优品课件之第二节 探究结构
第二节_探究结构.ppt,
台风过后的广告牌
课题引入
倒地的摩托车和三轮车
课题引入
彻底翻到的空竹篓
课题引入
为什么广告牌东倒西歪?
摩托车、三轮车翻到?
物体受到外力作用,原有的平衡状态被打破而出现的 不稳定现象。
课题引入
◆ ◆ ◆
结构的稳定性 结构的强度 结构的连接
结构的稳定性
一、结构的稳定性 指结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。 它是结构的重要性质之一。
点,形成的三角形结构使照 相机的支撑架更容易稳定。
影响结构稳定性的主要因素
屏风隔断为什么通常都摆成 Z字型,而不摆成一字型?
影响结构稳定性的主要因素
3、结构的形状 结构的形状不同,其稳定性也不同。 两条腿的板凳能稳定吗? 有三条腿,但在同一直线上能稳定吗?
影响结构稳定性的主要因素
马上行动
人们利用梯子可以登高。请分析A字形梯载人时能稳定 的原因,如果没有梯子中间的拉杆将会怎么样?
影响结构稳定性的主要因素
马上行动
电动自行车常见的一种支撑形式如图,请分析:
支撑点与地面构成的几何形状 三角形
前、后轮的受力 前轮着地,后轮不受力 重心位置 重心落在两支撑点与前轮与地面的 接触点构成的三角形中
稳定情况 稳定
影响结构稳定性的主要因素
生活中我们有这样的经验,一个物体要有三个支撑点 才能稳定,如果只有两个就会倒下。但是我们也看到 过这样的现象:
结构的稳定性
戴高乐机场倒塌事件
(2004年5月23日)
结构与稳定性
马上行动
课本P12
说明下列物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定 现象,并根据你的生活经验,简要说明原因? 物体 受到的外力 不稳定的主要原因
高中通用技术必修2_1.2探究结构
实验演示结构的稳固与结构的连接方式也有很大关系。
实践创新12’
活动背景:清洗完杯子以后总会有多余的水留在杯子里而且容易掉进脏东西,把水杯倒放又会让杯沿与桌面接触很不卫生。
他山之石:
“Bevel Cup”获得了素有设计界“奥斯卡”美称的德国红点设计大奖。
虽然这个设计很巧妙,但是对材料、工艺要求非常高,市面上的很多仿品并不能保持稳定,对我们来讲,还是设计一个杯架比较简单。
了解影响结构稳固的3个因素
设置情景,让学生进入设定环境,从感官上进入本堂课。快速浏览教材对本节课的知识点有个大概的认识。
探究新知
(15’)
一、探究影响结构稳定性的因素
分析探讨:根据生活经验和物理知识,分小组探讨影响结构稳定性的因素可能有哪些?
探究实验:
用牙签 、萝卜块搭建结构对分析探讨的结论进行验证。
先头脑风暴进行探讨影响结构强度的因素可能有哪些,然后进行实验探究,加深认识,养成使用科学的实验方法的习惯。
用牙签构建结构体会与结构的强度有关的因素。
三、探究结构的连接方式
探究实验:
A4纸贴上胶带承重情况的变化,这是为什么呢?
