《稳固结构的探析》
稳固结构的探析
金茂大厦
4.结构的几何形状影响稳定性。
结构的稳定性：指结构在的 负载 作用下，维持 其的 平衡状态 能力。
影响稳定性的因素： 1、支撑面积越大，结构越稳定。
2、重心所在点的垂线落在结构支撑面内结构稳定。
3、重心位置越低，结构越稳定。 4、结构的几何形状影响结构的稳定性。
二. 结构与强度
第二节
稳固结构的探析
一.结构与稳定性
（1）结构的稳定性
结构的稳定性是指结构在负载的作用下
维持其原有平衡状态的能力，它是结构的重
要性质之一。
（2）影响结构稳定性的因素
【探究试验】怎样将课本竖立起来？ 支撑面的大小是影响结构稳定的因素之一， 支撑面越大，稳定性越好。
支撑面是由支撑点组成的平面，是最外侧的支撑 点连线围成的平面。
1.结构的强度
结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
2.应力和强度的关系 应力σ ＝F/S
其中F为内力；S为受力面积（横截面） σ 英文表达sigma，汉语译音为“西格玛”。
在保持结构不被破坏的情况下，结构能承受 的应力越大，结构越强。
3.影响结构强度的主要因素
⑴结构的形状
①结构的外部形状
能相对转动。
刚连接具体有榫接、胶接、焊接等。
榫
接
榫卯加工技术
中国古建筑抗震技术
隔震技术
隔震技术的应用
内容小结
1、结构的强度：指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
2、影响结构强度的主要因素 （1）结构的形状（结构的外部形状、构件的截 面形状） （2）材料 （3）构件的连接方式
3、结构与功能
静止状态的单车如何保持稳定？
【探究试验】 不破坏外形结构，怎样让空矿泉水瓶站得更稳？
稳固结构的探析教案
第二节《稳固结构的探析》教案一、课程标准：1．通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的因素；2．理解结构与功能的关系。
二、三维目标：知识与技能：1．能通过技术试验分析影响结构稳定性和强度的因素，并写出试验报告和总结；了解连接方式对结构的影响；2．理解结构与功能的关系。
过程与方法：1．学会简单的技术试验方法；2．探究、实验、讨论、分析等方法使学生懂得应用相关的理论知识。
情感、态度与价值观：1．通过展示因结构不稳定而坍塌的广告牌的图片，让学生树立质量管理的意识和对产品安全性负责的社会责任感。
2．通过技术试验培养学生善于观察、勇于实践、认真分析的技术品质。
三、教学重点：理解结构稳定性、结构强度的涵义，能应用应力的公式进行简单的计算。
四、教学难点：通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的因素五、教学策略：1、采用直观教学法。
通过试验、举例、图片和实物展示，采用直观教学法让学生亲身体验和感受，激发学生的学习兴趣；2、采用探究式的教学方法。
通过放置在桌面上的书的做小试验，结合案例分析，激发学生探究热情，引导学生掌握相关知识；3、立足学生的直接经验和亲身经历。
通过“做中学”，以学生的亲手操作和亲身体验为基础，让学生学会自己发现问题、提出问题、分析问题、并应用所学的知识解决问题。
六、教学器材：PPT课件、A形梯、啤酒瓶、泡沫棒、钩码、细木棒课时：1课时教学过程：一、课题引入：骑车的同学应该有过这种经历，在车棚停车时，一不小碰到旁边的车子，被碰的车子会倒地，有时还会倒一大排。
教师提问：为什么只是碰一下，别的车子会倒？学生回答：外力作用打破了车子原有的平衡状态第二节稳固结构的探析一、结构与稳定性1、结构稳定性的定义PPT展示一些因受外力作用而倾倒的图片，分析得出结构的稳定性的定义：结构和稳定性：指结构在荷载作用下维持其原有平衡状态的能力。
