2-1.3“简单结构的设计”教学设计(第2课时)
通用技术ⅱ人版1.3简单结构的设计教案
通用技术ⅱ人版1.3简单结构的设计教案教材：通用技术〔必修2〕文档内容：简单结构的设计章节：第一单元结构与设计第三节简单结构的设计课时：第2课时【一】教学目标1.知识与技能目标(1)了解结构设计的目标以及要求。
(2)熟悉设计简单结构应考虑的要紧因素。
(3)通过简易相片架设计案例分析，熟悉设计的一般过程。
(4)掌握简单结构的设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型。
2.过程与方法目标通过分析案例，充分让学生参与讨论，并要求学生进行一次简单结构的设计。
3.情感态度和价值观目标(1)体验结构设计的乐趣，发明结构的创意所在；(2)养成认真对待设计、严谨设计的良好适应；(3)享受团队合作的乐趣。
【二】教学重点：结构设计应考虑的要紧因素。
【三】教学难点：结构设计分析。
【四】教学方法：案例分析、实物展示、任务驱动、分组合作、小组讨论。
【五】设计思想1.教材分析本节内容是已学知识的综合运用，通过实例说明结构设计的目标和要求，结构设计时要考虑的要紧因素，不同结构设计应有不同侧重点的考虑因素。
同时，在分析中着重阐述了结构设计中具有明确的目的性、方案的多元性和创新性。
以简易相片架的设计作为案例，通过分析，使学生进一步熟悉结构设计中应考虑的各种要紧因素，同时通过设计、制作来检验学生掌握和运用知识的能力。
结构设计和技术设计一样，具有明确的目的性、方案的多元性和创新性。
因此，在教学过程中，应详细地分析设计中的各个步骤和环节，重点突出方案构思的重要性与设计的创新性。
通过学生动手实践，亲历简易相片架设计过程，加深对结构设计方法的理解与体会。
2.设计理念前面一节课差不多设计制作了一个简易红酒架，这节课再设计制作一个简易的相片架，通过重复让学生熟悉结构设计的一般过程，又能把握结构设计的重点。
3.教学策略设计运用实例分析和阅读材料说明结构设计的目的以及要求。
结合结构事例引出不同设计有其重点考虑的因素。
组织讨论，分析结构设计的多种可行性方案构思。
高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计
教案设计结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标, 应满足设计规范, 满足使用者的基本需要。
例如, 儿童自行车的结构设计, 首先应以代步、锻炼儿童的手脚协调能力为设计目标, 同时要满足童车结构设计的国家标准和规范要求, 如自行车的链轮、链条、车把、车闸有一定的要求，否则设计应视为不合格。
（三）学习结构设计应考虑的主要因素结构设计应考虑的主要因素有: 符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求, 安全因素, 公众和使用者的审美需求, 使用者的个性化需要, 对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。
在工程的结构设计中, 应考虑结构的安全性、适用性和耐久性。
在考虑结构的稳定性和强度, 使结构在规定的条件下和规定的使用期限内, 能实现一定的功能的同时, 还要考虑经济因素, 如做到用料省、成本低等, 也就是说, 力求以最低的成本使所建造的结构达到预定的要求。
不同的结构设计, 应考虑的因素各有侧重, 但无论在哪一类用途的结构设计中, 安全都是至关重要的因素。
在结构设计中还有一些需要考虑的因素, 如材料、民俗文化、地域特点等, 还可以引导学生思考。
（四）简单结构的设计案例1．讲解简易相片架的设计过程与方法在实际生活中,人们选择相片架, 不仅考虑造型、材料、稳定性等因素, 还考虑相片架的颜色、造型与房间的整体是否协调,相片架的摆放方式与房间的空间关系等。
