1.3简单结构的设计
简单结构的设计
显创意、展风采
评分原则：
项目 比重 得分
创新 20％
工艺 20％
稳固 40％
实用 20％
小结
1.构造设计应考虑旳主要原因 2.构造设计简介
文化角度：
赵州桥旳弧形平拱和敞肩小拱给人以巨身轻灵、 跃跃欲飞旳动感。
桥两边旳栏板和望柱上，都雕有多种精美图案， 刀法苍劲，造型生动。
阅读案例分析： 1、《飞檐》 2、《蛋形椅》
2023北京奥运会主体育场“鸟巢”
著名桥梁设计
多瑙河桥是跨 越多瑙河旳一座 混凝土斜拉桥， 全长406m，通 航孔177m，截 面采用具有很好 旳抗风和抗震性 能旳箱形截面。
著名桥梁设计
福斯湾悬臂钢 桁架桥位于英国 苏格兰东海岸， 为19世纪末期世 界上最大旳双线 铁路、悬臂刚桁 架桥，该桥1883 年动工，1889年 竣工。
著名桥梁设计
高明桥是一跨 越西江旳大型公路 桥，主通航孔采用 中承式钢管混凝土 拱，引桥系钢筋混 凝土肋拱，属于弓 形拱桥。
著名桥梁设计
维拉札诺桥位 于美国纽约，是跨 越维拉札诺海峡旳 双层公路悬索桥。 双面悬索，每面均 为双索。
构造设计应考虑旳主要原因
主要原因：稳定性、强度、安全原因、 审美需求、个性需要、成本、使用寿命 等等
活动：指出下列构造设计考虑旳主要原基本要求
居家装饰
舒适、美观
窗户防盗窗
功能、实用
汽车外形设计 功能，美观
个性化需要 强度
安全
创意相框设计
创意相框设计
第三节 简朴构造旳设计
1.3简单结构的设计
（一）、教学目标:
（一）熟悉设计一个简单结构应考虑的 主要因素。 （二）通过简易相片架的设计案例, 能对 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）结构设计的重要性。
日常生活中, 没有丰富的结构设计, 产品将会造型单一、功能单调, 那些大型 建筑物、交通运输工具等 更是无法产生; 生产活动中, 产品制造技术、结构安全性 及耐久性评估、维修加固技术等, 都离不 开结构的设计和研究。
Hale Waihona Puke （三）结构设计的目标及要求
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。
（四）结构设计应考虑的主要因素
（五）简单结构的设计案例
1、简易相片架的设计过程与 方法
设计项目： 设计要求： 设计分析：1、相框的结构设计2、支架 的结构设计3、相框与支架之间的连接 设计准备：1 、材料 2、工具 方案： A、B、C…
（六）练习
P29，根据自己的兴趣和爱好选做一道。
（七）资源库：
中国土木工程网 中国商企网 工程师之家 商店营业厅的出入门、安全门净宽度不应小于1、4M， 不应设门槛。 营业部分的公用楼梯、坡道应符合下列规定： （ 1 ）室内楼梯的每梯段净宽不应小于1.4M，踏步高 度不应大于0.16M，踏步宽度不应小于0.28M； （ 2 ）室外台阶的踏步高度不应大于0.15M，踏步宽度 不应小于0.30M； （ 3 ）供轮椅使用坡道的坡度不应大于1∶12，两侧应 设高度为0.65M的扶手，当其水平投影长度超过15M时， 宜设休息平台。
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。
【原创】《简单结构的设计案例》说课稿
《简单结构的设计案例》说课稿我今天说的是《简单结构的设计案例》的第一课时。
下面，我将从以下五个方面进行逐一分析。
一、教材分析：首先是教材的地位和作用，1.教材的地位和作用：本单元属于必修2的第一个主题“结构与设计”，该主题的设计思路是：“认识结构→探析结构→设计结构→欣赏结构”。
其中，本课即该思路的第三个环节，是在学生学习了结构稳固性知识及结构设计应考虑的主要因素之后，对结构知识的综合运用和实践过程。
因此，本课是本单元的重点。
教材处理上，我选择“吸管书架”取代“相框”案例，作为结构设计的对象。
