通用技术结构与
常见结构的认识通用技术
1 、无处不在的结构
自然界： 技术领域: 社会领域:
• 结构(structure) 是指事物的各个组成部分
之间的有序搭配和排列。
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。
自然界形形色色的结构给 了人们无穷的创造灵感和启示。
• 框架结构：结构体由细长的构件组成的结构
• 受力特点：支撑空间而不充满空间。如铁架 塔，建筑用脚手架，厂房的框架。
• 壳体结构：通常是指层状的结构
• 受力特点：外力作用在结构体的表 面上，如摩托车手的头盔，飞机的 外壳，贝壳。
壳体结构试验、鸡蛋试验案例.wmv
请 区 分 结 构 的 类 型
【思考】
1、为什么要研究结构？ 2、生产生活中还有哪些产品的结构是受
到自然界事物结构的启发而产生的？ 3、我们人类好多地方不如动物,不能象鸟
一样在空中自由飞翔,不能象鱼一样在水 中欢快游荡,奔跑速度不如狗，打斗力气 不如虎。人类凭什么能成为动物界的统 治者呢?
科罗拉多大峡谷
恐龙骨骼
2 结构与力
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？
桥梁结构受力
• 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。
从力学角度来说, 结构是指可 承受一定力的架构形态, 它可以抵 抗能引起形状和大小改变的力。
2、还有更好的方 案吗？
3. 举例说明这一结论在实 际应用中有什么意义。
4. 如果把纸板折成瓦楞状, 试验结果会发生什么变化 ?
3、结构的分类
高考[通用技术]复习——第五模块 结构2
![高考[通用技术]复习——第五模块 结构2](https://img.taocdn.com/s3/m/483cc82f2af90242a895e530.png)
成本控制要求和一定的使用寿命。
安全是至关重要的因素！
2.简单结构的设计案例
以简易相片架为例说明简单结构的设计过程与方法
简易相片架的设计
设计项目：简易相片架 设计要求：1.能方便地取放相片 2.具有一定的稳定 性和强度，不易变形，支架不易松动； 连接牢固 3.具有一定的 装饰性。4.外 形尺寸为：175mm×125mm×10mm 设计分析：1.像框的结构设计；2.支架的结构设 计；3.像框与支架的连接。 设计准备：材料和工具等。 设计方案：方案A；方案B；方案C。（P27）
自 然 界: 分子、蜂窝、蜘蛛网、大树的结构 技术领域: 锤子、桥梁、房子的结构
社会领域：文章的内容结构、企业的人员结构
2.结构与力
结构 ： 从力学角度来说，结构是指可承受一定外力
的架构形态
结构受到的力：
外力：拉力、压力、剪切力、扭转力、弯曲力等
内力：结构受到外力时，内部产生抵抗的力称为内力 应力：构件单位面积上产生的内力叫应力，公式为
重心的高低、支撑面的大小和 结构的形状等
物体在静止时与运动状态下稳定性
条件是不同的
自行车在静止和运动状态下的 稳定条件有什么区别？
2.结构与强度
结构的强度 指结构抵抗被外力破坏的能力 结构的形状、使用的材料、构件之间的连接方式等 形状 三角形是框架结构中最牢固、稳定的基本形状 不同截面形状的构件所能承受力的程度是不一样的 材料 不同的材料构成的结构，其强度不相同 连接 构件的连接方式不同，结构的强度也不同。
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，如折叠伞伞骨之间的连接，门与 门框之间的连接等。 刚连接 ： 被连接构件在连接处既不能相对移动，又不 能相对转动。有榫接、焊接、胶接等
通用技术第一章结构与设计
练习：当出现交通事故时，摩托车手的头盔是 如何避免外力对头骨的撞击的？
当摩托车手头盔的某一 部位受到一个大的撞击力时， 由于头盔的壳体结构，使得 所受力迅速分布到其表面， 形成整个头盔表面均匀受力， 而不是某一点受很大的 力……
通用技术第一章结构与设计
本章第二节：探究结构
想想看，下面的结构稳固吗？
哪个更危险？
安全 危险！ 通用技术第一章结构与设计
本章第二节：探究结构
一、结构的稳定性： 结构在荷载的作用下维持原有的平衡形
式的能力，就叫做结构的稳定性。
通用技术第一章结构与设计
通用技术第一章结构与设计
思考1：如下两图为同一个拍摄支架，分析哪种 结构更稳定？为什么？
——构件的应力。
应力与内力、横截面积之间的定量关系：
σ =N/A
应力=内力/横截面积 增加横截面积
通用技术第一章结构与设计
顶梁
支 柱
扭绞的粗绳、钢缆、钢索，其实都是利用 增加结构的横截面积，减少所受的应力， 来增强结构的强度。
通用技术第一章结构与设计
土坯房
茅草房
钢筋水泥 建筑
材料影响着结构的强度。
通用技术第一章结构与设计
结论1：
影响结构稳定性的主要因素一：
结构重心位置的影响。 （重心低，结构稳定性更好）