马上行动：说说课本P11页表格中几种物体（静止放置的自行车、落地灯、底小口大的空竹篓）可能因受哪些外力作用出现不稳定现象，并根据自己的生活经验简要说明原因。
稳固结构的探析
分组讨论
①不倒翁为什么不倒？请你想个办法法让他倒下。
静止状态下的物体与运动状态下的物体， 影响稳定的条件是不同的。
结构不稳定性应用
技术试验报告的写作
①试验目的、
②试验准备、
③试验过程、 ④试验记录、 ⑤试验结论等， 文字要求简明扼要。
课堂小结
1、结构稳定性的概念 2、影响结构稳定性的条件 3、技术试验报告的写作方式
板凳本身的重力 同学的重力
恒载 活载
1999年1月4日，重庆綦江县 横跨綦河、连接东西城区的 虹桥（因桥形若虹，也称彩 虹桥）“轰”地一声巨响， 大桥整体坍塌。瞬间，天崩 地裂。正列队走过的23名武 警官兵和数十位群众落入水 中。 42人遇难，而此桥投入使用 才两年零222天。经调查，该 吊索的固定及钢管焊接结构 设计存在错误。
第二节 稳固结构的探析 一.结构与稳定性
高密五中 马小莉
学习目标：
①.能通过技术试验分析影响结构稳 定性的因素. ②.会写技术试验报告.
震 后 的 小区
震后的幼儿园
震后的校园宿舍
结构的稳定性
结构稳定性：指结构在负载的作用下维持其原
有平衡状态的能力。
台 风 过 后
马上行动
分析同学们坐的凳子所承受的负载
分组讨论
静态的自行车是如何保持稳定的？（单脚支撑和 双脚支撑）
支撑架与地面之间有两个接触点， 这两点与前轮和地面的接触点构 成三点支撑形式，自行车的重心 落在前轮与支撑架构成的支撑面 内，它是稳定的。
支撑脚和地面的接触点和 前后轮与地面之间的接触 点共同构成一个三角形， 自行车的重心落在三角形 内，结构就是稳定的。稳 定程度取决于单脚支撑架 的倾斜度。
重庆綦江虹桥
苏教版高中通用技术《稳固结构的探析》(第1课时)说课稿附反思点评
《稳固结构的探析》（第1课时）说课稿一、教材分析1、《普通高中技术课程标准》的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。
2、教材结构与内容分析《稳固结构的探析》是苏教版普通高中课程标准实验教科书《通用技术—技术与设计Ⅱ》第一单元《结构与设计》第二节的内容。
编者对本单元总的设计思路是“认识结构→探析结构→设计结构→欣赏结构”。
本节是在学生初步认识了常见的结构，并通过事例讨论了力与结构、结构的基本分类的基础上，探析结构的两大重要性质——稳定性和强度，使学生进一步认识结构，为后续结构设计的学习奠定基础。
本节内容分两个课时完成。
这节课是第一课时，主要是让学生“通过观察生活和技术试验，对简单的结构进行稳定性分析，解释它的稳定或不稳定的原因”。
3、教学目标知识与技能目标：理解结构稳定性的一般概念；能通过技术试验分析影响结构稳定性的主要因素。
过程与方法目标：通过技术试验、学会分析影响结构的稳定性因素。
通过观察生活和技术试验，对简单结构进行稳定性分析，解释它的稳定或不稳定的原因。
情感态度与价值观目标：通过讨论、分析等方法得到结论，培养学生的观察能力，使学生体验学习乐趣。
渗透安全教育、德育教育。
4、教学重点和难点重点：影响结构稳定性的因素及提高结构稳定性的措施。
难点：理解结构稳定性的概念及利用所学知识解决有关现象。
5、确立教学目标及重难点的依据（1）依据《普通高中技术课程标准》的要求；（2）根据我校学生的认知水平；（3）如何正确地理解结构稳定性的概念，是分析影响结构稳定因素的关键。
二、学情分析学生通过前面几节课的学习，已经对结构的受力分析、结构的类型等有了初步的了解和认识，而且在日常生活中，学生已经有了稳定这类前概念，知道它是对物体的某方面性能的一种描述和评价，只是还没有上升到科学的程度，还没有系统化。
