高一下学期通用技术苏教版必修2 1.2 稳固结构的探析
1.2 稳固结构的探析 课件-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》
结构的稳定性
是指结构在荷载的作用下维持其原有的 平衡状态的能力。
哪种垃圾桶更稳定
三角形稳定性好，不易变形，三角形具有结构稳定性。
鸡蛋站立实验
A4纸站立实验
影
支撑面的大小 稳
定 性
③形状
的
因
素
假如你站在公交车上，要怎样做，从而不会被晃倒
结构的强度
是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力
影响结构强度的因素： ①材料 ②形状 ③连接方式
连接方式有两种：
铰连接——被连接的构件在连接处不能相对移动，
但可以相对转动。如：门的连接，折叠伞骨架的连接等
刚连接——被连接的构件在连接处不能相对移动，
也不能相对转动。如：焊接，榫接等
课堂总结
课外设计活动
探究活动
——三根火柴棍吊起矿泉水
活动器材：火柴棍、棉线、矿泉水 活动要求：用三根火柴棍将矿泉水吊
在桌子边
这种平衡力系在建筑学上有很多的应用，特别是在工厂厂房的建设中。 因为厂房的结构要能够在受到自重、吊车、风、积雪等荷载作用时， 保持坚固不坏，所以整体结构要分外结实、稳定。
实验分析：被撑开的棉线对第二根火柴棒有一个往里的挤压力， 这个挤压力保证了棉线和火柴之间有足够的摩擦， 为第三根火柴提供了支撑力。而如果没有第三根火柴棒， 桌面上的第一根火柴棒是撑不住的。 所以这三根火柴棒相互支撑形成了一个整体支架，达到了力的平衡。
高中通用技术苏教版必修2 技术和设计2 第一章第二节 稳固结构的探析 (共34张PPT)
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常见构件的横截面形状
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设计试验
参考教材p7小试验，改变纸板的结构测试 不同结构形状下承受压力的大小，做好记 录，承重最大的获胜，上台演示
结论：结构的形状是影响结构强度的 主要因素。
在花生与核桃的承重试验中，条件 相同时一定是核桃的承重大，原因 是核桃的材料坚硬。
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
焊接件、木凳 的榫接、胶合 物品的连接
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铰连接
铰连接：
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刚连接：
榫接
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胶接
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焊接
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连接方式
材料
强度
形状
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设计试验2 10本教材堆成书塔
试验要求：4人一组，合作堆一个书塔，通过 改变书籍的结构形状、连接方式，提高书堆 的强度，比赛哪组同学堆的书堆最高，最稳 固。书塔最高且在同学都以坐好不扶的情况 下坚持十秒的组获胜。任何同学不得在试验 和比赛过程中故意破坏本组和他组同学堆的 书塔（时间3分钟） 试验评价：获胜组派代表总结自己小组获胜 的经验
2、如果一个构件在5平方米的横截面
积上，受到外力的作用，产生了20N
的内力，那么该构件的应力是（ C ）
A、25Pa
B、15Pa
C、4Pa
D、100Pa
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影响结构强度的主要因素