通用技术第一章结构与设计
思考2： 有如下两个纸杯平放在桌上，分析哪个纸杯更稳定？为什么？
通用技术第一章结构与设计
结论２：
影响结构稳定性的主要因素二：
结构底座的影响。 （与地面接触所形成的支撑面越大，结构 的稳定性越好）
通用技术第一章结构与设计
思考３： 有如下三个支架，分析哪种结构更稳定？为什么？
苏教版高中通用技术必修2：一 常见结构的认识
无处不在的结构
无处不在的结构
（1）自然界中的结构
无处不在的结构
在大自然中形形色色的结构给人们带来了无限的遐想空间和创造灵感。 在我们的日常生活中，存在大量受到自然界中经典结构启发的结构。
苍耳子
尼龙搭扣
为
什
么
要 研
鸟类
究
结
构
飞机
鹰眼
导弹跟踪系统
无处不在的结构
在生产生活中还有哪些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而产 生的？
水库大坝
山
万里长城
结构的类型
（2）框架结构
框架结构通常是指结构体由细长的构件组成的结构。其特点是，支撑空间而不充满空间。
铁塔
建筑用脚手架
建筑的框架
结构的类型
（3）壳体结构
壳体结构通常是指层状的结构。它的受力特点是，外力作用在结构体的表面上。
安全帽
贝壳
油罐
结构的类型
在生产和生活实际中，很多物体的结构是由两种或两种以上的基本结构类型组合而 成的。如埃菲尔铁塔，它的塔腿由石砌礅座组成，塔身由钢铁部件的框架组成。
蝙蝠-------------- 雷达 蜻蜓-------------- 直升飞机 鱼类-------------- 潜艇
你还能举哪些例子？
无处不在的结构
（2）技术领域中的结构
在技术领域中，产品的结果更加丰富。
结构影响着它们的性质和功能，结构方面存在的一个小问题也许就会导致重大事故的发生。 【阅读】魁北克大桥的坍塌
普通高中课程标准实验教科书 通用技术 必修2
第一单元 结构与设计
一 常见结构的认识
无处不在的结构 结构与力 结构的类型
请你欣赏Biblioteka 无处不在的结构请同学们想一想，在学习其它课程中，有哪些课程提到过“结构”？“结构”一词，对同 学们来说可能并不陌生。
通用技术必修2第一章结构与设计课件
2.支撑面的大小
补充一点 你知道吗？
D C
接触面：A B
物体与地面接触形成的面。
为什么长凳的支撑脚
支要撑做面成往：外倾斜？
物体与地面接触形成支撑点的连线 构成的面。
通用技术必修2第一章结构与设计
3.结构形状
如图，为A字形梯。
试分析：A字形梯载人时能 稳定的原因。
【析】1.从重心角度考虑： 哪个的重心？ 能用重心高低解释吗？ 重心落在哪个范围内？
A．国家大剧院
B．长城
C．大坝
D．高压输电线铁塔
壳体结构
实心结构
通用技术必修2第一章结构与设计
框架结构
二、探究结构
探究结构：结构的强度
结构的强度：是指结构具有的抵抗被外力破 坏的能力。
No Image
通用技术必修2第一章结构与设计
1.结构的形状 三角形是框架结构 最基本的形状之一，它结实、 稳定，所用材料最少。
学习目标
1．了解结构的涵义，能从力学的角度理解结构的概 念和一般分类；
2．能结合1--2种简单的结构案例，分析结构 是如何承受应力的；
3．能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；
4.能确定一个简单对象进行结构设计，并绘 制设计图纸，做出模型或原型；
5．能从技术和文化的角度欣赏并评价典型结构设计
通用技术必修2第一章结构与设计
2.结构的材料
常见材料：
塑料
木材 通用技术必修2第一章结构与设计
钢材
3.构件的连接方式
连接方式
铰连接：构件在连接
处不能相对移动，但可
相对转动。
补
刚连接：构件在连接处
充 一
既不能相对移动，也不能 点
通用技术 系统的结构 课件.ppt
整体性 相关性 目标性 动态性 环境适应性
1）整体性 系统是一个整体，他不是各个要 素（部分）简单相加，系统的整体功能是 各要素（部分）在孤立状态下所没有的。 整体性是系统最基本的特性，也是观 察和分析系统最基本的思想和方法。
例如：自行车条辐的调整，动一条整个车轮 都发生改变。
（1）美国“阿波罗”计划中的飞船和 运载火箭是由700多万个零件组成。这 些零件都很普通，甚至没有一个是新 研制的，为什么能实现把人送上太空 的功能？
4）动态性：
事物都是不断变化，因此系统是一个动态的系统。 在分析认识系统时，不仅要看到它的现在，还要 看到它的未来，掌握系统的发展规律，从而预测系统 的将来。
讨论p72：
（1） 某学校一位教师肩膀疼痛，一位医生用各种药 物和方法治疗肩膀，都收不到良好的治疗效果。令一 位资深的医生认为：人体是一个复杂的系统，“头痛 医头，脚痛医脚”是不能解决问题的，他对该病人进 行了全面身体检查，最后发现病人患肺癌，右肩膀疼 是癌细胞扩散的结果。后经系统诊断和综合治疗，病 人的病情得到控制。