结构的连接方式也影响着结构的稳固。
图片展示连接的方式。
请两位同学来说说铰连接和刚连接在生活中的应用有哪些过总结提升,拓宽学生视野。
请3个小组的同学交流展示。
1.结构的形状影响结构的稳定性。
2.比较两个底面积不同的结构;学生可能会说结构稳定性与接触面积有关。
进一步试验,让每位学生把通用技术教材书立起来,结构的稳定性其实是与支撑面有关。展示z字形屏风,是一样的原理。
3.分析两个重心位置不同的设计,比较他们的稳定性,引导学生理解重心位置影响结构的稳定性。让学生分析比萨斜塔,为什么比萨斜塔不倒?进行结构设计时,尽可能使其重力集中在底部,降低重心,并使重心垂线落在支撑面内。
粤教版通用技术2教案第一章第二节探究结构(二)
粤教版通用技术2教案第一章第二节探究结构(二)第一章结构与设计第二节探究结构(二)内容方法学习目标知识与技能:1.了解结构稳定性、结构强度的涵义,理解应力、内力的涵义与关系,了解连接方式对结构的影响。
2.能进行简单的应力计算。
3.掌握应用技术试验分析问题的能力,并能书写试验报告。
过程与方法:1.通过A形梯的事例,理解结构的稳定性。
2.通过两个技术试验,分析影响结构强度和稳定性的主要因素,写出试验报告。
情感、态度与价值观:1.通过因结构不稳定而坍塌的广告牌的事例,让学生树立质量管理的观念和对产品安全性负责的社会责任感。
2.技术试验的过程可以培养学生善于观察、勇于实践、认真分析的技术品质。
展示学习重难点重点:理解结构稳定性、结构强度的涵义,能应用应力的公式进行简单的计算。
难点:通过技术试验分析影响结构的强度和稳定性的因素,并写出试验报告。
展示知识链接课前器材视频、图片、A形梯、泡沫棒、木棒、竹签、热熔枪、热熔胶、棉线、小刀、砝码、三角尺。
学法指导三课五环教学过程教师活动学生活动情景导入1.什么是结构的稳定性?2.结构的稳定性与什么因素有关?3.什么是结构强度?4.应力的公式?5.结构强度与什么因素有关?学生思考、回忆复习上一课内容为本课的技术试验提供理论基础。
学习内容三、结构的连接竹签搭建平台试验:(填附表2)教师提供五支竹签、一把热熔枪、一条热熔胶、一段棉线、一把小刀和一个100g砝码。
让学生以两人为一组,设计一个可在顶部放置一个100g砝码的结构。
要求:结构稳定并且垂直高度越高越好。
竹签可折断。
制作过程与成品的展示交流分析哪些部分影响了作品的强度和稳定性。
学生分组设计、制作并书写试验报告。
分析影响作品结构稳定性的因素四、结构和强度和稳定性试验比较学生作品中不同的连接方式的稳定性,并指出对于不同的应用场合应该对应选择不同的连接方式。
常见的连接方式:榫接、螺栓连接、胶粘、绳系、焊接、铆接问:“根据各种连接方式的特点不同,应该对应使用在哪些地方的连接上?举例说明。
高中通用技术必修2_1.2探究结构 (共14张PPT)
会 展 认 识 实 习报告 总结 以 下 是 《 范 文》,供 大家学 习参考 !
前言 会 展 业 作 为 新兴产 业,被称 为“城 市的面 包”和 “经济 的晴雨 表”。 随着会 展业的 兴 起 ,其 发 展 受到社 会各界 人士的 普遍关 注。会 展业产 生了强 大的互 动共赢效应,优 化 了 配 置 资 源;增强 了城市 面向周 边地区 的辐射 力和影 响力,提 升了 城市形 象;增加 了 就 业 机 会 和就业 岗位,越 来越成 为经济 发展的 "风向 标"。在 我国,会展业又被称为 “ 朝 阳 产 业 ”、“ 无烟产 业”,与 旅游业 、房地 产业一 起并称 为三大 新经济 产业。 它 的 数 量 、 规模正 以每年 20%的 平均速 度递增 ,成为目 前新的 经济增 长点。 作为会 展 策 划 与 经 营专业 的学生 ,一直以 来,我都 对会展 业的发 展具有 极大的 兴趣,已 学习 了 多 门 专 业 课程,对 会展策 划与经 营专业 有了初 步认识 。因此 ,在实习 过程中 ,我努 力 把 两 年 来 在学校 学到的 知识运 用到实 践中去 ,发现了 我的很 多不足 之处,让我系统 认 识 了 解 了 会展业 ,认识了 这个工 作的辛 苦和社 会的残 酷。同 时也深 刻理解 了实践
的 重 要 性 ,为 以后自 己毕业 实习和 就业奠 定了坚 实的基 础。 实 践 的 目 的 和意义
会 展 经 营 与 策划作 为一门 新兴的 专业,是 一门理 论性和 实 践 性 都 很 强的学 科。目 前,理论 联系实 际越来 越受到 人们的 普遍关 注,将在课堂里
学习到
1.你知道如何正确使用A形铝梯吗?