学生经过一年的学习，最初的热情已冷却下来，如果没有新的东西吸引他们，课堂就会疲乏。
高二年级的学生已具备一定的探究学习能力和相关的学科基础知识。
稳固结构的探析
稳固结构的探析教材：（凤凰国标教材）普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修2）文档内容：稳固结构的探析章节：第一单元结构与设计第二节稳固结构的探析课时：第1课时作者：徐李强 (上饶县第二中学)一、教学目标1. 知识与技能目标(1) 让学生了解稳定性的概念。
(2) 能通过技术试验探究影响结构稳定性的主要因素。
(3) 对简单的结构进行稳定性分析。
2. 过程与方法目标学生通过亲历试验过程得出结论，提高学生的探究能力，掌握分析结构稳定性的方法，提高学生的动手能力，提升学生的技术素养。
3. 情感态度和价值观目标(1) 培养学生的发散思维，自主探究、敢于创先、勇于创新的思考习惯，体验探究学习的乐趣。
(2) 培养良好的合作与交流的态度。
二、教学重点⑴对结构稳定性的理解。
⑵分析影响结构稳定性的主要因素。
三、教学难点分析影响结构稳定性的形状因素和支撑面的大小因素。
四、教学方法激趣法、教授、实验、讨论、分析、对比法。
五、设计思想1. 教材分析本节课是苏教版《技术与设计2》中第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”的第1课时“结构的稳定性”。
本节课是在第一节“常见的结构认识”的基础上的内容的延伸和深化，这样安排符合学生的认知规律，从浅到深由易到难。
本节内容在“结构和设计”中起到举足轻重的作用，不仅可使学生能对生活中简单的结构进行稳定性分析，而且也为学习后面结构的强度、结构的设计等教学内容奠定基础。
2. 设计理念⑴在教学中为了使学生掌握相关知识，以探究“影响结构稳定的主要因素”为主线展开。
通过实验演示，举例，图片和实物展示激发学生的学习兴趣和创造灵感，以达到应用知识的目的。
⑵教师切实的去创造环境，调动学生的各个方面的能力，如：表述的能力、思考的能力、发现问题的能力、解决问题的能力、合作学习的能力等。
把课堂还给学生、让学生成为课堂的主体，让学生去说、去想、去做，从推进学生对结构知识的内在联系的认识与体验。
3. 教学策略设计（1）以台风刮倒的树、房子和广告牌图片作为理解结构稳定性定义的视觉补充；（2）以实物不倒翁、钟摆做展示，再以金字塔、中央电视台新大楼及生活中常见的台灯、风扇、桌椅图片做补充，让学生自己领悟什么是结构的稳定性；（3）用探究试验去探究分析影响结构稳定性的几个因素。
1.2稳固结构的探析（精选9篇）
1.2 稳固结构的探析（精选9篇）1.2 稳固结构的探析篇1《技术与设计2》第一章第二节稳固结构的探析（第1课时）说课人：昌乐县教学研究室赵丽萍稳固结构的探析（第1课时）一、教材分析1.本节课的内容及地位课标要求：能通过技术实验分析影响结构的强度和稳定性的因素并写出实验报告。
选用教材：这节课选用的是苏教版高中通用技术《技术与设计2》。
本节课第一章第二节，课题是“稳固结构的探析”，本节内容共3个学时，本节课是第1学时。
主要内容：结构的稳定性、影响结构稳定性的因素。
教材地位：本节内容在《结构和设计》中起着举足轻重的作用，通过本节课的学习不仅可使学生对结构的基础知识有更深的认识和理解，而且也为以后结构的强度、结构的设计等的教学打好基础。
2.教学目标知识与技能目标：1.理解什么是结构的稳定性2.能通过技术实验分析影响结构稳定性和强度的因素过程与方法目标：能够通过观察生活和技术实验，对简单的结构进行稳定性分析，解释它稳定或者不稳定的原因，在技术设计时能充分考虑影响结构稳定的各种因素，解决所设计结构的稳定性问题。