技术试验 地上放一块泡沫板，拿3个花生在上面摆 成等边三角形，花生上面放一块木板，取 水桶不断加水，观察花生是否被压坏。
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引发联想：人也是由某种材料构成的，从肉 体上讲可能抵抗被外力破坏的能力都差不 多，但从精神层面而言，人的各种能力相 差甚远，所以我们要不断地锻炼自己，使 自己的“各方面强度”增大，成为更加优 秀的人。
苏教版 通用技术 必修2 1.2 稳固结构的探析—结构和稳定性(共23张PPT)
第一单元 结构与设计
第二节稳固结构的探析（第一课时）
结构与稳定性
❖ 结构的稳定性(Stability) ： 是指结构在荷载（外力）的作用下， 维持其原有的平衡形式（状态）的能 力。它是结构的重要性质之一。
想一想：
结构的稳定性与什么因素有关？
影响因素
[探究一]：不倒翁为什么不倒？
影响结构稳定性的因素之一
单脚支撑 的自行车放 稳的原因分 析
拓展？
自行车骑行时为什么能不歪倒？
陀螺效应
凡是高速旋转的物体 ，都有一种使转动轴 保持不变的能力，这 种能力使得陀螺即使 在不平的支持面上转 动也不会倒下。
课堂小结：
1. 结构的稳定性：是指结构在荷载的作 用下，维持其原有平衡形式的能力。
2.影响结构稳定性的因素： 重心位置高低； 结构的形状； 结构与地面接触所形成的支撑面的大小。 3.结构稳定的基本条件： 重心所在点的垂线落在结构底面的范围内
结构的重心位置
重心越低，稳定性越好； 重心越高，稳定性越差。
迈克尔·杰克逊经典的45°前倾动作
为什么比萨斜塔的 结构看上去倾斜不稳， 可实际是稳定的呢？
结构稳定和重心的关系 支撑面
重心所在点的垂线落在 结构底面的范围内。
影响因素
[探究二]：落地扇为什么不易倾倒？
比较
接触面
支撑面
接触面:是结构与地面接触形成的面。 支撑面:是结构与地面接触形成支撑点的连线与地面构成的面。 ❖ 注意：支撑面≠接触面。
所用材料最少。
思 考？
A字形梯为什么载人时 能够保持稳定？
如果没有梯子中间的 拉杆将会怎么样？你能 得出什么结论？
思 考？
除了重心位置、结构与地面接触所形成 的支撑面的大小和结构的形状外，你认为还 有哪些因素影响结构的稳定性。
通用技术必修ⅱ苏教版1.2稳固结构的探析学案.
稳固结构的探析一、教学内容分析：本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”第二节“稳固结构的探析”。
在本课时之前，学生已经学习过了常见结构的基本知识，已经知道影响结构质量的两大因素---稳定性和强度。
所以本课时是在此基础上，具体探究结构和功能的关系。
二、教学目标1.知识与技能：1）了解结构对事物的功能和作用产生着直接影响2）理解结构与功能的关系2.过程与方法：1) 通过案例分析，理解改变结构扩展功能的方法。
2) 探究、试验、讨论、分析等方法使学生懂得应用相关的理论知识。
3.情感态度价值观：1）通过分析讨论等得到结论，培养学生的探究、分析问题的能力，体验学习乐趣，渗透安全教育。
2）创新和改进事物的结构，使其更能为人们服务，体现人文关怀。
三、教学重难点：1）教学重点理解结构与功能的关系2）教学难点通过实例引导学生发现结构本身的改变对功能的直接影响四、教学方法1）采用直观教学法。
通过举例、图片和实物展示，采用直观教学方法让学生亲身体会和感受，激发学生的学习兴趣和促进对相关概念的理解。
2）采用探究式教学方法。
五、教学过程1、导入世界上万事万物都存在结构，结构无处不在。
对于生活中的技术产品，人们总想知道，这种结构怎么样，好不好？能够实现什么功能？在现实生活中结构有很多神奇的应用，我们首先来看一段视频《神奇的家具》。
思考：同学们说这些家具神奇吗？为什么神奇？那么是什么原因使这些家具从一种功能变成另外一种功能呢？那么结构和功能之间有什么关系，今天我们就来探究结构和功能之间的关系。
