通用技术《技术与设计2》第一章3.3影响结构稳定性的因素学案
《影响结构强度和稳定性的因素导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《影响结构强度和稳定性的因素》导学案第一课时一、导入结构的强度和稳定性是建筑工程中分外重要的两个方面，直接干系到建筑物的安全性和应用寿命。
那么，是什么因素会影响结构的强度和稳定性呢？通过本节课的进修，我们将深度了解这些因素，并进修如何有效地提高结构的强度和稳定性。
二、进修目标1. 了解影响结构强度的因素有哪些；2. 精通影响结构稳定性的因素；3. 学会如何提高结构的强度和稳定性。
三、进修内容1. 影响结构强度的因素：a. 材料的选择：不同材料具有不同的强度，选择合适的材料是确保结构强度的关键。
b. 结构设计：合理的结构设计可以使结构受力更加匀称，提高其承载能力。
c. 施工质量：施工过程中的质量控制直接影响结构的强度，峻厉按照设计要求进行施工是必要的。
d. 外部环境：外部环境的因素如风荷载、地震等也会对结构的强度产生影响。
2. 影响结构稳定性的因素：a. 结构形式：结构的形式直接决定了其稳定性，合理选择结构形式可以提高结构的稳定性。
b. 基础设计：良好的基础设计可以确保结构受力匀称，提高其稳定性。
c. 结构毗连：结构毗连的质量直接影响结构的整体稳定性，毗连部位应该经过精心设计和施工。
d. 动力学效应：外部因素如地震、风荷载等会对结构的稳定性产生影响，需要进行相应的防护措施。
四、进修方法1. 理论进修：通过教室讲解和教材阅读，精通结构强度和稳定性的相关知识。
2. 实践操作：进行结构设计和分析的实际操作，加深对结构强度和稳定性的理解。
3. 案例分析：通过实际案例的分析，了解不同因素对结构的影响，并学会如何解决问题。
五、总结结构的强度和稳定性是建筑工程中至关重要的两个方面，需要我们在设计、施工和应用过程中进行全面思量。
通过本节课的进修，信任大家已经对影响结构强度和稳定性的因素有了更深度的了解，期望大家能够在今后的实践中运用所学知识，确保建筑物的安全和稳定。
第二课时一、导入结构工程是工程学的一个重要分支，它探究的是各种建筑物和构筑物的设计、施工和维护。
通用技术课程《探究结构的稳定性》教学设计
《探究结构的稳定性》教学设计单位：山东省泰山中学授课人：李品一、教材分析本节是《技术与设计2》第一章第三节《结构强度与稳定性》的第二部分内容：“结构的稳定性”。
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。
本课是在结构认识的基础上作进一步深入的学习，而结构的稳定性则是结构设计中需要考虑的重要因素之一，可使学生对结构有一个更深入的认识与巩固，为后续结构的设计等教学奠定良好的基础。
二、学情分析学生在前面的学习中已经初步掌握了结构的基本知识，因此在教学中尽量多些涉及结构的稳定性的生活实例，便于师生进行互动探讨，帮助学生加深对影响结构稳定因素的理解。
学生对三角形结构的结实稳固和物体结构的重心越低越稳定相关知识已经通过其它学科有所了解，但对于影响结构稳定性的因素缺乏系统认知。
三、教学目标核心素养教学目标：1.通过探究试验，引导学生掌握影响结构稳定性的主要因素，理解稳定结构与人类生产生活的有机联系，增强技术意识。
2.运用系统分析的方法，针对某一结构的稳定性进行要素分析；让学生领悟稳定性结构的实际运用，培养工程思维。
3.通过综合分析技术问题，让学生能提出符合设计原则且具有一定创造性的构思方案，进行创新设计。
四、教学重点、难点重点：分析影响结构稳定性的主要因素。
难点：利用影响结构稳定性的主要因素对简单结构进行稳定性分析。
五、 教学策略在教学中为了使学生掌握相关知识，必须以“影响结构稳定性的主要因素”为主线，并以这条主线进行展开。
探究三个因素时，分别采用分组试验、演示试验及对比试验三种不同的试验方法来进行。
通过创设情境、探究试验，图片举例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。