情感态度与价值观目标：1.形成和保持对技术问题的敏感性和探究欲望2.熟悉从事技术活动必须具备的品质，形成良好的合作和交流的态度3.教学重点理解影响结构稳定的主要因素4.教学难点学会利用所学知识对简单的结构进行稳定性分析，解释它稳定或者不稳定的原因，在技术设计时能充分考虑影响结构稳定的各种因素，解决所设计结构的稳定性问题。
二、教学对象分析学生通过第一章前面两节课的学习，已经对结构的受力分析、结构的类型等有了初步的了解和认识，而且在日常生活中，学生已经有了稳定这类前概念，知道它是对物体的某方面性能的一种描述和评价，只是还没有上升到科学的程度，还没有系统化。
高二年级的学生有较强的动手实践能力，并具备一定的探究学习能力和相关的学科基础知识。
因此如果从实验入手，引导学生在解释相关现象的同时探究原理，应该是可行的。
稳固结构的探析（第一课时——结构与稳定性）
稳固结构的探析（第一课时——结构与稳定性）一、教学目标1、通过案例试验，学生能够自己分析影响结构稳定性的因素。
2、培养学生分析与交流的能力。
二、教学分析1、教学对象分析：学生在以前已经学过一些相关的知识，所以这部分内容对于他们来说难度不大。
在前几节课中学生的参与度比较大，表现出一定的热情和兴趣。
2、教学内容分析：本单元的内容与实际生活联系紧密，课本上的案例也通俗易懂。
本节内容有承上启下的作用，不仅可使学生对结构的基本知识有更深的认识与巩固，而且也是以后结构的强度、结构的设计基础。
三、教学重点与难点教学重点：学生能够根据自己的生活经验以及案例试验，分析影响结构稳定性的因素。
教学难点：1、了解影响结构稳定性的因素不是单一的，孤立的。
2、支撑面积不等于受力面积。
四、教学资源：三脚架、不倒翁视频五、教学策略：引导学生根据自己的生活经验总结出影响结构稳定性的因素，然后由学生扮演教师角色进行讲解，分析，其他同学可以补充，提问。
最后针对每个因素教师进行总结，补充。
六、教学过程：（1）导入：前几节课我们学习了结构的一些知识，接下来我们看一下影响结构有哪些因素。
由学习目标这里我们可以看到它与结构的稳定性，结构的强度有关。
（强调该课的学习方法，阅读学习目标部分）那这节课我们来学习结构与稳定性。
（2）和学生一起总结影响结构稳定性的几个因素（不一定局限于课本上的几个因素，学生可以举的更多，然后由他们自己来讲解。
强调课本上基本的几个因素）。
板书：[影响结构的几个因素：][1、几何形状][2、支撑面大小][3、重心位置]（3）由学生自己推荐或其他同学推荐选择其中的一个因素进行讲解。
（老师作为学生进行发问，引导学生将内容讲解完整，可以引导学生对课本或生活中的案例进行分析）（4）每个因素讲解完后，由老师将刚才学生讲解的过程进行简单复述，然后在这基础上进行补充总结。
“几何形状影响因素”的总结：强调三角形的稳固结构。
讲解“三脚架”和“a字形梯”的例子。
稳固结构的探析优秀教学设计
《稳固结构的探析》教学设计1.教材分析本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”中的第2课时，学习结构的强度。
教学内容主要分为：“结构的强度”和“影响结构强度的主要因素”两部分组成。
首先，从生活案例出发阐明结构强度的含义。
其次，演示试验和学生探究活动，结合案例分析等活动，学习影响结构强度的主要因素。
2.学情分析通过前面的学习，学生了解了结构的概念、结构与力、结构的分类，探究了结构的稳定性，影响稳定的主要因素，学生对结构有关知识有了较好的知识基础，对进一步学习结构知识有一定兴趣。
通过本节课学习，让学生进一步提高提高。