例如,房间内的桌子比较小,而房间的墙上有大面积的空白,此时就可能会选择悬挂式的相片架,而不会选择用支架式的相片架。
从造型、材料、稳定性和强度等方面 , 比较上述案例中三个设计方案中相片架的结构的特点,并构思其他设计方案,列出方案要点。
2．让学生根据所学知识为设计简易相片架作好准备。
（1）小组讨论制作简易相片架应考虑那些方面的因素并落列出来。
（2）在相框和支架的设计上都要有创意，并画出草图（3）目标激励：a、有创意的设计方案要到学校存档，学生观看课件回答教师提出的问题（例如, 儿童自行车的结构设计, 首先应以代步、锻炼儿童的手脚协调能力为设计目标, 同时要满足童车结构设计的国家标准和规范要求, 如自行车的链轮、链条、车把、车闸有一定的要求，否则设计应视为不合格。
简单结构的设计(教学设计)
用工具：（1）刀切开
（2）剪刀剪开
空手：（3）掰弯
（4）扭断
（5）拉断
【马上行动】P5：引导学生概括五种基本受力形式：
拉力：物体所承受的拉拽力
压力：挤压物体的力
剪切力：两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一物体上的平行力
扭转力：反方向向物体两端均匀施力,使物体发生扭转形变的力
二、讲授新课
（一）无处不在的结构
1.什么是结构？
结构（structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
世界上任何事物都存在结构，结构多种多样且决定着事物存在的性质。
结构是如何分类的？
2.结构的分类（组图详见课件）
自然界中的结构：蜘蛛网、蜂窝、雪、贝壳等；
技术领域中的结构：车、房子等；
4．从力学的角度理解结构的概念和一般分类；
5.让学生熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素；
6.能确定一个简单对象（如：桥梁或相框）进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型；
7.进一步培养学生的动手实践能力，提高他们的技术素养。
教学重点
重点：结构的含义以及不同结构的不同性质和不同受力情况；
重点：结构设计所应考虑的主要因素。
【探究活动】
比较不同形状的纸板承受压力的大小
1、哪种情况下纸板的抗压能力最强？
2、还有更好的方案吗？
参考：第三种，弯曲跨度最小，抗压能力最大。
不同的纸板或材料，抗压能力不一样。
（三）结构的类型
根据物体的结构形态，通常将结构分为实体结构，框架结构和壳体结构三种基本类型，此外根据需要还有其它的分类方法。
结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需要。
教学设计2：1.1.2 第2课时 条件结构
1.1.2 第2课时条件结构整体设计教学分析用自然语言表示的算法步骤有明确的顺序性，但是对于在一定条件下才会被执行的步骤，以及在一定条件下会被重复执行的步骤，自然语言的表示就显得困难，而且不直观、不准确.因此，本节有必要探究使算法表达得更加直观、准确的方法.程序框图用图形的方式表达算法，使算法的结构更清楚、步骤更直观也更精确.为了更好地学好程序框图，我们需要掌握程序框的功能和作用，需要熟练掌握三种基本逻辑结构.三维目标1．熟悉各种程序框及流程线的功能和作用.2．通过模仿、操作、探索，经历通过设计程序框图表达解决问题的过程.在具体问题的解决过程中，理解程序框图的三种基本逻辑结构：顺序结构、条件结构、循环结构.3．通过比较体会程序框图的直观性、准确性.导入新课思路1（情境导入）我们以前听过这样一个故事，野兽与鸟发生了一场战争，蝙蝠来了，野兽们喊道：你有牙齿是我们一伙的，鸟们喊道：你有翅膀是我们一伙的，蝙蝠一时没了主意.