特别需要指出的是，进行探究试验时，采用“控制变量法”，即探究支撑面积对结构稳定性的影响时，控制两个模型的重心位置相同；探究重心高低对结构稳定性的影响时，设计模型科学严谨，控制支撑面积相同的同时，还要确保模型质量相同，以防学生认为影响因素是质量的大小而并非重心位置的高低。
高中通用技术_结构稳定性教学设计学情分析教材分析课后反思
结构的稳定性学校：授课人：时间：课题：结构的稳定性教材分析本课为地质版《技术与设计2》第一章第三节《结构的稳定性》的一部分内容，本章的设计思路是认识概念——试验探究——得出结论——学以致用，结构和设计共同构成本单元的两个核心概念。
本节是学生在了解结构的含义，结构的类型的基础上的一个升华，稳定性是结构的两大性质之一，学好本节内容可以使学生对结构的含义有更深的认识，为以后学习设计打下基础。
他在本教材中的前后联系是承上启下，起到了举足轻重的作用。
教学目标1、理解结构稳定性的定义。
2、能通过技术试验分析影响结构稳定性的因素。
3、通过生活观察和技术试验，对简单的结构进行稳定性分析。
教学重点1、影响结构稳定性的因素2、不稳定结构的合理利用教学难点影响结构稳定性因素的综合考虑学情分析高二的学生，空间想象能力还不够，光凭想象难以理解，长时间听教师授课也会感到乏味。
本节教学内容实践性强，要求学生有较强的动手能力，学生很可能产生畏难情绪和枯燥感。
因此，教师应设法消除这些负面因素。
调动学生学习的兴趣和参与的积极性。
同时，在循序渐进的基础上，仍要注意对学生进行比较规范的要求。
设计理念1、探究性。
《基础教育课程改革指导纲要》的基本理念指出：“有效的学习活动不能单纯地依赖模仿与记忆，动手实践、自主探究与合作交流是学生学习的重要方式”，也就是说要转变学生的学习方式，老师应该激发学生的学习积极性，让学生乐于参与探索性和创造性的学习活动中来，对学生探究性的培养要从一开始就抓起，探究过程应该有其层次性，不能浮在探究的表面化。
2、自主性。
让学生真正成为课堂的主人，在问题的处理、探究的手段、体验的方法上都应体现学生自主选择性。
3、合作性。
本课的教学可采取小组分工合作和独立完成，针对现阶段学生的实际，重点应是培养学生的交流能力和动手能力。
4、教材的处理、材料的选择、都应体现新课程的开放性。
教学准备工具袋（剪刀、直尺、三角板、胶棒、小刀、铅笔、卡纸或扑克牌等）、矿泉水瓶、薄木板教学方法1、学案导学2、试验探究，通过三个实验探究得出本节课的三个重要结论。
《影响结构稳定性的因素作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《影响结构稳定性的因素》作业设计方案
一、设计目标：
本作业设计旨在帮助学生了解影响结构稳定性的因素，掌握结构稳定性的相关知识，提高学生的分析和解决问题的能力。
二、设计内容：
1. 结构稳定性的观点和重要性
2. 影响结构稳定性的因素
3. 结构失稳的表现和风险
4. 结构稳定性分析方法
5. 结构设计中思量稳定性的原则
三、设计步骤：
1. 学生自主进修：通过教师提供的教材、课件和相关资料，学生自主进修结构稳定性的观点和影响因素。
2. 小组讨论：学生分成小组，讨论结构稳定性的重要性以及可能影响结构稳定性的因素，并总结出结论。
3. 实例分析：教师提供多个结构失稳的实例，让学生分析其失稳原因，加深对结构稳定性的理解。
4. 知识检测：设计一份结构稳定性知识检测题目，考察学生对于结构稳定性的掌握水平。
5. 结构设计实践：让学生以一个简单的结构为例，进行稳定性分析和设计，加深对结构稳定性的理解和应用。
四、设计评判：
1. 学生进修态度：观察学生在进修过程中的参与度和进修态度。
2. 进修成绩：通过知识检测的成绩评判学生对结构稳定性的掌握水平。
3. 实践表现：评判学生在结构设计实践中的表现和效果。
五、设计效果：
通过本作业设计，学生将能够全面了解影响结构稳定性的因素，掌握结构稳定性的相关知识，提高学生的分析和解决问题的能力，从而为将来的工程实践打下坚实的基础。
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。
