1.2 探析结构稳定性 教学设计-2023-2024学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

稳固结构的探析 探析结构稳定性 【学科核心素养】 【课标内容要求】 通过技术体验或技术探究分析影响结构稳定性的因素，帮助学生领悟技术原理的丰富内涵和广泛应用，提高运用技术原理分析和解决实际技术问题的能力，能够理解影响结构稳定的主要因素，并能够分析实际问题。 【学业要求】 【学情分析】 学生通过第一节“常见结构的认识”的学习，对结构的概念、结构的受力以及结构的一般分类有了初步的认识，且具备相应的力学知识，会对事物进行一般性分析，观察能力和思维能力日趋成熟，学生对哪些因素影响结构的稳定性有探究的欲望，只要引导方法得当，学生可以很快的建立起相关的概念。 【教材分析】 本节是《技术与设计2》第一章第二节《稳固结构的探析》的第一部分内容：“探析结构稳定性"。本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”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，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。本节主要探讨结构的稳定性的概念，以及影响结构稳定性的因素。在上节课的基础上探讨结构受到外力时，其稳定状态是否会改变，会如何改变，如何才能保证结构在受到外力时能保持平衡，是本节课的主要内容。 教材通过马上行动、案例分析、探究、小试验及阅读等手段引导学生理解结构的稳定性、探究影响结构稳定性的主要因素，这样不仅可以使学生对结构的基本概念有更深的认识，而且也为以后结构的强度、结构的设计等奠定了良好基础。 【教学目标】 了解什么是结构的稳定状态；理解影响结构的稳定性有三个主要因素；能够对简单结构设计进行正确分析，对稳定不合理结构提出改进意见。 参与简单的技术试验过程，能用简单的方法进行技术试验；观察不同的结构，通过探究、试验、讨论、分析等方法学会分析实际问题；能对常见的结构进行分析，并动手改造和革新事物的结构，对结构提出合理化的设计。 在探究试验过程中增强合作交流的意识，体验学习乐趣；通过结构稳定性讨论，增强技术安全的意识。 【教学重点和难点】 教学重点：能依据相关技术试验标准对结构的稳定性进行试验，并对结构进行改进。 教学难点：理解结构稳定性的概念及其影响因素，并能够分析实际问题。 【课时安排】1课时 【教学准备】 教学课件，一次性木筷子、木条、纳米胶、胶布、胶水、若干细绳等、美工刀、若干钩码等。 【教学实施】 一、引入新课 演示平衡小实验--“如何利用牙签支撑起叉子” 思考：刚才的小实验中的叉子是如何保持稳定的？ 这个小实验体现出了该结构的具有稳定性，那么如何使结构保持稳定性呢？今天我们就来共同体验学习。 学生活动：观看实验，思考问题 设计意图：此环节通过现场实现小魔术的方式，激发学生的学习兴趣和探究欲望，从而调动了学生的学习积极性和主动性。 二、新课讲授 1、结构稳定性的概念 上节课我们一起学习了《常见结构的认识》，我们了解到任何结构都会受到力的作用，那么结构的稳定性就是指结构在荷载作用下维持其原有平衡状态的能力。 学生活动:了解结构稳定性的含义。 有些结构能够保持稳定，有些结构则不具备稳定性，那么影响结构稳定的因素又有哪些呢？日常生活中有一些支撑结构，如起重机、消防云梯，这些结构不仅要伸出很长的臂，而且要承受较大的力，这种结构就是悬臂结构，下面我们通过悬臂结构来找一找影响结构稳定的因素。 2、影响结构稳定性因素 【技术体验】悬臂结构的稳定性体验 体验目的：体验悬臂机构的稳定性 问题分析：悬臂结构的物体是怎么样保持稳定的？我们可以通过类似的悬臂结构 ... ...