【系统思路】系统的具体目标之间有矛盾时，要从 系统的目的出发，进行协调。
4.动态性 任何系统都是一个动态的系统， 处于运动变化和发展之中。 在分析认识系统时，不仅要看 到它的现在，还要看到它的未来， 掌握系统的发展规律，从而预测系 统的将来。
马上行动：p071
填写：
1.人们将发条、游丝、齿轮、表壳等零部件组装成钟表，其目 的是：
3)按系统与环境的关系分：开放系统、封闭系统 和孤立系统。
开放系统——是指在系统边界上与环境有信息、 物质和能量交互作用的系统。例如商业系统、 生产系统或生态系统，这些都是开放系统。在 环境发生变化时，开放系统通过系统中要 素与 环境的交互作用以及系统本身的调节作用，使 系统达到某一稳定状态。因此，开放系统常是 自调整或自适应的系统。
高一通用技术第一单元结构及其设计的知识和讲解
高一通用技术第一单元结构及其设计的知识和讲解
高一通用技术第一单元主要涉及结构及其设计的知识和讲解。
结构是指物体或系统的组成部分之间相互关联的方式和方式，它包括自然和人工结构。
在设计结构时，我们需要考虑各种因素，如使用功能、强度要求、材料特性、制造成本、安全性等。
在结构设计的过程中，通常需要以下几个步骤：
1. 确定设计目标和要求：这是设计的起点，根据实际需求来确定结构的功能、使用环境和性能要求等。
2. 确定结构形式：根据设计目标和要求，选择适当的结构形式，包括框架结构、板壳结构、悬挂结构等。
3. 材料选择：根据结构设计的要求和使用环境，选择合适的材料。
常见的结构材料有金属、塑料、木材等。
4. 计算分析：进行结构计算和分析，包括强度计算、刚度计算、模拟分析等。
这些计算分析可以帮助我们评估结构的稳定性和可靠性。
5. 绘制设计图纸：根据设计计算和分析结果，绘制相应的设计图纸，包括结构示意图、工艺图、零部件图等。
6. 制造和组装：根据设计图纸，进行结构的制造和组装。
在制造和组装过程中，要确保严格按照设计要求进行，保证结构的质量和性能。
以上是关于高一通用技术第一单元结构及其设计的一些基础知识和讲解，希望对你有所帮助。
有关更具体的内容和案例，你可以参考相关教材和学习资料。
同时，如果你有具体的问题需要咨询，我可以进一步帮助你解答。
通用技术结构与设计知识点
通用技术结构与设计知识点通用技术结构与设计是一项涉及各行各业的综合性技术，它包括了各个领域的技术知识和设计原理。
本文将介绍通用技术结构与设计的几个重要知识点。
一、技术结构的概念和作用技术结构是指将各种技术要素有机组合在一起，形成一个具有一定功能的整体。
它是通用技术结构与设计的基础，对于技术的完善和发展至关重要。
技术结构的作用主要有以下几个方面：1. 提供技术支撑：技术结构可以为项目、产品或系统的开发提供技术支持，使其能够实现预期的功能。
2. 优化资源配置：技术结构通过合理配置资源，提高资源利用效率，并实现资源的最优配置。
3. 提高生产效率：通过科学的技术结构设计，可以使生产流程更加规范化和自动化，提高生产效率。
4. 降低成本：合理的技术结构设计可以降低生产过程中的成本，提高产品的经济性。
二、技术结构设计的原则和方法1. 一致性原则：技术结构中的各个组成部分之间应具有一致性，即相互协调、相互适应，以达到整体性能的最优化。
2. 层次性原则：技术结构可以采用层次结构设计，将复杂系统划分为若干层次，从而使其更易于理解、设计和维护。
3. 模块化原则：技术结构应采用模块化设计，将复杂的系统拆分为可重用的模块，提高开发效率和质量。
4. 可扩展性原则：技术结构应具备可扩展性，能够在未来的发展和需求变化中进行扩展和升级。
技术结构的设计方法主要包括需求分析、功能分解、模块化设计等。
通过分析需求和功能，将复杂的系统分解为若干个相对独立的模块，从而实现技术结构的设计。
三、设计原型和规范设计原型是通用技术结构与设计的重要组成部分，它可以用来验证设计的可行性和有效性。
设计原型可以通过物理模型、虚拟模型或综合模型来实现。
设计原型的制作和测试，可以为后续的设计提供重要的参考。
设计规范是通用技术结构与设计的重要依据，它规定了设计的要求和标准。
设计规范包括了设计的技术要求、安全要求、性能要求等。
设计师必须按照设计规范来进行设计，以确保设计的质量和可行性。
通用技术之结构与设计 PPT
拉力 梁的示意图
跳板材料
这两款板凳，哪一 款更结实？
这种收纳木板是否 结实，有没有改进
的方法？
2.结构的形状
结构外部形状 结构的构件截面形状
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。
那一种餐桌寿 命长？
通用技术之结构与设计
自然界中普遍)： 是指事物的各个组 成部分之间的有序 搭配和排列。
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。
而这些形形色色的结构给了人们无限的创造 灵感和启示.