通用技术----影响结构强度和稳定性的因素
高中通用技术《结构的强度与稳定性——如何理解“结实”和“稳定”》说课稿指导思想：普通高中通用技术课程立足九年义务教育的基础，以基础的、宽泛的、与学生日常生活联系紧密的技术内容为载体，以进一步提高学生的技术素养、促进学生全面而富有个性的发展为目标。
一、说教材1、教材分析本单元内容属于《技术与设计2 》的第一个主题“结构及其设计”，该主题总的设计思路是：认识结构——探析结构——设计结构——欣赏结构，“结构”和“设计”共同构成本单元两个核心概念。
结构体现了“空间”的概念，而结构的强度与稳定性又是结构的重要性质之一，因此，本节内容在《结构及其设计》中起到举足轻重的作用，通过引导学生理解结构强度与稳定性的含义、探究影响结构强度及稳定性的主要因素，使学生对结构的基本概念有更深的认识，也为以后学习结构的设计奠定良好的基础。
2、教学目标知识与技能：让学生学会理解结构强度的定义理解材料、形状和连接方式是如何影响结构的强度的。
过程与方法：让学生会学通过多媒体演示、案例分析、合作探究、小试验等方法分析影响结构强度的主要因素，培养学生观察分析、协同合作、解决问题及动手操作能力。
情感态度与价值观：让学生乐学培养学生观察、思维能力以及对通用技术学科的情感，使学生体会到通用技术课程是很实用的，从而主动参与，在学习过程中体验乐趣，同时达到德育渗透的目的。
总之，本节课的学习，目的是让学生学会、让学生会学、让学生乐学。
3、教学重点与难点重点：1、了解结构强度的含义。
2、了解材料、形状和连接方式是如何影响结构的强度和稳定性的。
难点：利用所学知识分析实际案例,理解影响结构强度的主要因素。
二、说学情通过前面的学习，学生对结构的概念，结构的受力及结构的一般分类有了初步的认识，因此对哪些主要因素影响结构的强度会产生浓厚的兴趣，也有了一定的探究欲望。
通过典型案例、多媒体演示、小试验等方法合理引导，学生完全能够达到本节内容的学习目标。
三、教学策略教学过程我采取情景导入——知识构建——合作探究——总结提高——能力拓展这一模式，积极倡导，使学生主动参与、乐于探究、勤于思考，以培养学生获取新知识，分析和解决问题等能力。
通用技术《技术与设计2》第一章3.3影响结构稳定性的因素
好，所以广泛使用在结构设计中。 如桁架桥、承重架、脚手架等。
结构稳定性的分析：
课堂分组试验：
设计一个支架，能稳稳地托住苹果，苹果最低端距离支 撑面至少6cm
材料： 50cm铜线一根 尺子 苹果
评价标准：
结构是否稳定、是否满足6cm要求、创新性、美观性、
被推同学前后稳定性不同，是因为什么发生了变化？
接触面与支撑面
请同学试着把一张A4纸立起来
结论2
底面支撑面积越 大 越稳定
探究3 支撑面积一定的情况下，重心越
低越稳定吗？
试试看：
重心在底面投影的 位置，落在结构支 撑面的范围内
• 自建筑初始1174年首次发现倾斜。从事观测该塔的专家盖里教授 称，根据比萨斜塔近几年来倾斜的速度推测出——斜塔将于250年 后因塔身的重心超出塔基外缘而倾倒。
结束语：设计永远在路上
没有绝对稳定的结构，只有通过不断的设计 创新来获得我们生活中需要的稳定结构或不 稳定结构，需要设计者多观察生活，具备同 理心，做设计创新的有心人。
人生何尝不是一个结构，在我们年轻时代打 好学科基础就是站稳了脚跟，尽量使自己人 生结构的接触面越大越好，这样自己的人生 才最稳定，最坚固。
小组讨论：你认为结构的稳定性和哪些因素有关？
探究1 探究2
探究3 探究4
探究1 如何证明重心位置影响稳定性
结论 1：
• 重心的位置影响到结构的稳定性：
• 重心高___不__稳_定___ • 重心低____稳__定___ 生活中有哪些结构是运用降低重心来提高稳定性？
探究2
请两位同学配合做个试验：
我国东汉时代的科学家张衡，在公元132年就制 成了世界上最早的"地震仪"--地动仪。
高中通用技术_《结构的强度与稳定性》教学设计学情分析教材分析课后反思
设计教师：补充典型案例，家里的落地电风扇或者宾馆里的落地灯，它们都有一个比较大的底座，这是为了增大支撑面从而提高它们的稳定性。