过了一会儿蝙蝠有了一个好办法，如果野兽赢了，就加入野兽这一伙，否则加入另一伙，事实上蝙蝠用了分类讨论思想，在算法和程序框图中也经常用到这一思想方法，今天我们开始学习新的逻辑结构——条件结构.思路2（直接导入）前面我们学习了顺序结构，顺序结构像是一条没有分支的河流，奔流到海不复回，事实上多数河流是有分支的，今天我们开始学习有分支的逻辑结构——条件结构.推进新课新知探究提出问题（1）举例说明什么是分类讨论思想？（2）什么是条件结构？（3）试用程序框图表示条件结构.（4）指出条件结构的两种形式的区别.讨论结果：（1）例如解不等式ax>8(a≠0),不等式两边需要同除a,需要明确知道a的符号，但条件没有给出，因此需要进行分类讨论，这就是分类讨论思想.（2）在一个算法中，经常会遇到一些条件的判断，算法的流程根据条件是否成立有不同的流向.条件结构就是处理这种过程的结构.（3）用程序框图表示条件结构如下．条件结构：先根据条件作出判断，再决定执行哪一种操作的结构就称为条件结构（或分支结构），如图1所示.执行过程如下：条件成立，则执行A框；不成立，则执行B框．图1 图2注：无论条件是否成立，只能执行A、B之一，不可能两个框都执行．A、B两个框中，可以有一个是空的，即不执行任何操作，如图2.（4）一种是在两个“分支”中均包含算法的步骤，符合条件就执行“步骤A”，否则执行“步骤B”；另一种是在一个“分支”中均包含算法的步骤A，而在另一个“分支”上不包含算法的任何步骤，符合条件就执行“步骤A”，否则执行这个条件结构后的步骤.应用示例例1 任意给定3个正实数，设计一个算法，判断以这3个正实数为三边边长的三角形是否存在，并画出这个算法的程序框图.算法分析：判断以3个任意给定的正实数为三条边边长的三角形是否存在，只需验证这3个数中任意两个数的和是否大于第3个数.这个验证需要用到条件结构.算法步骤如下：第一步，输入3个正实数a，b，c.第二步，判断a+b>c，b+c>a，c+a>b是否同时成立.若是，则存在这样的三角形；否则，不存在这样的三角形.程序框图如图：点评：根据构成三角形的条件，判断是否满足任意两边之和大于第三边，如果满足则存在这样的三角形，如果不满足则不存在这样的三角形.这种分类讨论思想是高中的重点，在画程序框图时，常常遇到需要讨论的问题，这时要用到条件结构.变式训练设计一个求解一元二次方程ax 2+bx +c =0的算法，并画出程序框图表示.算法分析：我们知道，若判别式Δ=b 2-4ac >0，则原方程有两个不相等的实数根x 1=ab 2∆+-,x 2=a b 2∆--； 若Δ=0，则原方程有两个相等的实数根x 1=x 2=ab 2-； 若Δ<0，则原方程没有实数根.也就是说，在求解方程之前，可以先判断判别式的符号，根 据判断的结果执行不同的步骤，这个过程可以用条件结构实现.又因为方程的两个根有相同的部分，为了避免重复计算，可以在计算x 1和x 2之前，先计算p =ab 2-，q =a 2∆. 解：解决这一问题的算法步骤如下：第一步，输入3个系数a ，b ，c .第二步，计算Δ=b 2-4ac .第三步，判断Δ≥0是否成立.若是，则计算p =ab 2-，q =a 2∆；否则，输出“方程没有实数根”，结束算法.第四步，判断Δ=0是否成立.若是，则输出x1=x2=p；否则，计算x1=p+q，x2=p-q，并输出x1，x2.程序框图如下：例2 设计算法判断一元二次方程ax2+bx+c=0是否有实数根，并画出相应的程序框图.解：算法步骤如下：第一步，输入3个系数：a，b，c.第二步，计算Δ=b2－4ac.第三步，判断Δ≥0是否成立.若是，则输出“方程有实根”；否则，输出“方程无实根”.结束算法.相应的程序框图如图：点评：根据一元二次方程的意义，需要计算判别式Δ=b2－4ac的值.再分成两种情况处理：（1）当Δ≥0时，一元二次方程有实数根；（2）当Δ＜0时，一元二次方程无实数根.该问题实际上是一个分类讨论问题，根据一元二次方程系数的不同情况，最后结果就不同.