苍耳 子与 尼龙 搭扣
鹰眼 与导弹跟踪系统
蜂 窝
玻璃钢蜂窝复合材料
大自然是最完美的设计师
技术领域也存在各种结构
为什么要研究结构？
结构影响着它们的性质和功能，结构方面存在的一个 小问题也许就会导致重大事故的发生。因此，合理的 结构是事物存在的基础，卓越的结构是设计者和制造 者的重要追求。
阅读案例：魁北克大桥的坍塌
影响结构强度的主要因素：
3.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。
一个火腿肠，如何从中间截为两段？
用工具：（1）刀切开 （2）剪刀剪开
空手： （3）掰弯 （4）扭断 （5）拉断
物体的受力形式分为受拉、受压、受 剪切、受弯曲、受扭转这五种基本 形式
根据构件的受力和变形的形式， 我们可以将构件分为受拉、 受压、受剪切、受弯曲、受 扭转这五种基本形式。
一般的物体都受到多种力的同时作用 提问:梁只是由混凝土材料构成的吗?
这是因为 物体受到 外力作用 出现不稳 定的现象。
高中通用技术必修二各单元知识要点汇总
高中通用技术必修二各单元知识要点汇总高中通用技术必修二各单元知识要点汇总高中通用技术必修二各单元知识要点汇总一、常见的结构的认识：(一)结构(structure)：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
1、自然界：天体结构、地球的结构、植物的结构、动物的结构…2、技术领域：汽车的结构、微机的结构、电脑主板的结构、数字控床的结构…3、社会领域：教育管理系统的结构、课堂教学结构、文章、诗歌的结构(二)结构与力从力学角度说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起形态和大小改变的力。
1、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会发生改变，产生一种抵抗的力，2、应力：是构件的单位横截面上所产生的内力。
应力达到一定极限值时，结构就会遭到破坏。
用公式表示应力为：σ= F/s ，其中，F 是内力，S 是受力面积，σ是应力。
3、构件的基本受力形式：拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。
(三)结构的类型1、实体结构――受力特点：外力分布在整个体积中。
2、框架结构――受力特点：支撑空间而不充满空间。
通常是指结构体本身由细长的构件组成，如窗户、画框、房子的架构等等。
3、壳体结构――受力特点：外力作用在结构体的表面上。
如贝壳、头盔、汽车飞机的外壳等等生活中很多物体的结构是由两种或两种以上的基本结构类型组合而成，称为组合结构二、稳固结构的探析(一)结构与稳定性-1、结构的稳定性――结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。
P122、影响结构稳定性的主要因素：重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状1) 重心位置的高低：重心越低,稳定性越好;重心越高,稳定性越差。
结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内，落在就是稳定的，没有就是不稳定的。
2) 结构的底座，结构与地面接触所形成的支撑面的大小。
支撑面越大越稳定，越小越不稳定。
如：高塔的共同特点都是上端小而下端大。
3) 结构的形状：结构的形状不同，其稳定性也不同。
通用技术(必修2)知识点汇总
通用技术（必修2）知识点汇总第一章：结构与设计1、结构的分类：实体结构、壳体结构、框架结构。
2、三个因素：①、影响结构稳定性的因素：主要是重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面的大小、结构的形状等。
②、影响结构强度的主要因素：结构的材料、材料的形状、构件之间的连接方式等因素有关。
③、结构设计应考虑的主要因素有：符合使用者对设计对象的稳定性和强度的要求，安全因素，公众和使用者的审美需求，使用者的个性化需要，对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命。
3、五个概念：①、结构：是指可承受一定应力的架构形态，结构可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
（广义上：结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
）②、内力：当构件受到外力作用时，内部各质点之间的相互作用会发生改变．产生一种抵抗的力，称为内力。
③、强度：是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
④、应力：构件单位截面面积所受的内力称为构件的应力。
应力＝内力／横截面积⑤、结构的稳定性：是指结构在外力的作用下维持其原有平衡状态的能力。
