教 材：（凤凰国标教材）普通高中课程标准实验教科书 通用技术（必修2） 文档内容：稳固结构的探析
章 节：第一单元 结构与设计 第二节 稳固结构的探析 课 时：第1课时
一、教学目标
1. 知识与技能目标
(1) 了解什么是结构的稳定状态。
(2) 理解影响结构的稳定性有三个主要因素。
(3) 能够对常见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 2. 过程与方法目标
(1) 参与简单的技术试验过程，能用简单的方法进行技术试验，能写简单的试验报告。
(2) 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。
3. 情感态度和价值观目标
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。
二、教学重点
教学重点：能通过技术试验分析影响结构的稳定性的因素，并写出试验报告。
三、教学难点
能通过技术试验分析影响结构的稳定性的因素，并写出试验报告。
四、教学方法
教授、任务驱动、小组合作。
五、设计思想 1. 教材分析
本单元内容是《技术与设计2 》的第一个主题，该单元总的设计思路是：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，而结构的稳定性又是结构的重要性质之一，因此，本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用，所以教材通过马上行动、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。
2. 设计理念
本节课设计紧紧抓住课程的标准“能通过技术试验分析影响结构稳定性的因素，并写出试验报告”,突出教材的“探究”的教学指引。在教学中为了使学生更易学到相关知识，以“影响结构稳定的主要因素”为主线，并以这条主线展开教学，使学生达到应用知识的最终目的。课堂安排具有开放性的学生定性的小试验，培养学生设计试验方案能力，给学生广阔的思维空间，这些小试验完全可以不需要老师出示探究指引，放手由小组商量探究，鼓励学生自主探究和合作交流；安排定量的严谨有序的探究试验：用茶几模型来探究结构稳定性与支撑面的关系，写出试验报告。
整堂课立足学生的直接经验和亲身经历，通过“做中学”，以学生的亲历情境，亲手操作，亲身体验为基础，学生自己能发现问题、解决问题，并将所学知识应用于实际问题。让学生真正成为课堂的主人。
提供学生更多的动脑、动手的机会，课堂涉及到物体的，尽可能让学生面对实物进行探究、分析、学习。本节课利用矿泉水瓶 、熟鸡蛋、旧磁带盒、方木块、旧铁丝等方便易得的又经济的教学资源。
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3. 教学策略设计
运用生活中的实例理解结构的稳定性，通过学生分组技术试验自行得出影响结构稳定性的因素。采用情境设置，活跃课堂气氛，激发学生学习技术课程的热情。
4. 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、及结构的一般分类有了初步的认识，这部分内容对于他们来说难度不大，因此对哪些主要因素影响结构的稳定性会产生浓厚的兴趣，也有了一定探究的欲望。看到被大风刮倒的物品，就认识到这些物品的稳定性是有问题的。但这样的认识仅仅停留在感性层面上，没有上升到理性认识高度。因此通过典型案例分析、亲自动手试验等途径，学生完全能够达到本节内容的学习目标。
动手能力较弱、思维比较迟缓的同学可能更多地体验解决问题过程的艰辛，这个过程同样是一份可贵的经验，而且他们对结构设计的理解尤为深刻。
六、教学准备
1. 教学资源的准备
多媒体教学设备、薄铁板、强力磁铁、圆柱体铁块、钩码、重心不同的矿泉水瓶、熟鸡蛋、旧磁带盒、高空骑独轮车表演器材、方木块、旧铁丝、多媒体等。
2. 教学课件的准备
收集、拍摄相关图片，制作教学课件。
七、教学过程 教学环节 导入新课 活动设计 高空骑钢丝实物模拟表演 设计意图 用精彩的模拟表演激发学生学习的热情和求知的欲望，活跃气氛、拉近与学生的距离，同时引出本课题：结构与稳定性。 1、通过具体的生活中实例的比较，理解稳定性的含义。 2、通过观察生活中的实际现象加深对稳定性的概念的理解。同时感受结构不稳定带来的损失和麻烦，激发想提高结构稳定性的愿望。 1、用生活的中的实际现象创设情境，提出问题。 2、用木块翻倒实验挖掘结构稳定的条件，很生动，一目了然，把抽象的概念具体化。 2