教学用时2课时，本课为第1课时。
2.教学目标：基于对课标、教材及高中生认知能力的理解和分析，我确定如下教学目标。
主要目标是学生通过亲历吸管书架结构的设计，运用结构知识及考虑因素，培养创新思维能力。
3.教学重难点根据教学目标，我将本节课重点定为：在设计中综合运用已学的结构知识；理解并应用结构设计应考虑的主要因素。
另外，考虑到结构的设计分析是否透彻直接影响设计方案和制作，而大多数同学来的抽象分析能力较为欠缺，因此，我确立教学难点为：对吸管书架结构进行具体的设计分析。
二、说学法接下来是第二个部分学法分析：1.学情分析：高二学生此阶段已具备一定的知识储备和动手能力，并且通过前面设计一般过程及结构知识的初步学习后，对结构设计具备了一定理解基础。
但在以往设计制作中，大多数同学不太自觉去经历设计的一般过程，往往是急于动手、边做边想、“凑”方案，难以达到技术实践的目标。
2.学法指导：根据此学情，本节课注重学生的设计过程，学生的学法有：（1）在设计分析、方案构思阶段/运用自主探究、合作交流学习方法，理论依据是皮亚杰的建构主义学习理论。
（2）在改进设计成果中/运用自评与互评相结合学习方法，理论依据是加德纳的多元智力理论。
三、说教法综合以上教材分析及学情分析，本节课我的教学方法有：1.教学方法：基于现代心理学中情感和认知活动相互作用的原理，以书架图片导入教学的情境教学法；依据夸美纽斯的“直观性原则”，用实物启发学生思考的直观教学法；以及根据建构主义教学论中“以学生为中心，教师为指导”的理念，鼓励学生协作、探索的合作教学法和任务驱动教学法；（50〞）2.教学准备：另外，课前需准备：多媒体课件、投影仪、吸管书架模型、吸管牙签组合教具学具、倒计时软件四、说教学过程对于教学过程，我分为以下六个环节：（一）情境创设引入目标 3分（二）明确要求巩固旧知 3分（三）设计分析分组探究17分（四）分组构思自评互评14分（五）总结拓展加深理解2分（六）课后任务布置作业 1分（一）情境创设引入目标1、导入首先通过展示几幅不同的书架结构图片，激发学生学习兴趣，引出设计课题：“能承重的书架”。
简单结构的设计参考教案[修改版]
![简单结构的设计参考教案[修改版]](https://img.taocdn.com/s3/m/5260f2decfc789eb162dc850.png)
第一篇：简单结构的设计参考教案第三节简单结构的设计一、教学目标通过教学，能使学生达到以下目标：知识与技能1. 熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素。
2. 能对相片架进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型。
3. 通过相片架的结构设计，进一步熟悉结构设计的方法、步骤等。
过程与方法1. 通过设计个性相片架，经历将人们的需求和愿望确认为值得解决的技术问题、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。
2. 通过制作个性相片架和搭建相片架模型，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。
3. 通过设计制作相片架原型或模型的实践活动，经历技术设计中交流与评价的过程，初步学会一些技术交流的方法，发展技术的表达和评价能力。
情感、态度、价值观1. 通过设计制作相片架原型或模型，能够安全而又负责地参加技术活动，具有良好的合作和交流的态度，养成严谨、负责、进取的良好品质。
2. 通过设计制作相片架模型或原型，认识技术的创造性特征，培养富于想象、敢于表现个性、勇于创新的个性品质。
二、教学重难点教学重点：1. 熟悉结构设计应考虑的主要因素。
2. 熟悉结构设计的方法和步骤。
教学难点：1. 确定结构设计方案。
2. 制作结构模型或原型。