4、五个力：拉力：物体所受的拉拽力。
压力：挤压物体的力。
弯曲力：作用于物体，使它产生弯曲的力。
扭曲力：反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力。
剪切力：两个距离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行力。
第二章：流程与设计1、五个概念：①、流程：是一系列连续有规律的活动，这些活动以确定的方式发生或执行，导致特定的结果的实现。
②、工作流程：反映了完成一件事情，一项任务而进行的一系列有序的工作或活动的全过程。
③、工艺流程：反映了从原料投入到成品产出，通过一系列工艺或加工环节，顺利地进行生产或制造某种产品的全过程。
④、环节：是具体的处理或加工内容和所需的技术或工艺要求，并对应着相应的设备、装置和过程。
用“”表示。
⑤、时序：是生产和制造过程的反映。
用“”表示。
2、流程描述的方式：文字、流程图3、工作流程设计中应考虑的因素：工作效率、工作质量、工作规范。
通用技术 结构与设计 常见结构的认识 ppt课件
无处不在的结构 结构与力
为什么同学们制作的小板凳稳固程度差别较大？
蜂巢是严格的六角柱形体
蜂 巢
它的一端是六角形开 口，另一端则是封闭 的六角棱锥体的底， 由三个相同的蛛 网
蜻 蜓
气动颤振是一个 困难的问题,因 为飞机的机翼在 飞行中,会产生 高速颤振现象
合理的结构是设计的基础，卓越 的结构是设计者和制造者的最高目标。 进行结构设计要具有高度的责任感。
拉 力 物体所承受的拉拽力
起吊重物的钢索、拔河时的绳子
压 力 挤压物体的力
千斤顶的活塞、桥墩
剪切力
两个距离很近，大小相等，方向 相反，且作用于同一物体上的平
铆钉、机械中常用的连接件
行力
扭转力
反方向向物体两端均匀施力，使 物体发生扭转形变的力
结构与力
【演示试验】比较不同形状的纸板能承受的压力 的大小。 （1）将一块纸板用支架支撑起来，在纸板中间 不断增加重物，直到它塌下来，记录此时重物的 质量。 （2）将另一块纸板弯成拱，两端固定以防止延 伸，在圆拱上端不断增加重物，直到它塌下来， 记录此时重物的质量。 (3)将拱的跨度变小，重复上面的操作，记录此时 重物的质量。
结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭 配和排列。以上案例说明，结构无处不在，结构 多种多样且决定着事物存在的性质。
苍 耳 子
鹰眼
鹰眼导弹系统
在日常生活中，人们利用大自然中形形 色色的结构带来的创造灵感，结合实际，创 造和发明了大量的实用结构。
技术领域中的结构
结构影响事物的性质和功能，结构方面存在的一个小问 题可能导致重大事故的发生。
汽车的传动轴、拧干中的衣服
弯曲力 作用于物体 ,使它产生弯曲的力 起重机的大梁、钓鱼竿
粤教版高一通用技术必修二教学课件：第一章 结构及其设计第一节 认识结构
第一节 认识结构
一、感知不同的结构 二、认识结构与力 三、了解结构的分类
从力学的角度看，结构是指可承受一定力的物体形 态，结构可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
➢结构是指可以抵抗能引起形状和大小改变的力的物体形态。
在工程中，将组成各类结构的部件和零件称为构件。
➢结构必须要能够承受其功能所对应的外力。
高一—粤教版—通用技术—必修二第一章
第一节 认识结构
第一节 认识结构
一、感知不同的结构 二、认识结构与力 三、了解结构的分类
第一节 认识结构
一、感知不同的结构 二、认识结构与力 三、了解结构的分类
结构无处不在
自然界的结构
结构无处不在
人类创造的结构
结构 是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
结构 性质 功能
结构 是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
大自然结构 人类研究模仿
生荷产叶涂结料、构服能装面应料用、到厨具哪面些板、领汽域车玻中璃？……
建筑物的结构
• 坚固、稳定性好 • 能够抵御强风、地震等自然力的破坏
桥梁的结构
• 能承受自身的重力 • 桥上人、车辆的荷载 • 风力和水流的冲击力
受压力
受剪切力
思考：使用台钻钻孔时，麻花钻主要求构件能够承受一定范围 内相应的力而不至于使构件受到破坏。
第一节 认识结构
一、感知不同的结构 二、认识结构与力 三、了解结构的分类
结构的分类
结构类型及特征
实体 结构
结构类型及特征
框架 结构
谢谢观看
高一—粤教版—通用技术—必修二第一章
第一节 认识结构（答疑）
广州外国语学校 张杰桢
1.风扇中的网罩属于什么结构类型（ ） A.框架结构 B.实体结构 C.壳体结构 D.组合结构
高中通用技术课程知识结构体系总结
技术的起源
技术起源于人类的生产和生活实践，是人类在改造自然的过程中 逐渐积累起来的经验和技能。