2、实物演示拿出实物展示，同时幻灯片展示“厨房刨磨器”请一位同学演示刨胡萝卜皮，那如果想切片怎么办？演示切片、磨末等功能同学们发现老师的这个工具有几个功能啊？那它具有多功能的核心是什么？请一位同学来说。
（结构改变时功能也发生了改变）（巧妙地利用了结构本身的特点或只稍做改进，就实现了功能的扩展。
）3、自主探究活动主题：“塑料瓶大变身”要求：利用提供的辅助材料和工具对塑料瓶进行改造，让它具有新的功能材料：废旧塑料瓶、透明胶、剪刀、彩纸、图钉、502胶、绳子、木棍、吸管等注意事项：注意安全，把握时间，辅助材料不一定要用完步骤：1)、全班同学分小组，每组6人，选出组长2)、组内讨论，制作作品3)、组间交流，最好由组长介绍小组作品（老师根据课前分组，分发材料给各小组）老师巡视，指导学生，引导学生理解结构改变功能变化，同时提醒学生注意时间。
苏教版高中通用技术《技术与设计2》1.2《稳固结构的探析》课件
因素一：重心位置的高低
[链接生活现象]：
请同学们想一想生活中有哪些事例是运用 改变重心来增加稳定性？
试验：单腿站立。
要求：靠墙站立，抬起不 靠墙的那条腿。
你能做到吗？请解释一下要点。
探究：比萨斜塔有一定的倾斜，为什么没倒呢？
重心点的垂线位置，落导线挂砝码。
在保持稳定的情况下结构的最大高度是多少？
本节总结：
通过本节课的学习，你有什么收获？
因素二：结构与地面接触所形成 的支撑面的大小。
[探究]：怎样让一本书更好地直立在桌面上？
因素三：结构或构件的形状影响其稳定性。
[链接生活现象]：
请同学们想一想 生活中有哪些事例是 运用增大支撑面积来 增加稳定性？
动态平衡
生活中还有哪些动态平衡 的实例，你能说明原因吗？
陀螺原理：凡是高速转动的 物体，都有一种能保持转动 轴方向不变的能力，使它们 不向两侧倒。陀螺能够不倒 也是这个道理。
思考三：广告牌倒下的原因 。
通过以上视频请将这些灾害归为两类。
天灾 人祸
结构的稳定性
结构的稳定性是指结构在 负载的作用下，维持原有平 衡状态的能力。即结构是否 容易“倒”。
探究：鸡蛋能否站立。
让生鸡蛋站立起来你能想出哪些方法？
影响结构稳定性的主要因素
• 思考：平时我们见到的不倒翁为什么 “不倒”？
稳固结构的探析
——结构稳定性
学习目标：
1.了解结构的稳定性。 2.能分析影响结构稳定性的因素 。 3. 树立技术以人为本的理念，提高自身的技术 素养和社会责任感，提高合作和自主学习能力。
重难点：能分析影响结构稳定性的因素，提高 自身的技术素养和社会责任感。
思考一：观看视频思考树木倒下 的原因。
1.2 稳固结构的探析 说课课件-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》
能力目标
通过本课题的学习，努力践 行核心素养的学习，本节课 主要体现①技术意识②创新 设计
学习目标
通过课堂交流，培养学生的 创新精神、合作意识以及严 谨踏实的学习习惯和精益求 精的工作态度。
03
4、 教学重难点
重点
能依据相关技术试验标准对结构的稳定性以及强度进行试验， 并对结构进行改进。
难点
理解结构稳定性和强度的概念及其影响因素。
关键
通过对模型的观察及手动操作，加深对稳定结构的理解
04
讲授法
合作学习-小组 形式来进行实 践活动
5、教学方法
探究式教学法:通过各种 实验﹐结合技术试验， 激发学生探究热情。
直观教学法：通过图片和 实物展示，让学生亲身体 会和感受，激发学生的学 习兴趣和促进相关概念的 理解。
立足于学生的直接经验:通过 “做中学”，以学生的亲手 操作，亲身体验为基础,学生 能发现问题，提出问题，分 析问题，并将所学知识应用 于解决实际问题。，以便更 好的提高和巩固自身的能力。
引导学生归纳知识点
在实验探究活动中教师应 把握时机，强调不仅要 “知其然”，而且要“知 其所以然”。连续追问几 个“为什么?”，进而引导 学生回答出正确要点。
强调学生意识上的转变
学生的技术素养是通过同化与 顺应过程逐步建构起来。本节 具体就是通过了一个鸡蛋站立 实验、一个技术试验、初步应 用到解决实际设计问题等来对 学生的意识进行转变的。
