《建筑力学与结构分析（新形态活页式）》 教案 任务一——静力学基本概念.docx

项目一静力学基础

建筑力学与结构教学团队

任务一静力学基本概念

课程名称

建筑力学与结构

课程性质

专业基础课

授课对象

建技大一学生

授课学时

2学时

学情分析

1.学生在中学时学过基本的力学原理，但是80%以上同学觉得力学枯燥，没有学习兴趣；

2.学生在中学时的部分学习经历影响他们的学习信心，60%以上的同学对学习力学没有信心；

3.95%的同学能够认识到建筑与力学有着密不可分的关系，但是自己不知道它们之间的联系是什么。

教学目标

知识目标

1.明确力、力系、荷载的概念；

2.掌握刚体、平衡的概念及平面力系的分类；

3.知道力的作用效应和荷载分类；

4.掌握力的图示法。

能力目标

会用力的图示法来表达物体的受力。

素质目标

培养学生对建筑力学的基本认识和兴趣。

教学重点

1.刚体的概念；

2.平衡的概念；

3.平面力系的分类。

教学难点

力的图示法。

教学内容

教学过程设计

课堂实施过程

一、刚体：在任何外力作用下，大小和形状均不改变的物体。

改变的绝对的

不改变是相对的

改变量

学生：从实际生活中感受刚体和非刚体的差别。

老师：举例并讲解刚体的概念。

二、力

1.定义：

力：物体与物体之间的相互机械作用。

内效应（形状改变）

力的作用效应

外效应（运动状态改变）

力不能脱离物体而单独存在。

2.力的三要素：

大小：作用的强弱程度

量值

矢量

单位

方向：力的方位和指向

作用点：力的作用位置

3.力的图示法：用一条带箭头的线段（即有向线段）表示力。

三要素

有向线段

大小

长度

方位

指向

夹角（线段）

指向（箭头）

作用点

线段的端点

举例1：作用在物体上大小为20kN水平向右的力。

（答案不唯一）

定位矢量：位置固定；

举例2：作用在物体重心上大小为20kN水平向右的力。

学生：从实际生活中体会力的作用效应并总结。

老师：举例并对学生的总结进行评价。

学生：从实际生活中体会力的作用效应的影响因素并小组内总结，将总结与其他同学分享。

老师：举例并对学生的总结进行评价。

学生：练习用力的图示法表示物体的受力。

小组通过练习1交流体会定位矢量的意义；

个人通过练习2掌握力的图示法表示物体受力的基本方法。

老师：对学生的练习结果给予评价，并就学生出现的问题给出重点提示。

在练习1中让学生体会作用位置对力的重要性；并提出问题思考怎么让它更明确？

在练习2中深化力的图示法的准确表达。

三、物体相对地球保持静止或匀速直线运动状态。

学生：从实际生活中体会平衡的含义。

老师：总结评价，给出平衡的概念并让学生理解建筑物的平衡。

课堂实施过程

四、力系：同时作用在同一物体上的一组力。

力系的分类：

1.按照作用效应分类

平衡条件：物体在力系作用下处于平衡时，力系所应满足的条件，称为力系的平衡条件。

2.按照作用线之间的关系分类

汇交力系

平行力系

一般力系

学生：

1.学生在老师给出的实例中体会平衡力系和等效力系。

2.观察并总结汇交、平行和一般力系的特点。

老师：总结评价，给出平衡力系、等效力系和平面的汇交、平行及一般力系的概念，着重讲解平衡力系和平衡条件。

教学反思

学生在中学时学过基础力学知识，对基本的力学概念有一定的认识，结合学生的认知，从学生的实际生活出发，多举一些他们在生活中能够接触到的实例，让学生明白力学基本概念和原理的基础上，能够对建筑结构中蕴含的力学原理产生兴趣。