技术的发展阶段
技术的发展经历了从简单到复杂、从低级到高级的不同阶段，每个 阶段都有其特定的特点和标志。
技术的未来趋势
随着科技的不断进步和创新，未来技术将呈现出更加智能化、网络 化、绿色化等趋势。
2023
PART 03
设计与制作基础知识
REPORTING
设计的基本原则与方法
实用性原则
设计作品应满足实际需求，具 有使用价值。
经济性原则
考虑作品的成本效益，以最小 的投入获得最大的产出。
创新性原则
鼓励学生发挥想象力和创造力 ，设计出具有新颖性、独特性 的作品。
美观性原则
注重作品的艺术性和审美价值 ，追求形式与功能的和谐统一 。
2023
PART 02
通用技术基础知识
REPORTING
技术与设计的关系
技术是设计的基础
设计需要技术的支持，技术的发展为设计提供了更多的可能性和 手段。
设计是技术的先导
设计能够引领技术的发展方向，推动技术的创新和进步。
技术与设计相互促进
技术和设计在发展过程中相互作用，共同推动产品的创新和发展 。
2023
高中通用技术课程知 识结构体系总结
汇报人：XX
2024-01-16
XX
REPORTING
2023
目录
• 引言 • 通用技术基础知识 • 设计与制作基础知识 • 电子控制技术基础知识 • 机器人技术基础知识 • 通用技术实践案例分析 • 总结与展望
2023
PART 01
引言
REPORTING
机器人的定义与分类
苏教版高中通用技术必修2：一 常见结构的认识
结构是指可承受一定力的架构形态； 可以抵抗能引起形状和大小改变的力； 由若干构件组成。
思考： 为什么要研究结构？
阅读案例：魁北克大桥的坍塌
这座大桥本该是美国著名设计师特奥多罗.库帕的一个真正有价值的不朽杰 作。库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。库帕自我陶醉于他的设计， 而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米，以成为当时世界上 最长的桥。正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人 们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响--大桥的整个金属结构垮了：19000吨钢材 和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
荷载作用于拱上，圆拱再把力传到其四周的支撑上。 拱的受力面积大，例如：雪荷载 拱结构对承受荷载有利
认识到：
拱结构既有利于承载，又美观 在较大的跨度情况下，建筑物多采用拱结构。
三、弯曲力
当人体回转到单杠的一侧（如单杠的前面）时
弯矩作用 压力
四、扭曲力
当人体回转到单杠的一侧（如单杠的前面）时
σ=F/S表达，其中F是内力(牛），S
是受力面积（米2），σ是应力（帕）。
小结
1、结构的定义：事物的各个组成部分之间 的有序搭配和排列。
2、结构所受力的类型：拉力、压力、弯曲 力、剪切力、扭曲力 。
3、σ=F/S表达，其中F是内力，单位 （牛） S是受力面积，单位（平方米）
σ是应力,单位（帕）
C 1. 分 析 下 列 物 体 的 结 构 类 型 ， 判 断 哪 个 属 于 实 体 结 构 。 （ ） A.电灯泡 B.乒乓球 C.橡皮檫 D.篮球
B. 40Pa
C. 10Pa
D.22Pa
4．在举办运动会的时候，运动员在单杠上做大回环姿势
通用技术 常见结构的认识
受力特点：支撑空间而不 充满空ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ。如铁塔架，脚 手架，建筑框架体。
埃菲尔铁塔是现代巴 黎的标志,是一座于 1889年建成位于法国 巴黎战神广场上的露空 结构铁塔，高320米。 埃菲尔铁塔得名于它的 设计师桥梁工程师居斯 塔夫埃菲尔。铁塔设计 离奇独特，是世界建筑 史上的技术杰作，因而 成为法国和巴黎的一个 重要景点和突出标志。 埃菲尔铁塔分为三层， 从塔座到塔顶共有 1711级阶梯，分别在 离地面57米、115米和 276米处建有平台
3 壳体结构
受力特点：外力作用在结 构体的表面上，如建筑， 汽车外壳，贝壳。
完成下表
物体结构 实体结构 框架结构 壳体结构 组合结构 受力特点
栅栏
√
圆形陶瓷 装饰品
√
冰山
√
高层建筑 的穹顶
√
钢化玻璃
√
锅盖
竹排
√
汽车外壳
√
人的头盖
骨
√
古罗马斗
√
兽场
比较不同形状的纸板承受压力的大小
1、哪种情况下纸板的抗压能 力最强？
2、如果把纸板折成瓦楞状， 试验结构会发生
纸张弯曲跨度小，抗压能力大 。 瓦楞状纸的抗压能力更好。
3 结构的分类
1 、 实体结构
受力特点：力承受在 物体的整个体积中， 如大坝、实心墙、实 体物
2 、框架结构:通常由细长 的构件组成
常见的力
构件受到拉力 和压力的作用
拔河！
拉力：物体所承受的拉拽力。
趁热打铁！ 压力：挤压物体的力。