一、教学目标1.知识与技能（1）知道结构强度的含义，知道内力、应力和σ=F/S。
（2）理解影响结构强度的主要因素：使用的材料、结构的形状、构件之间的连接方式；（3）能用所学知识分析生活中简单结构的问题。
2.过程与方法通过演示实验试验观察和讨论研究，案例分析，归纳影响结构强度的因素。
3.情感态度和价值观（1）培养学生的观察能力，主动参与意识，体验学习的乐趣，培养谈论研究能力。
（2）通过小组做实验培养学生的团队团队意识。
二、教学重难点重点：通过试验、观察，分析、总结出影响结构强度的三个因素。
难点：内力、应力的理解；运用影响结构的因素分析简单结构。
三、课时课型2课时，新课四、教学方法授课法，实验探究法，讨论法，案例分析五、教学准备多媒体教学设备、教学课件PPT、纸张、筷子、竹子，矿泉水瓶子等物品。
六、教学过程七、板书稳固结构的探析结构的强度：结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
应力：σ=F/S影响结构强度的因素：使用的材料结构的形状（外部形状截面形状）构件之间的连接方式八、教学反思优点：1.通过案例分析、演示试验、探究讨论等形式的教学，充分调动了学生的积极性，激发了学生的兴趣，达到了预期的教学目标。
2.教学设计思路清晰。
本节课涉及到结构强度及其影响的三个主要因素，在教学过程中，重点突出，思路清晰，由浅入深，符合高二学生认知特点。
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技术与设计2 结构与设计
思考3：
技术与设计2 结构与设计
易脆性塑料 材料不同，结
杆易断
构强度不同
有焊接缝的 钢管易断
连接方式不 同，结构强 度不同
三、影响结构强度的主要因素
（1）结构的形状 1.三角形结构强度比较大
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三、影响结构强度的主要因素
（1）结构的形状 2.拱形承受压力强度比较大
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三、影响结构强度的主要因素
（2）结构的材料
相同的结构，材料不同强度也不同。
技术与设计2 结构与设计
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知识应用－－建房梁
材料
钢筋混凝土
混凝土和石材，较能 抵抗压力，却无法抗拉力，
而钢筋擅长抗拉力。因此， 在混凝土梁上加钢筋，以 避免产生断裂变形，它们 通常被安排在受拉一侧。
技术与设计2 结构与设计
二、结构与力
1.外力：对于所研究的构件而言，其它物体作用于该构件上
的力均为外力。
2.内力：当构件受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用 发生改变，产生一种抵抗外力与形变的力叫内力。
3.应力：构件的单位横截面积上所产生的内力
s =F S
s [ sigm? ]
F 为内力 S 为受力面积
s 为应力
应力可以作为表示结构强度的基本标准。
技术与设计2 结构与设计
思考2：
两根材料相同，粗细不同的绳子，哪根更 容易断，为什么？
分析:
s =F S
Ｆ不变时， S 越大，σ越小，构件的形变
就越小， 构件就越结实 。
S不变时，Ｆ 越大 ，σ越大,构件 形变越大 ,构件
就越不结实。
可见：σ可以表示构件 形变和强度的大小 。
技术与设计2 结构与设计
一、结构的强度定义
1.结构的强度： 指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
破坏：指在外力作用下，构件发生变形或断裂.