因而当给出一个一元二次方程时，必须先确定判别式的值，然后再用判别式的值的取值情况确定方程是否有解.该例仅用顺序结构是办不到的，要对判别式的值进行判断，需要用到条件结构.例3设计算法，找出输入的三个不相等实数a、b、c中的最大值，并画出流程图.解：算法步骤：第一步，输入a，b，c的值.第二步，判断a>b是否成立，若成立，则执行第三步；否则执行第四步.第三步，判断a>c是否成立，若成立，则输出a，并结束；否则输出c，并结束.第四步，判断b>c是否成立，若成立，则输出b，并结束；否则输出c，并结束.程序框图如下：点评：条件结构嵌套与条件结构叠加的区别：（1）条件结构叠加，程序执行时需依次对“条件1”“条件2”“条件3”……都进行判断，只有遇到能满足的条件才执行该条件对应的操作.（2）条件结构的嵌套中，“条件2”是“条件1”的一个分支，“条件3”是“条件2”的一个分支……依此类推，这些条件中很多在算法执行过程中根据所处的分支位置不同可能不被执行.（3）条件结构嵌套所涉及的“条件2”“条件3”……是在前面的所有条件依次一个一个的满足“分支条件成立”的情况下才能执行的此操作，是多个条件同时成立的叠加和复合.变式训练设计算法，求ax+b=0的解，并画出流程图.解：对于方程ax+b=0来讲，应该分情况讨论方程的解.我们要对一次项系数a 和常数项b 的取值情况进行分类，分类如下：（1）当a ≠0时，方程有唯一的实数解是ab -； （2）当a =0，b =0时，全体实数都是方程的解；（3）当a =0，b ≠0时，方程无解.联想数学中的分类讨论的处理方式，可得如下算法步骤：第一步，判断a ≠0是否成立.若成立，输出结果“解为ab -”. 第二步，判断a =0，b =0是否同时成立.若成立，输出结果“解集为R ”.第三步，判断a =0，b ≠0是否同时成立.若成立，输出结果“方程无解”，结束算法. 程序框图如下：点评：这是条件结构叠加问题，条件结构叠加，程序执行时需依次对“条件1”“条件2”“条件3”……都进行判断，只有遇到能满足的条件才执行该条件对应的操作.例 4 “特快专递”是目前人们经常使用的异地邮寄信函或托运物品的一种快捷方式.某快递公司规定甲、乙两地之间物品的托运费用根据下列方法计算：f=⎩⎨⎧>⨯-+⨯≤).50(,85.0)50(53.050),50(,53.0ωωωω 其中f （单位：元）为托运费，ω为托运物品的重量（单位：千克）.试画出计算费用f 的程序框图.分析：这是一个实际问题，根据数学模型可知，求费用f 的计算公式随物品重量ω的变化而有所不同，因此计算时先看物品的重量，在不同的条件下，执行不同的指令，这是条件结构的运用，是二分支条件结构.其中，物品的重量通过输入的方式给出.解：算法程序框图如图：变式训练有一城市，市区为半径为15 km 的圆形区域，近郊区为距中心15—25 km 的范围内的环形地带，距中心25 km 以外的为远郊区，如右图所示．市区地价每公顷100万元，近郊区地价每公顷60万元，远郊区地价为每公顷20万元，输入某一点的坐标为(x ,y )，求该点的地价．分析：由该点坐标(x ，y )，求其与市中心的距离r=22y x +，确定是市区、近郊区，还是远郊区，进而确定地价p ．由题意知，p =⎪⎩⎪⎨⎧>≤<≤<.25,20,2515,60,150,100r r r解：程序框图如下：课堂小结（1）理解两种条件结构的特点和区别.（2）能用学过的两种条件结构解决常见的算法问题.设计感想本节采用引人入胜的方法引入正课，选用的例题难度适中，有的经典实用，有的新颖独特，每个例题都是很好的素材.条件结构是逻辑结构的核心，是培养学生逻辑推理的好素材，本节设计符合新课标精神，难度设计略高于教材.当堂检测1．某程序框图如图所示，该程序运行后输出的k的值是()A．4 B．5C．6 D．