构件受到扭 转力的作用
拧干衣服！
拧瓶盖 麻花条
扭转力：反方向向物体两端均匀
施力，使物体发生扭转形变的力。
(整理)通用技术三维目标课程结构
通用技术课程是当前普通高中一门真正意义上的新课程，新课改的亮点课程。
一、三维目标1、知识与技能目标：1．理解技术的性质，了解技术的发展历史和一些最新的技术成果以及技术在生活和生产中的应用，能正确认识技术对人们日常生活及社会产生的正反两方面的影响，具有正确使用生活中一些常用技术的基本技能。
2．了解技术设计的基本知识，初步掌握技术设计的一般程序和基本技能，了解它们在日常生活和工农业生产中的应用，能对技术设计的过程、方案和成果作出比较全面的评价。
3．能从技术设计的角度理解结构、系统、流程、控制的一般概念，了解简单的结构设计、系统设计、流程设计、控制设计的基本知识，以及这些知识与日常生活和工农业生产的内在联系和广泛应用。
4．了解技术语言的种类及其应用，能绘制和识读一些简单的技术图样，会使用几种常用的规范的技术语言进行交流。
5．熟悉一些常见材料的属性及加工方法，能根据设计要求选择材料和工具，能根据设计方案制作产品或模型。
6．具有初步的技术试验的操作技能，能进行基本的技术测试和技术指标测量，会写简单的技术测试和技术试验报告。
2、过程与方法：1．经历将人们的需求和愿望确认为值得解决的技术问题、并形成设计方案的过程，初步学会从技术的角度提出问题、解决问题，能多角度提出解决问题的方案，发展批判性思维和创造性想象的能力。
2．经历技术方案的实现或转化为产品的过程，初步学会模型或产品的制作、装配、调试的方法。
体验意念具体化和方案物化过程中的复杂性和创造性，发展动手实践能力。
3．经历技术设计中交流与评价的过程，初步学会一些技术交流的方法，发展技术的表达和评价能力。
4．经历观察、设想、安装、测试、调试、测量等简单的技术试验过程，学会简单的技术试验方法，理解技术试验在技术发明、技术革新中的作用，形成初步的技术试验能力。
5．经历将结构、流程、系统与控制的基本知识应用于技术实践的过程，初步掌握结构、流程、系统与控制的基本思想和方法，并能综合运用所学知识和技能解决一些实际问题，发展创新精神和理论运用于实践的能力。
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一般的物体都受到多种力的同时作用
提问:梁只是由混凝土材料构成的吗?
19
20
知识扩展
在世界桥梁业有着这样一句话：世界桥梁建设 20世纪70年代以前看欧美，90年代看日本， 21世纪看中国。
目前世界建成跨度1000米以上的悬索桥28座， 中国占11座；
世界目前在建的主跨1000米以上悬索桥13座， 中国占9座；
世界建成和在建跨度600米以上的斜拉桥21座， 中国占17座。
“中国桥梁”已经成了中国的一张亮丽名片和21
三.结构的类型
根据物体的结构形态分为：
实体结构 框架结构 壳体结构
此外根据需要还有其它的分类方法。
22
实体结构
通常是指结构体本身是实心的结构。它的 受力特点是，外力分布在整个体积中。
23
32
思考：
结构的稳定性与什么因素有关？
33
有什么办法可以让它变得更加 稳定？
让底座变得更重 增加底座的大小
34
结论一:
重心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
35
利用降低重心增加稳定性的有：
36
重心点的垂 线位置，落 在结构底面 的范围内
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。
由于库帕的过份自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致 了一场悲剧。
13
重建
新建
新建与重建的魁北克大桥
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二.结构与力
从力学角度来说, 结构是指可承受一定力的 架构形态, 它可以抵抗能引起形状和大小改 变的力。
当一个结构受到外力作用时,内部各质点之 间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的 力 , 称为内力。
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比萨斜塔(CAMPANILE DI PISA)是世界建筑史上的一大奇迹。由于塔身压力
过重和地质松软，南面的地基比北面约低２米。在施工期间塔身既出现轻
微倾斜，随着工程的进度，倾斜Biblioteka 不断增加。到塔身建到第三层时，可明
显看出倾斜，曾一度停工。一百多年以后，经工程师托马索·皮萨诺精心测
量和计算，证明比萨斜塔虽倾斜，但不会倒塌，使工程继续按原设计继续
47
日常生活中我们也可以利用不稳定的结构来实现 某些功能。
48
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.