三、教学分析教学思路：通过“如果没有丰富的结构设计，我们的生活将会怎样？我们能离开结构设计吗？”这个问题引发学生的讨论和思考，从而导入新课。
第一部分：通过播放有关结构设计的视频，引导学生讨论、思考和感受结构设计的重要性。
第二部分：通过“儿童自行车设计”的案例分析，使学生理解结构设计的目标及要求。
第三部分：通过“20世纪十大技术失误”的案例分析，加深学生对结构设计应考虑的主要因素的理解。
第四部分：通过个性相片架的设计制作活动，使学生了解简单结构设计的过程和方法，强化学生对知识的理解与整合，提高学生的动手实践能力。
简单结构的设计教学设计
<<简单结构的设计>>教学设计学科：通用技术学校：三亚市第一中学姓名：钟进清手机：一、教学目标知识目标：能够结合前面所学的知识，懂得设计一个简单结构应考虑的主要因素。
技能目标：通过对简易相片架的分析，能根据设计方案，做出一个简单结构的实物。
情感目标：体验小组合作的乐趣、分享合作成功的喜悦，形成与他人合作的学习习惯。
二、教学内容分析本教学设计是苏教版<<技术与设计2>>第一单元<<结构与设计>>第三小节的内容。
本节的内容是对前面所学的内容：结构的类型、结构与稳定性、结构与强度的综合应用。
本节内容侧重在于通过设计一个简单结构，将所学的理论知识与实际应用结合起来。
让学生经历一个完整的结构设计过程，让学生能将所学的知识运用到实际的设计中去。
真正做到学以致用。
体现出技术是为了满足人类的需求，设计是以人为本的理念。
三、教学对象分析学生对通过对结构一节内容的学习，对结构已有基本的了解，而且高二年级的学生，已经学过物理学的相关知识，对影响结构稳定性的因素分析应该不存在困难。
只是对影响结构强度的因素还比较模糊，但这也不是学生感到困难地方，只需老师讲解应当可以理解。
因为学生没有亲自经历、感受结构的设计过程，很难将所学的知识运用到设计中去。
因此教师在教学当中要引导学生通过设计，体验结构的稳定性、结构的强度是如何在结构中体现出来的。
四、教学策略教师在教学时,将《设计的一般过程》运用到本节课的设计当中来，采取以小组合作探究的分工形式,安排设计任务为驱动, 充分利用“头脑风暴法”的特点，让学生在有限的时间内打开思路, 形成多种设计方案, 然后对多种方案中进行筛选。
教师通过对不同组的方案分析后，各小组根据本小组的合理方案，课后动手制作出可以使用的原型。
学生制作好作品后，为了更好地鼓励学生，发挥学生的积极主动性，可以把他们的作品放到学校的展览室展览。
同时把作品的相片放到学校的通用技术网站上，供同学们交流使用。
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
高中通用技术苏教版必修2- 1.3 简单结构的设计 (共44张PPT)
课题：简单相片架（相框）的设计与制作
简易相片架的制作
• 请大家展现调查到的相片架的不同款式， 并与刚才网络上的相片架进行比较，指出 设计上的异同。（从人机关系、设计的一 般原则、结构的稳定性方面去比较），然 后指出大众化的相片架是哪一款？大家能 否在大众相片架设计的基础上进行加以改 造（改进和创新）？
简易相片架的设计
设计项目：
设计一个简易相片架。
设计要求
1. 能方便的取放相片。 2. 具有一定的稳定性和强度。相框不易 变形，支架不易松动，相框与支架连接牢固。
3. 具有一定的装饰性。 4. 相框的长度、宽度、厚度的尺寸要求 为175mm×125mm×10mm。
设计分析
相片架的就诶够设计可分为两部分，即相框和支架。 1. 相框的就诶够设计 在取放相片是，相框的构件需要承受一定的外力， 所以相框结构设计中，需要考虑那些因素？
讨论得到： （1）相框的几何形状的选择，使相框不变形的措 施 （2）相框构件之间的连接 （3）相框构件的截面形状
设计分析
2. 支架的结构设计
支架的作用在于能支撑起相框并不易翻到，故 在支架结构设计中，需要考虑那些方面呢？
讨论得到：
（1）支架的支撑形式的选择，使支架不易翻倒的 措施