7【解析】当k＝0时，S＝0S＝1k＝1，当S＝1时，S＝1＋21＝3k＝2，当S＝3时，S＝3＋23＝11<100k＝3，当S＝11时，k＝4，S＝11＋211>100，故k＝4.【答案】A2．阅读下边的程序框图，若输出s的值为－7，则判断框内可填写()A．i<3? B．i<4?C．i<5? D．i<6?【解析】i＝1，s＝2；s＝2－1＝1，i＝1＋2＝3；s＝1－3＝－2，i＝3＋2＝5；s＝－2－5＝－7，i＝5＋2＝7.【答案】D3．求边长为3,4,5的直角三角形的内切圆半径的算法为：第一步 输入__________________；第二步 计算r ＝a ＋b －c 2； 第三步 输出r .【答案】 a ＝3，b ＝4，c ＝54．已知点P 0(x 0，y 0)和直线l ：Bx ＋By ＋C ＝0，写出求点P 0到直线l 的距离d 的算法并画出程序框图．解：(1)用数学语言来描述算法：第一步，输入点的坐标x 0，y 0，输入直线方程的系数即常数B ，B ，C ； 第二步，计算z 1＝Bx 0＋By 0＋C ；第三步，计算z 2＝B 2＋B 2；第四步，计算d ＝|z 1|z 2； 第五步，输出d .(2)用程序框图来描述算法，如图：。
高中通用技术课《1.3简单结构的设计》优质课教学设计、教案
教学设计：1.3 简单结构的设计-----------创意小椅子的设计壱、教学内容分析《简单结构的设计》是广东版《技术与设计2》第一章第三节的内容。
这节课有两个方面要求：一是能够对结构进行简单分析，熟悉设计一个简单结构所应考虑的主要因素；二是进行一个简单结构的设计，绘制设计图并制作模型或原型。
分析教材本单元的前后章节——《认识结构》、《探究结构》，这些章节中涉及到结构与力、结构的类型、结构的稳定性、结构的强度等知识点与本节课有很强的延续性，因此本节课重点应放在如何在设计简单结构的过程中，结合这些知识点，让学生发挥自己的创造力，设计出既符合要求又各具特点的简单结构。
弐、学情分析通过对《结构与设计》前两节内容的学习，学生已经认识结构，知道影响结构稳定性和强度的因素，结构与功能的关系。
但是学生难以形成系统的知识，缺乏对结构设计的思考和技术实践。
在进行简单的结构设计中学生并不能很好地明确主要考虑的因素，而且不能把关于稳定和强度的知识运用到结构设计之中。
所以有些结构设计往往在制作过程中会因为设计与制作的脱节而“流产”。
但是不断的修正设计——动手制作的过程本身就是一个良好的创新实践过程，在这个过程中每个用心的学生都能体会到自己设计的乐趣。
动手能力强、思维灵活的同学更容易设计出质量比较高的作品，这样可以让他们把自己成功的经验向其他同学们分享。
动手能力较弱、思维比较迟缓的同学可能更多的体验解决问题过程的艰辛，这个过程同样是一份可贵的经验，而且他们对结构设计的理解尤为深刻。
三、教学目标1、知识与技能目标：了解设计一个简单结构应考虑的主要因素。
熟知结构设计的一般过程。
2、过程与方法目标：通过设计椅子结构，经历发现问题并形成设计方案的过程，初步学会从技术的角度提出问题、解决问题，能多角度提出解决问题的方案，发展创造性想象的能力。
通过制作椅子模型，经历技术方案实现的过程，初步学会原型或模型的制作、装配、调试的方法，体验意念具体化和方案物化过程中的复杂性和创造性，发展动手实践能力。
简单结构设计(教案)
课题：简单结构的设计案例授课教师：东阳中学张华伟一、教学目标：1.知识目标：（1）通过简易秋千架的设计，掌握结构与稳定性、强度、功能的关系。
（2）通过简易秋千架的设计案例分析，熟悉设计的一般过程。
2.能力目标：（1）能围绕设计要求进行简单结构的设计，绘制设计图纸并能制作模型或原型。
（2）通过动手实践、合作探究，实现解决实际问题和团结协作的能力迁移。
二、教学重点难点：1.教学重点：综合理解所学知识，并运用到结构设计中，以解决实际问题。
2.教学难点：根据多种设计方案提出科学合理的评价，并能对作品方案进行优化。