一、结构稳定性的概念 1、实物展示稳定性好的相片架和稳定性不好的相片架，进行比较。 2、台风中吹翻的广告牌、农作物、船只等图片加深对稳定性的概念的理解。 二、揭开结构稳定的奥秘（结构稳定的条件） 1、观看图片：货车超高载货易侧翻的现象。 提出问题：货车斜到什么程度侧翻呢？ 2、学生活动：缓慢将方木块推向桌子边缘，观察刚要翻倒时重锤尖端所指位置 3、动画演示木块翻倒过程，观察翻倒瞬间重心所在点的垂线位置。 引导学生得出结论： 结构保持稳定的条件是重心所在点的垂线落在结构底面的范
围内 3、渗透安全教育。 4、实物展示区别“支撑面”还是“接触面 ” 三、影响结过渡： 1、安排二个学生自主构稳定性的想一想： 重心所在点的垂线怎样才不容易落到结构支撑面的探究活动来突出重因素： 范围外？（支撑面大，重心低） 点，突破难点。通过问：要想提高结构的稳定性，从理论上来讲应该怎么做？小组间的合作、严谨（增大支撑面，降低重心。）事实是不是这样呢？我们亲自动有序的探究突出学生手来试一试！ 的主体地位，使学生真正投入到教学活动1、学生自主探究活动一：学生通过小试验探究重心位置高低、中。 支撑面大小对结构稳定性的影响。 2、活动一学生方案的请从桌子上挑选合适的器材，探究重心位置高低、支撑面大选择不受过多的限小对结构稳定性的影响，每组至少找出能说明结构稳定性与制，具有开放性，给重心的位置、与支撑面大小关系的试验2个。 学生一个充分思考的空间。 3、活动二通过设计方案、步骤、写试验报告等技术试验活动，提高实践能力，严谨有序的实验探究培养2、学生自主探究活动二：探究结构稳定性与支撑面大小的关学生实事求是的作系，写出试验报告。 风。 教师交代可用器材：薄铁板、强力磁铁、圆柱体铁块、 钩码等。 教师通过下面4个问题逐步引导学生形成一个初步的试验方案： 问题（1）：当稳定性与几个因素同时有关的时候，怎么找它与其中一个因素的关系？ 学生可能回答：保持其他因素不变，只改变其中一个因素 ；控制变量法等。 问题（2）：如果你用茶几来试验，你准备怎么保持茶几的重心位置不变？ 学生可能回答：四个支撑柱放在对角线上，使重心始终落在茶几正中间。 问题（3）：你准备用什么数据来衡量茶几稳定性的好坏？ 学生可能回答：在上面放钩码，用最多能放钩码的数量来衡量稳定性的好坏。 问题（4）：钩码放在什么位置？改变支撑面后钩码放置的位置能不能换？ 学生可能回答：放在茶几边缘能使茶几翻倒的地方。每次钩码放置的位置应在同一点。 学生动手探究，教师巡视，及时发现学生操作中出现的问题。 选2、3组进行交流，说出他们的做法和得出的结论。 3
3、探究结构稳定性与形状的关系 创设情境：图片人字屋顶、鸟巢、秋千 提出问题：这些结构稳定性如何？结构上有什么特点？（三角形多） 教师演示:三角形几何不变体系与与平行四边形几何可变体系。 拓展：人字梯怎样更稳定？怎样用简便的办法使摇晃的凳子变稳定? 四：如何提学生活动说一说： 通过实例分析，提高高结构的稳 1、东方明珠塔是如何提高稳定性的？ 应用知识解决实际问定性 2、从影响结构稳定性的因素出发设计一款不易翻倒的遮阳题的能力；通过构思 伞。 遮阳伞的方案，激发 教师小结： 影响结构稳定性的因素是相互关联的，需要综创新的欲望。 合考虑各种因素来讨论，增大支撑往往形状改变，重心也降 低。 通过综合实践活动，综合实践活动： 把这堂课的精髓在进搭一个简易的结构，把蛋稳稳当当地顶起来！高度不少于10cm。 一步的实践活动中得 到提升! 材料：电线、尖嘴钳、蛋。 作品交流，教师点评。 六、课外作1、寻找日常生活中碰到的结构不稳定的实例，并从影响结构余下问题，激发学生业 稳定性的因素出发对它进行改进。 课后继续学习的兴2、动态物体(转动的陀螺、行驶中的自行车)如何保持稳定？ 趣，将课堂延伸到课请上网查阅《科学世界》http://www.kxsj.com/index.asp 外。 “中国科普博览” http://www.kepu.com.cn/gb/index.html 七、板书设结构与稳定性 用合理的板书理清教计 一、 含义 学内容的思路，将教 二、 稳定的条件 重心的位置：越低越稳定 学内容结构化，突出三、 影响稳定性的因素 支撑面的大小：越大越稳定 教学的重点和难点 结构的形状：三角形结构更稳定 附：
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试验名称 结构稳定性与支撑面大小的关系探究试验 试验目的 探究结构稳定性与支撑面大小的关系 试验准备 薄铁片一块、支撑柱子4个、强力磁铁片若干、钩码若干 试验步骤 1、 将支撑柱放在标有A的长方形四个角上，使茶几的重心落在正中间。 2、 3、改变支撑柱的位置，重复上述步骤3次 数据记录 1、当支撑面为SA时，放 个钩码翻倒； 2、当支撑面为SB时，放 个钩码翻倒； 3、当支撑面为SC时，放 个钩码翻倒。 试验结论 5
高中通用技术 稳固结构的探析1教案 苏教版必修2