49
思考：结构的强度与哪些因素有关？
50
影响结构强度的主要因素：
1.结构的 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。
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框架结构
通常是指结构体由细长的构件组成的结构， 其特点是，支撑空间而不充满空间.
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壳体结构
通常是指层状的结构。它的受力特点是， 外力作用在结构体的表面上。
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视频：蛋壳的承重能力
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组合结构
大多数现代建筑的结构是由若干 种基本结构类型组合而成的，往往整 体是框架结构，地基、柱等是实体结 构，有的建筑的屋顶则是壳体结构。
6
蜂 窝
玻璃钢蜂窝复合材料
7
8
9
大自然是最完美的设计师
10
技术领域也存在各种结构
11
为什么要研究结构？
结构影响着它们的性质和功能，结构方面存在的一个 小问题也许就会导致重大事故的发生。因此，合理的 结构是事物存在的基础，卓越的结构是设计者和制造 者的重要追求。
12
阅读案例：魁北克大桥的坍塌
15
一个火腿肠，如何从中间截为两段？
用工具：（1）刀切开 （2）剪刀剪开
空手： （3）掰弯 （4）扭断 （5）拉断
16
物体的受力形式分为受拉、受压、受 剪切、受弯曲、受扭转这五种基本 形式
17
根据构件的受力和变形的形式， 我们可以将构件分为受拉、 受压、受剪切、受弯曲、受 扭转这五种基本形式。
1.1
1
自然界中普遍存在着各种各样的结构
2
3
一.无处不在的结构
结构（structure)： 是指事物的各个组 成部分之间的有序 搭配和排列。
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。
4
而这些形形色色的结构给了人们无限的创造 灵感和启示.
苍耳 子与 尼龙 搭扣
5
鹰眼 与导弹跟踪系统
44
观察一下静止状态的单车如何保持平衡?
45
思考：自行车骑起来时，只有两个支 撑点，为什么不会倒下呢？
自行车运动时其轮子转动时， 使之具备“陀螺效应”从而 给其奠定了不易倾倒的力学 基础，当自行车在某一速度 下前进车子抗干扰的能力是 有限的，骑车人通过对车和
46
有什么方法能在不破坏鸡蛋 的情况下使鸡蛋竖起来？
压力
拉力 梁的示意图
跳板材料
51
这两款板凳，哪一 款更结实？
52
这种收纳木板是否 结实，有没有改进
的方法？
53
2.结构的形状
结构外部形状 结构的构件截面形状
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。
施工，直到竣工。
38
结论二:
底座大小（结构与地面所形 成的支撑面）影响结构的稳定性。
支撑面越大，稳定性越好 支撑面越小，稳定性越差
39
40
为什么童车 后面会有两 个小轮子？
41
结论三:
结构或构件的形状影响结构的 稳定性。
三角形结构使支架更容易稳定
42
43
小结：影响结构稳定性的主要因素
影响结构稳定性的因素有多种，主要有： 1、重心位置的高低 2、结构与地面接触所形成的支撑面的大小 (重心垂线与支撑面之间的关系) 3、结构的形状
这座大桥本该是美国著名 设计师特奥多罗.库帕的一个真 正有价值的不朽杰作。库帕曾 称他的设计是“最佳、最省 的”。库帕自我陶醉于他的设计， 而忘乎所以地把大桥的长度由 原来的500米加到600米，以成 为当时世界上最长的桥。
正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时， 人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响--大桥的整个金属结构垮了： 19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。
29
1.2 稳固结构的探析
30
在日常生活中，我们时 常看见撞翻在地的物体。
这是因为 物体受到 外力作用 出现不稳 定的现象。
31
一、结构与稳定性
结构的稳定性(Stability)是指结构在负载 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。
研究结构稳定性的目的：是为了在技术 领域中设计出更加稳定的结构