你知道在跨栏中,跨栏是怎样倾覆的吗?
力矩:力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩。力对物体 的转动作用取决于力矩的大小,力矩越大,力对物体的 转动作用越大。
《第二节 探究结构》教学设计
《第二节探究结构》教学设计教案课题第二节探究结构课型新授本课题课时数:3本课为第2课时备课日期9月18日教学目标1、理解内力、强度、应力的概念;能进行简单的应力计算;会用应力和强度的关系来解释一些日常现象。
2、通过简单的实验,使学生加深强度与材料、强度与材料的形状有密切关系的了解。
3、从日常生活中经常碰到的物品以及工程中常见的结构连接,使学生了解结构连接的各种方培养学生对身边事物的观察能力。
教学重难点及对策重点:理解强度的概念,强度与应力、强度与材料及材料的形状、强度与结构的连接的关系。
难点:利用所学知识解释生活中相关的现象。
教学过程设计教学内容教学过程学生活动备注一、引入二、新课三、小结复习。
上节课我们学习了影响结构稳固的一个主要因素:结构的稳定性。
这节课我们接着学习影响结构稳固的另外两个因素:结构的强度和结构的连接。
那么,什么是结构的强度?一、结构的强度1、结构的强度是指结构具有的抵抗破坏的能力。
(可与稳定性作比较)指出:结构的强度是通过构件和材料来体现的。
2、强度与应力设问:想一想,在材料相同的情况下,构件被破坏的危险程度与什么有关?A、分析:⑴内力。
构件在外力的作用下会变形,同时其内部各质点之间的相互作用力发生了改变,产生一种抵抗外力的力,称为内力。
一般来说,外力越大,构件的内力随之越大,构件被破坏的危险就越大。
⑵横截面积。
演示实验:在相同外力及材料的条件下,粗细不同的两根泡沫塑料杆的承重试验。
引导学生得出结论:构件被破坏的危险程度还与它的截面积有关,横截面积越大,被破坏的危险性越小。
⑶在材料相同的情况下,构件被破坏的危险程度与它的内力以及横截面积有关,我们把这两者的比值称为应力。
用公式表示:δ=N/A。
应力:构件单位截面面积所受的内力称为构件的应力。
应力的单位是帕(Pa),与压强相同。
应力又分为正应力和剪(切)应力。
同截面垂直的的应力称为正应力或反向应力;同截面相切的应力称为剪应力或切应力。
高一通用技术_探究结构课件
2、构件连接处的强度取决于它的连接方式、
连接技术和连接处的牢固程度 3、构件连接处的强度是影响整个结构强度和 稳定性的重要因素
结构的连接方式
1)铰连接:被连接的构件在连接处
不能相对移动,但可相对转动,具体有
松螺栓、松铆等。
2)刚连接:被连接的构件在连接处既不
能相对移动,也不能相对转动,具体有榫
接、胶接、焊接、固定铆接等。
例如: 1、用倒置的啤酒瓶预报地震 2、在水桶的一边挂上重物打水
二、结构与强度
结构的强度(Strength)是指结构具有抵 抗被外力破坏的能力.
海啸
大 坝
拔河
绳 子 的 强 度
影响结构强度的因素
(1)强度与材料
不同材料构成的结构,其强度各不相同。有抗拉 力、压力、剪切力和扭曲力性能的,所以在不同 结构不同要求中,选择不同特性的材料。
压力
拉力 梁的示意图
跳板材料
(2)强度与材料的形状
各种形状的横截面构件,所承受力的程度是不一样的。
三角形是框架结构最基本的形状 之一,结实、稳定、材料最少。 在四边形、六边形构件中,加上 三角形支撑件,就可大大增加构 件的牢固程度。
三、结构的连接
1、结构的连接 是通过一定的连接物将构件组成整体结构。
不倒翁为什么会不倒? 如果在它脖子上挂上一 定数量的铁环,它还会 不倒吗 ?
