学方法。
多举生活中的案例，进行师生互动探讨，帮助学生加深对知识的理解。
六、教学安排
1课时
七、教学过程：
（一）复习回顾，导入新课
教师引导学生回顾结构的概念，指出事物的性质：强度和稳定性
（二）知识构建
1、强度
对于结构变形，只给以“结实”“不结实”来评说是不够准确的，而对于结构的受力与变形应该有更科学的描述。
通常，物体结构抵抗变形的能力，都以强度来表示，我们用应力来衡量强度。
（1）内力：外力使构件发生变形的同时，构件的内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为内力。
（2）应力：作用在单位面积上的内力。
【学生活动一】
（3）拓展：探讨强度和应力的关系
示例：粗绳和细绳，两种相比粗绳更结实，牢固，换句话说是抗拉强度更大。
绳子所受拉力一定，即构件受到的外力一定，而粗的横截面积大，所以应力小，此时变形小，而抗变形的能力大，即强度大。
结论：应力小，强度大应力大，强度小
【学生活动二】
（4）结合课本分小组探究影响结构强度的因素，同时完成26页问题，答在学案上。
结构的强度，一般取决于它对张力和压力两方面的反应能力，具体取决于以下因素：
形状、材料（不同的材料有承受不同应力极限的能力）
材料的连接方式（不同的连接方式，受力传递方式和效果不一样）
师生探讨：如何改进物体结构的强度？
如：国家要求建筑楼面的水泥板必须将钢筋焊接起来，以形成整体，即是改进连接方式以增强强度。
还可以采用强度大的形状，那么要求强度大的地方大都采用什么形状？例如拱形、三角形等：常见的拱形桥梁可以保存很多年；钻石很坚固，它由复杂的三角形和四面体形状构成。
这些都是我们改进物体结构强度的思路。
希望同学们根据本课的学习在实践中应用。
2、稳定性
教师活动：展示不倒翁，静止立在桌面上的不倒翁用手扳倒后最终还能稳稳立住，说明不倒翁维持其平衡状态的能力很强，即稳定性强。
(1)稳定的概念
稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新返回到原平衡状态，则为稳定，不能回到原有平衡状态，为不稳定。
(2)结构稳定性
结构具有阻碍翻倒或移动的特性。
师生探究：哪些因素会影响结构的稳定性？
平放的砖头很稳定，把它竖起来就容易翻倒？瓶子里装了半瓶水很稳定，而空瓶子或是装满水的瓶子却比较容易翻到？不倒翁不倒的原因？
我们的结论：物体要稳定，第一，它底面积要大；第二，重心要低。
(3)影响结构稳定性的因素
结构的形状、重心的位置补充：结构的底面积
【学生活动三】
(4)合作探究
A、为什么有些结构看上去倾斜不稳，可实际是稳定的呢？
例如：比萨斜塔等，展示比萨斜塔图片
结构稳定性的基本条件：重心所在点的垂线落在结构底面内。
B、不稳定的结构一定不好吗？举出生活中利用结构的不稳定的例子。
举例：在地震多发地区，人们将酒瓶之类的物体倒置在地上，利用这一不稳定的结构实现预报地震的功能；过去农村地区人们用水桶打水常常要在水桶口的边缘绑上一重物，水桶到水面时能自动翻倒打水。
（三）总结提升
学生回顾、总结本节课的主要内容
大屏幕展示本节课的学习目标
俗话说，万丈高楼平地起。
作为一个中学生，要想成为国家的栋梁之才，首先要打好基础，学好科技文化知识，还应有谦虚好学的品质，当然还要练就过硬的本领。
八、教学反思
本节课采用的教学方法较为恰当，学生保持了较高的学习热情，大量实例的引入是本节课成功的关键。
学案：
学习目标：
1、通过技术试验来理解结实（强度）和稳（稳定性）
2、理解内力、应力和强度，并可进行简单的应力计算，利用应力的概念来理
解强度及影响结构强度的因素。
3、理解结构的重要性质稳定性及影响稳定性的因素。
【知识概要】
1、强度：物体结构抵抗变形的能力。
2、内力，外力使构件发生变形的同时，构件内部分子之间随之产生的一种抵
抗变形的抵抗力。
3、应力：作用在单位面积上的内力。
4、计算应力的公式：σ=N/S，N为内力，S为构件截面积。
应力的计量单位为
N/mm2或N/cm2
5、影响结构强度的因素：形状、材料、材料的连接方式。
6、稳定指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，允许状态有所波动，但当扰
动消失后，能重新返回到原平衡状态，此为稳定。
不能回到原有平衡状态，为不稳定。
7、结构稳定性：结构具有阻碍翻到或移动的特性。
8、影响结构稳定性的因素：结构的形状（支撑地面形状、底面积大小有
关）、重心的位置。
【学生探究】
活动一：应力和强度的关系？
结论：
活动二：影响结构强度的因素?
结论:
活动三：为什么有些结构看上去倾斜不稳，可实际是稳定的呢？（拓展）
结论：结构稳定性的基本条件：重心所在点的垂线落在结构底面内。
比如比萨斜塔等。
测案
班级姓名
选择：
1、分别在一根竹杆和一根同样尺寸的脆性塑料杆上不断加挂相同质量的重物，竹杆比脆性塑料杆能挂更多重物而不会断裂，说明了（）影响结构的强度。
A、材料
B、结构的形状
C、构件横截面形状
D、构件的连接方式
2、家用落地风扇的底座一般做得比较重，这是为了（）。
A、增加风扇的强度
B、增加电风扇的稳定性
C、安装电线的需要
D、更加美观
3、在日常生活中，你所见到的以下哪一个结构是不属于利用不稳定的结构实现某些功能的。
（）
A、游乐设施的跷跷板功能结构；
B、房间门口的活页功能结构；
C、学校运动场的篮球架结构；
D、圆珠笔的笔嘴结构
4、影响结构稳定性的因素有（）。
①物体的形状。
②材料。
③材料之间的联接方式。
④物体重心的位置。
A①②③ B②③ C①④ D①②③④
5、影响结构稳定性的因素不包括（）
A、结构的形状
B、重心的位置
C、材料
判断：
1、结构的稳定性和强度是结构设计必须考虑的重要内容，二者相互联系，相互
影响。
（）
2、一般情况下，不锈钢杯比纸杯的强度大，这说明结构的强度与材料有关。
（）
拓展：
已知结构的容许应力为50 N/cm2，截面积为4 cm2，外力冲击产生的内力为180N，请问结构会被破坏吗？。