在前面的学习中，学生已经了解了结构的含义，认识了 常见的几种结构，只是一种感性的认识，并未形成对结 构的深层理解，缺乏对结构的理性认识，对于结构稳定 性和强度的内涵容易模糊、混淆。
解决对策 营造气氛、激发兴趣、技术试验
01
高一下学期通用技术苏教版必修2 1.2 稳固结构的探析
7
是不是重心低就一定稳定呢？
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。
8
2、结构的支撑面
结构与地面接触所形成的支撑面大小， 支撑面越大越稳定，越小越不稳定。
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木 雕 圆 桌 、 圆 凳
支撑面积大、重心低 摆放稳定
倒置的啤酒瓶可以预报地震。 在打水的桶口边挂一重物，在水面 时能自动翻倒打水。
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是构件的单位横截面上所产生的内力。
即σ =F/s
当应力达到某一极限值时, 结构就会遭到破坏。
结构的强度：是指结构具有的抵抗被外力 破坏的能力。
21
影响结构强度的主要因素: 1.结构的形状 2.结构的材料与连接
10
3、结构的形状
野外勘探仪为什 么用三角架支撑 而不用四角架？ 五角架……
11
临时摆放的 屏风为什么摆 成Ｚ字型，而 不摆成一字型？
12
可见，结构的稳定性还与物体的形状有关。
13
分析A字形梯 子载人时能 稳定的原因?
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影响结构稳定的主要因素：
1.结构重心的位置 2.结构的支撑面 3.结构的形状
回顾：
从力学角度来说，结构是指什么？ 什么是构件、内力、应力？ 构件的基本受力形式？ 结构的基本类型？
1
第一单元 结构与设计
二、稳固结构的探析
2
学习目标：
1.掌握结构稳定性概念以及影响结 构稳定的主要因素。 2.掌握影响结构强度的主要因素。 3.理解结构与功能的关系。
3
生活中不稳定结构的一些例子：
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注意：
往往，影响结构稳定性的因 素是相互关联的，需要综合 考虑各种因素来讨论结构的 稳定性。
高中通用技术苏教版必修技术与设计2课件第一章第二节稳固结构的探析
[知识拓展]
有时也利用不稳定来为我们生活提供便利。
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
总结
一、结构稳定性的定义
二、影响结构稳定性的因素： 1、重心位置的高低 2、支撑面的大小 3、结构的形状
【结论】：
结构的稳定取决于结构重心垂线的落点（简 称垂点）与支撑面边缘的距离，越靠近边缘结构 越不稳定。
推导：
当垂点在支撑面的中心位置不变后，结构与 地面接触所形成的支撑面越大越稳定，越小越不 稳定。
结构或构件的形状影响其稳定性
【结论】：
结构的稳定还取决于
结构的形状（特指三角形）
[教师总结]： 影响结构稳定性的主要因素：
[得出结论]： 重心的高低影响结构的稳定性。 重心越低,稳练：
1、双腿并立，身体慢慢倾倒，感受稳定性的变化 2、双腿并立站直，让另一个人从侧面推你，然后 双腿跨立，再来一次，感受变化
区别支撑面积和接触面积 支接撑触面面
重心点的垂线位 置(简称垂点）， 落在结构底面的 范围内。
第二节 稳固结构的探析
税国伟
一、结构与稳定性
讨论：水在冰箱里变成了冰，状态发生了改变，是不是水 就是不稳定了。
由此可知，稳定不是状态的绝对不变，而是指受干扰之后允许其状态有所改变， 但当外力消失的时候，能重新回到原有平衡态，称之为稳定。
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。
[探究一]：不倒翁为什么不倒？
通用技术必修ⅱ苏教版1.2稳固结构的探析教案.