二、师生互动探讨采取引导学生积极参与讨论的教学方法，突出学生的主体地位，活跃课堂气氛，提高教学效果。
教师：日常的一些用品，如照相机的支架、A字形梯及屋顶支架都采用什么形状呢？师生讨论教师总结：因为不同结构形状的框架，如三角形支架、四边形支架和五角形支架，其中三角形有较好的稳定性。
启发学生分析总结影响结构稳定性的因素之三——结构的不同形状。
三、小组自主探究试验结合案例分析，激发学生探究热情，提高学生掌握相关知识的稳定性。
将学生分成组，提供每组学生必要的试验器材——积木块（可以用麻将代替）、啤酒瓶（每组两个）；试验一：堆积木快堆的越高越容易倒掉——重心位置越低，结构越稳定。
试验二：学生利用啤酒瓶演示,啤酒瓶一个正立一个倒立放置在桌子上，轻轻摇晃桌子，体验地震多发地区，人们将酒瓶倒置在地上，利用这一不稳定的结构实现感知地震的功能——支撑面积越小，结构越不稳定。
四、本节小结影响结构的稳定性因素有：1、重心位置高低：重心位置，重心垂线。
2、结构与地面接触形成支撑面的大小。
3、结构的不同形状。
教学评价本节课我反复备课多次实验，做好了充分准备，在课堂教学中发现，把探究性实验设计在实验室分组做，效果会更好。
学情分析前面两节课学生已经学习了结构的基本知识，对结构有了一定的认识，是一种感性的认识，并未形成对结构的深层理解，缺乏对结构的理性认识，难以形成系统的知识架构。
而通用技术课要培养学生的动手实践能力，他们更愿意把所学习到的知识运用到生活中，从生活中的例子启发学生，带领学生进行技术试验，培养对比归纳能力，真正的把所学习到的知识运用到生活中去，让知识指导实践。
为后续的结构设计做好知识铺垫。
效果分析本节课结构的强度与稳定性的设计，运用了多媒体手段，让学生在探究过程中体会了知识的生成过程，直观、自然地感悟和理解知识符合学生的认知规律。
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《通用技术》第一章结构及其设计第三节
影响结构稳定性的因素
一、知识回顾：
1、结构的定义：结构是指组成某体系的各部分之间的有序搭配和排列，确定的
搭配和排列决定了该体系的性质和形态，结构的各组成部分称为“构件”2、结构的本质：可承受力的架构形态，抵抗变形或产生需要的变形是结构的本
质。
3、结构从力学的架构和形态分类：
框架结构（如自行车、桁架桥）、实心结构（如金字塔、水坝）、壳体结构（如贝壳、汽车外壳、拱形门等）
二、基础知识：
1、结构稳定性是指结构在的作用下，维持其原有的能
力。
它是结构的重要性质之一。
2、影响结构稳定性的因素由哪些呢？（大胆设想，集思广益）
探究1：矿泉水瓶与铜线的不同搭配方式使得两个瓶子的不同。
结论：结构体的影响结构稳定性，越稳定。
举例说明：、
探究2：两个同学演示支撑面不同时，因受力而产生不稳定的状态
思考：接触面=支撑面?
结论：越大越稳定。
探究3：支撑面积一定的情况下，重心越低越稳定吗？
案例：1）迈克尔经典舞蹈动作，身体倾斜45度。
请同学们尝试一下：2）科学家预言比萨斜塔终将会倒，为什么？
结论：重心在支撑面上的投影，越靠近支撑面边缘越稳定。
探究4：连接小木棍构成不同形状，试验其稳定性
结论：结构的形状影响结构稳定性，形框架，受力合理，结构稳定，在建筑物、桥梁等设计中广泛使用。
三、课堂分组试验：设计一个支架，能稳稳地托住一只苹果，苹果的低端距
离底面不小于6cm
材料：50cm铜线一根，尺子、苹果
评价标准：稳固性、6cm要求、创新型、美观性
四、（拓展）举例说明“结构不稳定状态”的应用？
五、随堂检测
1.塔式建筑的结构一般都是由上到下越来越大，这主要是考虑它的（）。
A、美观性
B、经济性
C、稳定性
D、强度
2.可以用受力结构的稳定性来解释的事实是（）。
A、拔河的绳子断裂
B、鸡蛋在某种情况下可以承受很大的外力
C、广告牌被台风吹倒
D、耳机与电脑主机的插口接触不良，听不到声音4．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、圆珠笔的笔尖结构。