1.2 探究结构 课件-高中通用技术粤科版（2019）必修 技术与设计2(1).pptx

通用技术必修技术与设计2第一章结构及其设计第二节探究结构

教学背景教学背景党的二十大报告指出，“教育、科技、人才是全面建设社会主义现代化国家的基础性、战略性支撑。必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略”。通用技术是一门与科学技术息息相关的学科。回顾人类的发展历程，从石器时代、青铜时代、蒸汽机时代直到当今的信息时代，技术进步改变着人类的生活和生产方式。我们的生活、工作、生产处处都要用到技术，例如我们手中拿的圆珠笔和钢笔就是多次技术改造的结果，使我们足不出户就可以了解世界的电视机也是技术发明的成果。认识技术、善用技术，已成为现代人必须具备的素质。

教学目标教学目标：理解结构稳定性的概念。能通过技术试验探究影响结构稳定性的主要因素。应用探究所学知识解决实际问题。逐步学会运用所学的思想和方法分析技术问题。经历将基础知识应用于技术实践和创新的过程，同学们会养成实事求是、精益求精的习惯，能运用规范的技术语言和设计制作方法去解决一些实际的技术问题。

重点教学内容分析:本节课以提高同学们的核心素养为主旨，以学习思想和方法为基础，以设计和操作实践为主要特征，培养同学们的实践能力和创新意识，体现科技与人文相统一。

过程教学策略:本节课教学主要由教师通过实物和多媒体手段设置学习情境，并加以引导，让学生在过程中自主探究、自主建构设计原则知识并形成能力。以为主线案例，其他实物和图片为辅线案例，贯穿教学始终。教学准备:展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。

活动方法活动方法情境体验法、演示法、观察法、探究法、小组合作与实践等

活动过程情景导入:老师：本节课我们学习通用技术必修技术与设计2第一章第二节探究结构。2010年2月27日(当地时间)，智利中部发生了8.8级地震，震中距智利第二大城市康塞普西翁100km，距首都圣地亚哥320km。这是全球有记载以来的第七大地震，令人惊讶的是，在地震中，圣地亚哥、康塞普西翁的大部分建筑仅出现程度不等的开裂和倾料，并没有发生整体倒塌。

活动过程智利位于环太平洋地震带上，每隔20年左右就会发生一次特大地震。频繁的强震不仅强化了民众的防灾意识，还造就了智利“坚不可摧”的房屋。当地建筑物在设计和建造时，都要符合抗击9级地震的建筑标准。“强柱弱梁”是智利建筑的一大特点:发生大地震时，脆弱的房梁断裂，使地震释放的能量得到缓冲；而坚固的房柱则不折断，避免了房屋的整体倒塌，有效减少伤亡人数。导学思考怎样才能使结构稳固?结构稳固与哪些因素有关?

活动过程一、结构的稳定性结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有平衡形式的能力。影响结构稳固的因素有哪些呢?让我们通过下面的学习共同探讨。实践在日常生活中，人们经常会用到A形铝梯(图1-32)。使用A形铝梯时，需要将两梯面打开呈“人”字形(梯面问的横杆必须平直)，使4个梯脚与地面接。一般来说，A形铝梯最大承重为150kg，梯脚对地面绝缘电压为800V。请同学们根据A形铝梯的特征，完成以下分析与实践活动。

活动过程1.分析当人站在A形铝梯上时，A形铝梯两梯面和横杆构件的受力情况。2.用2根相同的长木条、1根短木条及自选连接物制作一个简易装置，如图1-33所示。设计试验过程。完成A形铝梯几何形状稳定性模拟试验。3.根据受力分析和试验情况，讨论A形铝梯为什么能够承受人体的压力，以及在设计铝梯时如何在几何形状上保证其稳定性。

活动过程三边确定的三角形构成稳定的几何结构。A形铝梯的两梯面和横杆构成三角形的几何结的，就是利用几何形状保证结构的稳定性。当连按两个场面的横杆拉直时，两个梯面的上半部分就与横杆构成了稳定的三角形，这样梯子的几何结构就是稳定的，保证了梯子能承受人体的压力。建筑工程中广泛运用了三角形的稳定性，如房子、桥梁的桁架、钢架结构的十字钢梁、空调支架(图1-34)等。在四边形的框架中加杆件作对角线，形成多个三角形，能有效加强结构的强度和稳定性，同时也节省了用料和减轻了结构的质量(图1-35)。

活动过程从以上的结构设计例子中，我们知道几何形状是保证结构稳定性的因素。影响结构稳定性的因素还有哪些？请通过下面的实践活动进行探究。实践1.将物体放置在一个平面上。连接物体所有支撑点的平面就是支撑面。分析台灯和椅子(图1-36)的接触面和支撑面分别是什么。接触面和支撑面有什么区别？2.在保证支撑面一样的情况下。结构重心是否会影响其稳定性？将三个瓶子(自重忽略不计)放在同一平面上(图1-37)，调整该平面的料度，看看哪个瓶子会先倒下。

活动过程3.使图1-38的框架慢慢倾料直至倒下。观察在此过程中其重心垂线和支撑面存在什么关系。通过以上实验，你能总结出影响物体结构稳定性的因素吗？结构的稳定性