比萨斜塔
重心点的 垂线位置, 落在结构 底面范围 内
对于一个结构而言,如果重心所在点的垂线落在结 构地面的范围内,就是稳定的,不会出现倾倒。
[小结]: 上述例子让我们得出什么结论? 重心的高低影响结构的稳定性。
重心越低,稳定性越好;重心越高,稳定性越差。
第二节 探究结构
优品课件之常见结构的认识(第2课时)
常见结构的认识(第2课时)教案课题常见结构的认识课型新授本课题课时数:2 本课为第2课时教学目标了解结构的含义;知道组成结构的构件的基本受力形式。
通过案例分析引导学生从力学的角度上理解结构的涵义和一般分类,能对生活中的结构进行简单的力的分析和分类。
教学重难点及对策重点:结构与力;难点:从力学的角度理解结构的涵义,理解不同结构类型在生产生活中的应用。
教学过程设计教学内容教师活动学生活动备注一、导入二、新课三、小结一、回顾结构的含义、功能本质以及类型。
二、进入新课:结构与力,提出:1、结构无处不存在,同样力现象也无处不在。
让学生观看生活中存在的各种各样结构的图片,引起他们的兴趣。
生活中常见的结构都要承受一定力的作用。
那么结构与力有什么关系呢?2、结构与力通过分析椅子和桥的共同之处:(1)这些结构都具有一定的形状(2)都需要承受外力的作用(3)在一定范围内都具有抵抗其形状和大小改变的能力。
引出从力学角度结构的含义:从力学的角度:结构是指可承受一定应力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
我们知道生活中很多结构在一定外力作用下就会遭到破坏其实上就是当其应力达到某一极限值时,结构就会遭到破坏。
那么什么是应力呢?提出:应力:构件单位截面面积所产生的内力称为构件的应力。
内力又是什么?提出:内力:当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用力会发生改变,产生一种抵抗外力的力,称为内力。
(让学生简单了解内力与应力的含义)当我们知道了结构与力的关系后,还需要进一步了解作用在结构或构件上的各种力。
也就是构件的基本受力形式。
构件的基本受力形式:包括拉力、压力、扭转力、弯曲力和剪切力,结合例子、图片、示范(拿一复印纸)和P6的马上行动分析讲解三、小结1、分别从物理学和技术学的角度分析力的含义2、总结内力和应力的含义3、归纳五中常见的力观看各种漂亮图片,激发兴趣。
引导学生归纳各种结构的共同点。
引导学生进行简单的受力分析思考四、教学反思优品课件,意犹未尽,知识共享,共创未来!!!。
优品课件之常见结构的认识教学设计
常见结构的认识教学设计第一单元结构与设计一常见结构的认识教学设计奉化市教师进修学校黄育稼世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。
本节内容通过放映蜂窝、鹰的身体等结构图,通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。
要让学生知道为什么要学习“结构与设计”,自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。
人们将其成果应用到技术领域,是为了更好地服务于人类。
本课时还要讲解构件的基本受力形式:拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力,讲解应力概念。
从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论。
让学生进行压力试验,如比较不同形状的纸板承受压力的大小试验、鸡蛋或乒乓球承压试验等,通过有趣的小试验,强化对不同类型结构的特点的理解。