（2）支架构件的截面形状及连接
• 支架的结构设计:支架的支撑形式的选择， 使支架不易翻倒的措施。支架构件的截面 形状以及连接。
• 相框与支架之间的连接:根据不同的设计方 案，相框与支架间可以是铰连接或固定连 接。在批量制作中，还可采用不需要连接 的塑料整体成型的结构
●分析相片架的强度
• 由于相片架在使用过程中受到外力的影响 ，因此在设计时要考虑结构的强度。通常 ，相片架的结构的几何形状采用长方形， 其结构缺陷是：强度较差，在外力作用下 容易挪位、变形，整个结构出现松动现象 。那么，该如何解决呢？
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创意相框设计
创意相框设计
著名桥梁设计
赵州桥又名安济桥， 建于隋大业(公元605618)年间，是著名匠师 李春建造。桥长64.40 米，跨径37.02米，是 当今世界上跨径最大、 建造最早的单孔敞肩型 石拱桥。
技术角度：
赵州桥
1、功能：兼顾了水陆交通，方便了车马通行 2、结构设计：拱肩加拱的“敞肩”结构。 3、技术施工：石拱由28道拱圈纵向并列砌成； 桥台是既浅又小的普通矩形
显创意、展风采
评分标准：
项目 创新 工艺 稳固 实用
比重
得分
20％
20％
40％
20％
小结
1.结构设计应考虑的主要因素 2.结构设计介绍
著名桥梁设计
福斯湾悬臂钢 桁架桥位于英国 苏格兰东海岸， 为19世纪末期世 界上最大的双线 铁路、悬臂刚桁 架桥，该桥1883 年开工，1889年 竣工。
著名桥梁设计
高明桥是一跨 越西江的大型公路 桥，主通航孔采用 中承式钢管混凝土 拱，引桥系钢筋混 凝土肋拱，属于弓 形拱桥。
著名桥梁设计
维拉札诺桥位 于美国纽约，是跨 越维拉札诺海峡的 双层公路悬索桥。 双面悬索，每面均 为双索。
结构设计应考虑的主要因素
主要因素：稳定性、强度、安全因素、 审美需求、个性需要、成本、使用寿命 等等
活动：指出下列结构设计考虑的主要因素 和基本要求。
结构设计 居家装饰 窗户防盗窗 考虑的主要因素 基本要求 舒适、美观 功能、实用 …… 个性化需要 强度 ……
汽车外形设计
案例分析：
《户外广告牌结构设计的抗风问题》
第三节 简单结构的设计
回忆…
设计的一般过程是怎样的？
1. 2. 3. 4. 5. 发现和明确问题 制定设计方案 制作模型或原型 测试、评估及优化 产品的使用和维护
赵州桥
明尼苏达州 倒塌的大桥
结构设计的目标及要求
结构设计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 的基本需求。
动脑动手
桥梁结构模型的设计制作
设计要求：制作一个能承受压力的桥梁结构模型。
A、先完成方案的设计，再开始结构制作 B、只能用一张A3卡纸，不能用任何其他纸； C、制作桥梁结构模型，其外型主体桥面部分尺寸至 少为20mm×50mm×200mm的长方体，主体桥面两 端不封闭。 D、桥梁整体外型不受限制。
材料和工具：A3卡纸、剪刀、双面胶、重物
显创意、展风采
各小组先用5分钟完善自己的设计并讨论 一份说明书，介绍本小组的设计，然后参加 “显创意、展风采”班级简单结构设计大赛， 用3分钟左右时间介绍自己的设计，由评分员 评分，最后根据分数选出一、二、三等奖
温馨提示：桥梁模型设计，主要从桥梁的 类型、作用、成本、稳定、强度； 相框设计主 要从强度、安全、审美、个性、功能、创意、 成本、功能等方面介绍
Байду номын сангаас文化角度：
赵州桥的弧形平拱和敞肩小拱给人以巨身轻灵、 跃跃欲飞的动感。 桥两边的栏板和望柱上，都雕有各种精美图案， 刀法苍劲，造型生动。
阅读案例分析： 1、《飞檐》
2、《蛋形椅》
2008北京奥运会主体育场“鸟巢”
著名桥梁设计
多瑙河桥是跨 越多瑙河的一座 混凝土斜拉桥， 全长406m，通 航孔177m，截 面采用具有较好 的抗风和抗震性 能的箱形截面。