2.结构强度与稳定性区别？
稳定性 研究的是物体保持平衡状态的能力。 结构强度 研究的是结构抵抗外力破坏的能力。
技术与设计2 结构与设计
知识应用
思考1：以下这些现象与稳定性和结构强度哪个有关系？
技术与设计2 结构与设计
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房子倒塌、路面断裂、汽车变形等，这些都是因为 物体结构强度不够导致的。
技术与设计2 结构与设计
四、结构与功能（Ｐ21）
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的影响。
技术与设计2 结构与设计
能力提升训练
想一想：如何将一辆普通自行车通过改变结构，设计成一款 冰上自行车？
设计∶将普通自行车取掉前轮，周围加上骨架，并在其前面装一只冰刀，后 面对称的装两只冰刀，形成三点支撑，从而可在冰面上前进、倒退、前后滑 技行术及与刹设车计。2 结构与设计
技术与设计2 结构与设计
三、影响结构强度的主要因素
（3）结构的连接方式
铰连接：被连接的构件在连接处不能相对移 动，但可以相对转动，具体有松螺栓、松铆 、合页等。
轮子
轴承
合页
技术与设计2 结构与设计
三、影响结构强度的主要因素
（3）结构的连接方式 刚连接：被连接的构件在连接处不能相对移
动，也不能相对转动，具体有榫接、胶接、焊接 等。
技术与设计2 结构与设计
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三、影响结构强度的主要因素
常见梁或框架横截面形状
工字形 十字形 长方形 Ｌ形 圆形 Ｕ形
横截面不同承受的强度也不同。
技术与设计2 结构与设计
小试验
测试用不同截面形状的构件做成的悬梁 的强度
如果把纸做的换成铁做的，同样的截面形状强度一 样吗？
技术与设计2 结构与设计
1.拔河的绳子断裂 2.广告牌被台风吹倒 3.广告牌支撑柱被台风吹断 4.鸡蛋在某种情况下可以承受很大的力 5.汽车外壳在撞击下变形 6.挂在天花板上的日光灯被风吹的摇摇晃晃
结构强度 稳定性 结构强度 结构强度 结构强度
稳定性
技术与设计2 结构与设计
思考2： 两根材料相同，粗细不同的绳子，哪
根更容易断，为什么？
第一单元 结构与设计
第二节 稳固结构的探析(第2课时）
技术与设计2 结构与设计
此处插播《青川大地震视频》
引入新课：在地震中死伤那么多人，最根 本的原因是房子不够结实、牢固，……。
技术与设计2 结构与设计
稳 固 结构
稳定性
？
结构强度
1、结实、牢固:稳~。
2、使坚固:~本，~防。
保持平衡
重心、支撑面、形状
技术与设计2 结构与设计
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能力提升训练
增加一个或几个 桥墩
选择合适的材料做斜拉索,并在桥 两侧安装足够强度的立柱
选择合适的材料做斜拉索,并在桥 两侧安装足够强度的立柱
技术与设计2 结构与设计
增加斜支撑柱
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本节能力训练
增加钢制的三角形桁架 结构
增加拱形结构
小结： 稳固结构Leabharlann 稳定性保持平衡结构强度
应力
s =F S
s [sigm? ]
抵抗破坏 应力越大，形变越大，
但强度却越小。
材料、形状、连接 重心、支撑面、形状
技术与设计2 结构与设计
能力提升训练
某小河上原有一座限重1.5吨的简易式桥, 桥下的 河水较浅,不能通航.现在由于经济的发展,运输量有了 极大的增加,必须使桥梁的承重能力提高.但又不能把 桥拆掉后再建,因为这是该地唯一的公路桥. 请同学们 设计出3种以上符合要求的加固桥梁结构方案,并画出 设计图.
技术与设计2 结构与设计
知识应用 下列常用工具中属于刚连接的是（ Ｄ）
技术与设计2 结构与设计
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思考4：
比较下图连接方式，哪种连接强度最好?
第一种是榫接，强度最大，结构最稳定。 第二种用钉子水平连接，强度最小。 第三种用钉子竖直连接，强度没有榫接大，但比第二个强。
技术与设计2 结构与设计