三、教学方法及教学手段：在本节课的教学中，教师将采用“主导—主体”的设计模式，引导学生进行自主探究、知识建构和能力拓展。
总体教学流程为：“情境导入——合作探究——自主发现——能力展现——总结提升”。
1.学生分组设计秋千架结构方案，制作秋千架模型。
2.让学生进行设计师的角色扮演，对各组作品进行评价和优化，形成知识的迁移和能力的拓展。
四、教学准备：多媒体课件、制作材料、制作工具、各式秋千架模型五、教学过程：（一）、新课导入：师：这是什么？（展示一次性筷子）生：一次性筷子。
师：对，一次性筷子。
筷子除了作为用餐的工具，还能派上什么用场？生：……师：我们通用技术课里面学习了结构与设计的许多知识，我们能否用这种材料进行一些简单结构的设计与制作呢？展示图片：桌子、杯垫、风车等师：这些作品在设计的过程中，从结构设计的角度应考虑哪些问题？生：稳定性、强度、功能、安全、美观……师：结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需要。
师：结构设计要考虑的主要因素？影响稳定性和强度的主要因素？生：……师：很好，今天我们就用一次性筷子来设计制作一个简单的秋千架，看看大家能否把所学知识用到实践活动中。
（二）、设计制作——简单的秋千架的结构设计与制作活动要求说明：1.设计项目：设计一个放在桌面上具有一定稳定性和强度的秋千架。
简单结构的设计教案
简单结构的设计教案1. 引言设计教育在现代教育中起到了非常重要的作用。
作为一种注重创造性思维和解决问题能力的教育方式，设计教育能够帮助学生培养创新精神、合作能力和批判性思维。
本教案旨在介绍一种简单结构的设计教学方法，通过引导学生从简单的结构出发，逐步学习和掌握设计的基本原则和方法。
2. 教学目标本教案的教学目标主要有以下几个方面：•培养学生的创造性思维和解决问题能力；•培养学生的观察能力和表达能力；•培养学生的团队合作和沟通能力；•培养学生的批判性思维和判断能力。
3. 教学内容3.1 简单结构的概念•简单结构的定义；•简单结构的特点；•简单结构的应用领域。
3.2 简单结构的设计原则•功能性原则；•美学性原则；•经济性原则；•可持续性原则。
3.3 简单结构的设计步骤•需求分析；•概念设计；•详细设计；•制造和测试。
3.4 简单结构的实例分析•塔吊的设计；•桥梁的设计；•椅子的设计。
4. 教学方法4.1 讲授法通过教师讲解的方式，介绍简单结构的概念、设计原则和设计步骤。
搭配具体的实例分析，帮助学生了解和掌握相关知识。
4.2 实践法安排学生进行设计实践活动，引导学生从简单的结构开始，逐步设计复杂的结构。
通过实践，学生可以深入理解和应用所学的设计原则和方法。
4.3 小组讨论法安排学生进行小组讨论，让学生分析和评价已有的简单结构设计案例，并提出自己的见解和改进意见。
通过小组讨论，培养学生的团队合作和沟通能力。
5. 教学评估通过以下方式对学生的学习情况进行评估：•提问和回答：教师随堂提问，学生进行回答；•设计作业：布置与教学内容相关的设计作业，学生独立完成；•设计实践：对学生的设计实践过程进行评估，如中期评审、最终评审等。
6. 教学资源为了辅助教学，以下是一些教学资源的推荐：•教材：推荐使用相关的设计教材，如《设计原理》、《设计方法与实践》等；•网络资源：推荐学生参考一些相关的网站或博客，如英国设计协会（The Design Society）官网、知乎等。
高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共13张PPT)
简单结构的设计
1 、具有一定的稳定性和强度。 2、支架的尺寸合适，能支撑横放和
竖放的手机 3．美观有创意，成本低 。 4．易于制作，20分钟内能制作完成。
材 料全 • 根据自己的材料制定设计方案 • 先想好方案、画好草图再动手操作 • 掌握好时间
