土木工程力学（第三版）教案 17-习题课-梁的内力及内力图.doc

西安铁路职业技术学院

教师课时授课计划

课程名称

《工程力学》

授课学时

2学时

授课班级

铁道工程技术

（高职一年级）

班级人数

XX

授课地点

XX

授课形式

线上线下混合教学

教学课题

习题课—梁的内力及内力图

教材资源

选用教材：“十二五”国家规划教材《土木工程力学（第三版）》

高等教育出版社，王秀丽主编，2024年出版。

参考教材：《工程力学》王建中主编

人民交通出版社，2011年出版。

教学目标

知识目标

掌握梁的几种形式；

掌握剪力和弯矩的概念；

掌握梁的内力图的概念。

能力目标

能计算不同形式梁的剪力和弯矩；

能绘制不同形式梁的剪力图和弯矩图。

素质目标

培养学生理解能力，注重学生之间能力差异。

培养学生不怕困难、勇于尝试的精神。

教学重点

重点内容

梁的剪力和弯矩计算

突破措施

回顾复习

回顾复习，熟悉剪力和弯矩的计算方法

教学难点

难点内容

梁的内力图绘制

突破措施

讲练结合小组合作

通过讲练结合法加深学生熟练度；通过小组合作法互帮互助。

教学策略

教法

学法

讲授法、问题导向法、自主探究法、小组合作法等。

教学资源

（自建）在线开放课、知到APP、智慧职教云、力学小实验、演示动画、微课、PPT、文本、图片等。

（一）课前导学

教学环节

教学内容

课程思政融入点

课前自学

教师推送在线开放课中《梁的内力》视频讲解，帮助学生预再次复习已学知识。

逐步养成学生自主学习的能力，提高学生主观学习的能动性。

（二）课中提升

教学环节

教学内容

课程思政融入点

课前任务回顾

（约30）

梁的形式

（1）概念：梁通常指一种结构形式，梁体为杆件，主要承受横向荷载，以弯曲为主要变形。

（2）梁的形式有：简支梁、悬臂梁、外伸梁

梁的剪力和弯矩计算

（1）用截面法显示梁横截面的内力：

剪力：横向集中内力对应剪切变形，称为剪力，用Fs表示

弯矩：内力偶对称弯曲变形，称为弯矩，用M表示

（2）剪力和弯矩正负号的规定

剪力：对应横截面附近梁段顺时针错动为正，反之为负

弯矩：对应横截面附近梁段下凸弯曲为正，反之为负

（3）用截面法计算梁的剪力和弯矩

先求支座反力，再截、取、画、平衡求解未知力。

截面法的简化

（1）梁横截面的剪力等于截面一侧梁上横向外力的代数和。

（2）梁横截面的弯矩等于截面一侧梁上外力对截面形心之矩的代数和。

集中荷载作用点左右邻近截面的剪力不相等，相差集中荷载的大小。力偶作用点左右邻近截面的弯矩不相等，相差力偶矩的大小。

简捷法绘剪力图和弯矩图

（1）绘图步骤

（2）判断图线类型

（3）确定图线位置

引入中国经典成语故事“温故知新”，鼓励学生学习中华优秀传统文化，引导学生树立文化自信。

剪力和弯矩计算（约35）

用截面法的简化方法计算指定截面的剪力和弯矩。各截面无限接近集中力、力偶的作用点，接近均布荷载的起始点，接近支座。

通过综合题型的计算，引导学生遇到复杂问题各个击破的方法解决问题。培养学生敢于挑战、不怕困难、勇于创新的精神。

梁的内力图绘制

（约30）

绘制梁的剪力图和弯矩图，勾画梁的扰曲线。

通过综合题型的计算，引导学生遇到复杂问题各个击破的方法解决问题。培养学生敢于挑战、不怕困难、勇于创新的精神。

巩固新课（约10）

引导学生总结本节课内容，加深学生对本次课重点内容的理解与掌握。

引导学生总结本节课内容，并引导学生树立为国家、社会做出贡献的理想、信念和信心。同时强调学生应具备不怕困难、勇于尝试、认真细致的职业素养。

（三）课后拓展

教学环节

教学内容

设计意图

拓展任务

教师通过“知道APP”数据及学生课堂表现，对学生学习效果进行评价；

推送“高空踩钢丝”视频，进一步拓展学生对力学基础知识的认识。

通过课后线上的资源的提升和拓展，强化学生对重点知识与技能的记忆和掌握，并为后续内容学习打下基础。