1.3 桥梁结构的优化与改进 说课课件(共28张PPT)-2023-2024学年高中通用技术人教版必修 技术与设计2

(课件网) 桥梁结构的优化与改进 中小学实验教学说课活动 教师姓名： 目 录 CONTENTS 教材分析 01. 实验器材 02. 实验创新要点 03. 实验设计思路 04. 实验教学目标 05. 实验内容与教学过程 06. 实验效果评价 07. 教材分析 PART 01 教材分析 第1单元 结构及其设计 结构的认识 结构的功能 结构的设计 结构的赏析 应考虑的因素 一般步骤 发现与明确问题 制订设计方案 模型制作与测试 优化和 改进 实验器材 PART 02 实验器材 制作材料&工具 基础桥梁结构模型 限定规格和数量的桐木条 502胶水 塑料扎带 剪刀 美工刀 钢尺 砂纸 切割垫板 测试工具 模型加载设备 2kg增坨砝码 激光位移计 电子天平 桥墩 增坨砝码 激光位移计 实验创新要点 PART 03 1———实验载体的创新 实验创新要点 基于检测和评价的结果，应对设计方案进行改进。改进可以从以下几个方面进行：针对检测出现的问题提出改进；尝试一些新的创意，优化和完善结构设计；对外观设计进行改进。 优化相关内容薄弱 单元实验活动零散 熟悉又有难度的真实工程问题 大概念大项目、课时任务分解 民族自豪感、使命感的德育渗透 实验 载体的 创新 教材内容 教材实验活动 结构的认识 结构的分类 探索蛋壳的受力 结构与力 硅胶棒受力与形变 结构的功能 稳定性 三脚架 强度 不同横截面杆件的受力形变 功能 多功能人字梯 结构的设计 人字梯模型的设计 修路造桥助发展———桥梁结构设计 设计并制作一座桥梁结构模型，要求： 符合跨度、宽度等尺寸要求 能够承受特定的跨中荷载 在荷载作用下跨中形变不超过限定值 1———实验载体的创新 实验创新要点2———实验装置的创新 简易桥墩易变形 难以得知结构形变 实验装置V1.0 桥墩 质量块 木块作为桥墩 以滑块能否通过桥跨中位置来判断形变是否满足要求 实验装置V2.0 问题解决 为实验载体量身定制实验装置 上承式桥不适用 桥墩 质量块 滑块 两桥墩之间稳定性不足 无法限制桥梁结构水平方向的位移 形变无法定量 对不同结构的尺寸、形态适用度低 实验装置V2.0 桥墩 质量块 滑块 两桥墩之间稳定性不足 无法限制桥梁结构水平方向的位移 形变无法定量 对不同结构的尺寸、形态适用度低 实验装置V2.0 实验创新要点2———实验装置的创新 上承式桥不适用 简易桥墩易变形 难以得知结构形变 实验装置V1.0 桥墩 质量块 金属一体式实验装置，提高自身稳定性和强度 桥梁宽度方向设置侧挡板 激光位移计动态测量形变 跨度、宽度、位移计位置可调节 实验装置V3.0 桥墩 增坨砝码 激光位移计 木块作为桥墩 以滑块能否通过桥跨中位置来判断形变是否满足要求 实验装置V2.0 存在的问题 桥墩 质量块 滑块 实验创新要点2———实验装置的创新 金属一体式实验装置，提高自身稳定性和强度 桥梁宽度方向设置侧挡板 激光位移计动态测量形变 跨度、宽度、位移计位置可调节 实验装置V3.0 桥墩 增坨砝码 激光位移计 上承式桥不适用 两桥墩之间稳定性不足 无法限制桥梁结构水平方向的位移 形变无法定量 对不同结构的尺寸、形态适用度低 实验装置V2.0 木块作为桥墩 以滑块能否通过桥跨中位置来判断形变是否满足要求 实验装置V2.0 实验创新要点2———实验装置的创新 桥墩 增坨砝码 激光位移计 设置侧板限制结构水平位移 可调节侧板间距，适用不同宽度的结构 激光位移计可动态测量结构形变 支架可调节位移计位置 增加桥墩之间连接，提高装置整体稳定性和强度 可调节桥墩间距，适用不同跨度的结构 金属材质、一体式桥墩，提升刚度和强度 增加桥墩高度，适用不同形的态桥梁结构 上承式桥也适用 实验创新要点3———实验可视化的创新 借助慢动作回放及定格动画等信息化技术手段，即时实现结构测试过程的可视化，助力结构不 ... ...