不要求学生作进一步的结构受力分析,不要求画结构的受力图。
教学重点是结构概念,教学难点是学生对应力概念的理解。
教学目标:1、了解结构的含义。
2、从力学的角度了解结构的概念。
3、了解结构的类型,能对简单的结构实例进行分类。
4、通过学习“鹰眼与导弹跟踪系统”等案例,激发学生的学习激情和兴趣。
课时安排:2课时。
教学过程:一、无处不在的结构:引导学生观察结构图,分析蜂窝、鹰的身体的结构。
要求学生说出蜂窝、鹰的身体结构的优点在哪里。
1、结构的含义结构是指事物内部的组成、排列及其相互之间的关系。
在技术领域,结构是指物体的各组成部分之间的搭配和排列,确定的搭配和排列决定了物体的性质和形态。
结构的各组成部分,通常称为构件。
例:人体结构,分子结构,阶级结构,文章的结构,汽车结构,桌子结构,地球结构等。
结构的本质:物体会受到各种各样的力,结构是可承受一定力的架构形态,可用来抵抗引起形态和大小改变的力。
简单地说,结构是为了承受力和抵抗变形,这便是结构的本质。
让学生阅读案例:鹰眼与导弹跟踪系统。
让学生思考:⑴阅读案例以后,你最想说的是什么?⑵为什么要研究结构?2、为什么要学习结构?系统的功能对其结构有着绝对的依赖性。
第二节 探究结构
稳固结构的探析一、教学分析(一)教材分析本节选自苏教版高中通用技术《技术与设计2》第一章第二节的内容。
本节内容在本章中有承上启下的作用,不仅使学生对结构的基本知识有更深的认识与巩固,而且也为以后结构的设计奠定良好的基础。
(二)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类型有了初步的认识,对影响结构稳定性和强度的主要因素产生兴趣,也有了一定的探究欲望。
因此采用激趣法,合理引导,通过具体的案例分析、小试验、马上行动、探究、多媒体手段等方法,使学生能够达到本节内容的学习目标。
二、教学目标(一)知识与技能:1、理解稳定性的概念;2、能通过技术实验分析影响结构的稳定性和强度的因素;3、理解结构与功能的关系;(二)过程与方法:1、通过案例分析、小试验等方法使学生懂得应用相关的理论知识完成对学习重难点的理解。
2、通过小组合作探究、动手实践,加深对教学重难点的把握。
(三)情感态度与价值观:通过试验、探究等方法得出结论,激发学生的学习兴趣,培养学生探究的思想和意识,增进良好的合作交流能力,提高观察能力和技术素养。
三、重点与难点(一)教学重点:通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的主要因素。
(二)教学难点:1、影响结构的稳定性和强度的因素;2、利用所学知识解释生活中相关的现象。
四、教学策略(一)教法:在教学过程中,采用讲授法、案例分析、马上行动和课堂提问等方法与学生共同讨论、分析、交流等教学形式交叉进行并灵活运用。
本课时要求学生亲自探究不倒翁的重心与稳定性的关系,让学生在实际操作活动中发现并解决问题,感受探究成功后的喜悦。
(二)学法:鼓励学生自主探究和合作交流,引导学生自主观察、总结,在与他人的交流中丰富自己的思维方式,获得不同的体验,从而引导学生养成自主探究的习惯。
五、教学过程:(一)结构与稳定性导入新课:出示不倒翁,用手扳倒它但它又会自动立起来,为什么会不倒呢?紧接着用PPT放映几幅台风过后的图片,让学生亲身感受结构被破坏的情景,引出结构的稳定性。
优品课件之1、2稳固结构的探析--- 结构与稳定性
1、2稳固结构的探析--- 结构与稳定性授课人马磊一、课程标准对本节的要求能通过技术实验分析影响结构的稳定性的因素,并写出实验报告。
二、教学分析:1、教材分析本单元内容属于《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。