请根据设计要求，对自己 制作的手机支架进行评价。
稳定性 强度
功能
结构 设计
人的个性 化需要
使用寿命
成本 安全
…… 美观
设 ◆发现和明确问题
计 的
◆制定手机支架设计方案
一 ◆制作支架模型或原型
般 ◆支架稳固性测试、评估及优化
过 程
◆支架的使用和维护
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2-１.3“简单结构的设计”教学设计
永安三中王文胜
一、教材分析：
本节课是苏教版《技术与设计2》第一单元《结构与设计》第三节《简单结构的设计》的第2课时，这节课有两个方面要求：一是能够对所做的结构进行简单分析，熟悉设计一个简单结构所应考虑的主要因素；二是进行一个简单结构的设计，绘制设计图并制作模型或原型。
分析教材本单元的前后节涉及到结构与力、结构的类型、结构的稳定性、结构的强度等知识点与本节课有很强的延续性，因此本节课重点应放在如何在设计简单结构的过程中，理解和应用这些知识点以及设计的一般过程、设计的一般原则等技术与设计的基础知识，让学生发挥自己的创造力，设计出既符合要求又各具特点的简单结构。
二、学情分析
简单结构的设计，关键在于这个简单结构——“载体”的选择。
按照教材上的要求选择简易相框的制作，在实际教学中很难吸引学生的兴趣。
现在的学生数码相机的使用非常普遍。
好的照片他们或许会用来作电脑桌面的壁纸，或许能放在手机中欣赏，却很难会再打印出来放在相框中。
所以最好另选一个新的载体进行简单结构的设计制作，考虑到现在手机非常普通，几乎人手一机，甚至常是机不离身，所以利用“手机架”作为设计与制作的载体，能够充分调动学生积极性和主动性，培养他们对结构设计的兴趣。
高中阶段的学生有一定的物理力学知识和动手实践的基础，制作手机架完成情况应该普遍较好。
三、教学策略
选由于是第一次接触结构设计，学生可能设计的作品可能存在不少的问题，比如结构稳定性、结构的强度或美观等，或者不少设计很好的结构往往在制作过程中会因为设计与制作的脱节而“流产”。
教师应肯定学生的创意或参与积极性等，并引导学生充分利用小组合作，结合他组学生帮助和教师引导，力求对作品进行一定的改进。
在不断的修正设计、动手制作的过程本身就是一个良好的创新实践过程，在这个过程中每个用心的学生都能体会到自己设计的乐趣。
限于学生对结构认识的不同、动手实践能力的不同，学生们最终制作出的手机架完成设计要求的结果差异性也很大。
就组织学生们通过作品展示，讨论交流等，相互协作探索，相互学习提高。
四、教学流程
设计背景导入→教师设计指导→讨论交流→学生分组设计制作→作品展示→投票评比→结构优化记录及建议→优秀同类产品欣赏→小结→布置作业
五、教学目标
１、知识与技能：
（１）学会理解设计一个简单结构应考虑的主要因素。
（２）能够对设计对象进行合理的结构分析。
（３）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。
２、过程与方法：通过展示手机架的设计背景，激发学生设计与制作的兴趣，通过小组协作，利用手机架为载体，结合“设计指导”，经历手机架的设计与制作过程，理解结构设计应考虑的主要因素，学会设计分析，挑选最优方案进行设计制作，并学会进行结构优化。
从中培养学生的动手能力和创新精神。
３、情感态度和价值观
（１）形成和保持学生认识结构，设计结构的兴趣与热情，感受结构设计的重要性。
（２）体验解决问题过程的艰辛和获得成功的喜悦。
培养学生的创新精神
六、教学重点
（１）学会理解设计一个简单结构应考虑的主要因素。
（２）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。
七、教学难点
（１）能够对设计对象进行合理的结构分析。
（２）选择合适的构件类型和连接方式制作手机架结构模型。
八、教学准备
尖嘴钳、铁线、剪刀、小刀、硬纸板、透明胶。