而结构的稳定性又是结构的重要性质之一,结构体现了空间的概念。
因此,本节内容在《结构与设计》中起到举足轻重的作用。
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、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,对哪些主要因素影响结构的稳定性和强度会产生兴趣,也有了一定探究的欲望。
因此采用激趣法,合理引导,通过具体的小试验、多媒体手段等方法,使学生基本能够达到本节内容的学习目标。
三、教学目标:(1)知识目标:理解结构稳定性的概念(2)技能目标:能通过技术试验分析影响结构稳定性的主要因素并写出试验报告(3)情感目标:通过分析讨论等方法得出结论,培养学生的观察、思维能力,主动参与意识,体验学习乐趣。
渗透安全教育、德育教育。
四、教学重点、难点1、重点分析影响结构稳定性的主要因素2、难点利用所学知识分析实际案例五、教学用具多媒体、桌子、人字梯和四杆框架等配套教具六、教学方法一开始采用激趣法,通过视频图片资料介绍今年夏天我国东南沿海地区遭受台风袭击很多结构受到破坏,引起学生对影响结构稳定性因素的兴趣。
接下来结合生活事例,借助于学生动手试验,引导学生探究影响结构稳定性的主要因素。
让学生真正成为课堂的主人。
七、课时安排 1 课时八、教学构思与流程以课程的标准相关内容为依据,以教学用具为载体,重点突出教材的“以人为本的”的技术设计理念,加强学生实践能力的培养,结合实际情况,进行教学设计。
优品课件之结构与稳定性说课稿
结构与稳定性说课稿结构与稳定性说课稿一、课题:第一章第二节结构与稳定性二、课型:新授课三、说教学目标:1、知识与技能理解结构的稳定性和稳定结构的概念,明确结构在静止或运动状态下稳定条件的不同。
2、过程与方法能通过演示、案例、技术试验分析影响结构稳定性的主要因素并写出简单试验报告。
3、情感态度与价值观通过分析讨论、试验等方法得出结论,培养学生的观察、思维能力,主动参与意识,体验学习乐趣。
渗透安全教育、德育教育。
四、说教学分析:1、教材分析本单元内容属于《技术与设计2 》的第一个主题,该主题总的设计思路是: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、稳定结构的含义,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含义有更深的认识,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、教学对象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。
因此采用激趣法,合理引导,通过典型案例、小试验、多媒体等方法,学生完全能够达到本节内容的学习目标。
3、说教学重点、难点及技术点(1)、重点对结构稳定性的理解以及分析影响结构稳定性的主要因素。
(2)、难点利用所学知识分析有关结构稳定性的实际案例。
(3)、技术点通过各种试验,探究影响结构稳定性的主要因素。
五、说教学策略设计采用激趣法,一开始利用学生演示试验,导入新课。
紧接着播放视频资料,介绍07年夏天我国东南沿海地区遭受台风“圣帕”袭击,很多结构受到破坏,通过四幅台风过后的结构图片,让学生亲身感受到结构被破坏的情景,引出结构的稳定性。
探究结构 课件-2024-2025学年高中通用技术粤科版(2019)必修 技术与设计2
一、结构的稳定性——影响结构稳定性的因素
补充:重心的垂线位置落在结构支撑面的范围内,结构可实现稳定。
一、结构的稳定性——不稳定结构的应用
阅读课本14页跨栏跑相关的内容,思考如果跨栏架放反了,会怎样?
力矩 力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩。力对物体的转动作用取决于力矩的大小,力矩越大,
力对物体的转动作用越大。 一般情况下,我们都要求结构稳定,但有些时候结构的不稳定性也是有益的,如L形栏架的结
试验序号 试验一
因素一 结构形状
不同
因素二 重心位置
相同
因素三 与木板接触面积
相同
因素四 支撑面积
相同
影响因素 结构形状
试验二
相同
相同
相同
不同
支撑面积
试验三
相同
不同
相同
相同
重心位置
一、结构的稳定性——影响结构稳定性的因素
影响结构稳定性的因素: 1、结构的稳定性与结构的形状有关。 2、与结构与地面接触所形成的支撑面的大小有关。支撑面积越大,结构越稳定。 3、结构重心的位置高低影响结构稳定性。 重心越低,稳定性越好;重心越高,稳定性越差。
Байду номын сангаас
二、结构的强度——影响结构强度的因素
二、结构的强度——影响结构强度的因素
结论:1、结构的强度与其所用的材料有关,不同材料构成的结构,其强度各不相同。
2、相同材料的不同横截面形状的构件,其承受力的情况也会有所不同。强度跟构 件横截面的形状有关系。
抗
抗 拉 效 果 好
压 抗 拉 效 果 都
行
三、结构的连接
2、影响结构稳定性的因素 (1)几何形状;(2)支撑面积的大小;(3)重心位置。 3、结构的强度
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第二节探究结构
课题
第二节探究结构
课型
新授
本课题课时数:3 本课为第2课时备课日期 9 月 18日
教学
目标
1、理解内力、强度、应力的概念;能进行简单的应力计算;会用应力和强度的关系来解释一些日常现象。
2、通过简单的实验,使学生加深强度与材料、强度与材料的形状有密切关系的了解。
3、从日常生活中经常碰到的物品以及工程中常见的结构连接,使学生了解结构连接的各种方培养学生对身边事物的观察能力。
教学重难点及
对策
重点:理解强度的概念,强度与应力、强度与材料及材料的形状、强度与结构的连接的关系。
难点:利用所学知识解释生活中相关的现象。
教学过程设计
教学内容
教学过程
学生活动
备注
一、引入
二、新课
三、小结
复习。
上节课我们学习了影响结构稳固的一个主要因素:结构的稳定性。
这节课我们接着学习影响结构稳固的另外两个因素:结构的强度和结构的连接。
那么,什么是结构的强度?
一、结构的强度
1、结构的强度是指结构具有的抵抗破坏的能力。
(可与稳定性作比较)指出:结构的强度是通过构件和材料来体现的。
2、强度与应力
设问:想一想,在材料相同的情况下,构件被破坏的危险程度与什么有关?
A、分析:
⑴内力。
构件在外力的作用下会变形,同时其内部各质点之间的相互作用力发生了改变,产生一种抵抗外力的力,称为内力。
一般来说,外力越大,构件的内力随之越大,构件被破坏的危险就越大。
⑵横截面积。
演示实验:在相同外力及材料的条件下,粗细不同的两根泡沫塑料杆的承重试验。
引导学生得出结论:构件被破坏的危险程度还与它的截面积有关,横截面积越大,被破坏的危险性越小。
⑶在材料相同的情况下,构件被破坏的危险程度与它的内力以及横截面积有关,我们把这两者的比值称为应力。
用公式表示:δ=N/A。
应力:构件单位截面面积所受的内力称为构件的应力。
应力的单位是帕(Pa),与压强相同。
应力又分为正应力和剪(切)应力。
同截面垂直的的应力称为正应力或反向应力;同截面相切的应力称为剪应力或切应力。
B、深入:
(1)建筑物的支柱是怎样承受压力的?假设支柱的横截面为边长L
的正方形,支柱顶受轴向压力P,支柱重力G,求支柱的底截面l-l
上的应力。
生:讨论回答
师:(分析解答)做截面,将柱子上半部分隔离,则其受到的力为P+G。
根据平衡条件可知,内力N=P+G。
所以应力δ=N/S=(P+G)/S。
(2)扭绞的绳子为什么不容易拉断?拔河用的绳子为什么要做成这
个样子?
生:讨论回答
师:分析解答:拔河的时候,绳受到两边拉力的作用,内部就产生了抵抗拉力的张力。
当张力超过一定值时,绳子就会在应力最大的地方被拉断。
若把多股细绳绞合在一起,既可以防止它们之间的相对移动,保证各股细绳同时受力,实际上也就是有效地增大了绳子的横截面积,减少了绳子的应力。
3、强度与材料
⑴强度与材料
我们都会有这样的经验,用手挤压纸杯,纸杯就会变形;而用同样的力挤压不锈钢杯,不锈钢杯的外形则无明显改变。
这说明了结构强度与材料有关。
当应力达到某一极限值时,构件便会被破坏,因而设计中必须使构件的强度留有必要的余量,作为设计时应力的最高限度,这个最高限度值称为许用应力。
许用应力分许用抗压应力和许用抗拉应力。
如表
1-3。
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