第二节稳固结构的探析教材：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：1课时一、教学目标1. 知识与技能目标(1)让学生了解稳定性的概念。
(2) 能够分析影响简单结构的稳定性的主要因。
(3) 掌握初步的技术试验的操作技能。
(4) 能进行基本的技术测试，会写简单的技术测试和技术试验报告。
2. 过程与方法目标(1) 通过观察和动手操作等简单的技术试验过程，学会简单的技术试验方法。
(2) 形成初步的技术实验能力和表达能力。
3. 情感态度和价值观目标(1)形成和保持对技术问题的探究欲望。
(2)培养良好的合作与交流的态度。
(3)体验解决结构稳定性问题的艰辛，感受解决结构稳定性相关困难所带来的愉悦。
二、教学重点：1. 分析影响一个简单结构稳定性的主要因素；2. 进行技术试验，并撰写试验报告。
三、教学难点：分析影响结构稳定性的主要因素。
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“结构与稳定性”是苏教版《技术与设计2》第一单元第二节——稳固结构的探析——中的内容，教材介绍了稳定性的概念，影响结构稳定性的主要因素，并有一些简单结构的稳定性问题的案例分析、思考与探究。
“稳固结构的探析”这一节教学内容按照本书教学参考书的建议总学时为三学时。
按教学内容分配，本教学设计的教学时间为45分钟，是“稳固结构的探析”第１课时的教学设计。
2. 设计理念通用技术课程的学习主要是基于技术问题的解决，在进行技术试验、解决技术问题的过程中，培养学生个性化的想象力和创造力，从而掌握解决技术问题的思想和方法，提高技术素养，提高探究意识和创新能力。
课堂上倡导多样化的学习方式，注重互动与交流、合作与探究，营造民主的、活跃的教学氛围，形成积极的情感态度与价值观，促进终身学习能力的发展。
课堂教学中，把握好课程的“七性”：“实践性”——通用技术立足实践，联系实际，强调要学生亲历技术的设计与创造过程；“创新性”——通用技术课程要激发学生的创造欲望，培养学生的创新精神与探究意识，开发其创造潜能；“综合性”——通用技术要高度综合科学、技术、人文、社会等方面的知识；“生活性”——通用技术要紧密联系生活实际，是日常生活中普遍应用的技术；“先进性”——通用技术要反映先进的理念，体现先进的思想和技术；“全体性”——通用技术关注的是全体学生而不是少数学生的发展，是大众教育而不是精英教育；“多样性”——通用技术学习方法的多样。
高中通用技术苏教版必修2 技术和设计2 第一章第二节 稳固结构的探析 (共21张PPT)
2 几何形状影响强度
a
结构的外部形状
b
结构构件的截面形状
目的: 观察结构连接方式，判断结构强度。
每张桌子上，有若干个不同种类的构件， 请同学们选择其中任何一种构件，进行连接。 然后，仔细观察，分析总结影响强度的相关 因素。
复习
稳定性
结构在负载的作用下，维持其原有平衡状态的能力；
改进
问题2：
请你对图片中的塑料凳子结构进
行评价？
一、 强度定义
结构抵抗外力破坏的能力。
“破坏”的含义： 是指在外力作用下，构件发生变形，外力去
除后构件出现明显的不能恢复的变形，即称构 件破坏。
强度大的结构未必稳定。
稳定的结构未必强度大。
四、知识应用
01
分别在一根竹杆和一根同样尺寸的脆性塑料
杆上不断加挂同样质量的重物，竹杆比脆性塑料
杆能挂更多重物而不会断裂，说明了（ A ）影
响结构的强度。
A、材料
B、结构的形状
C、构件 的几何形状
D、连接方式
塑料杆
竹杆
四、知识应用
02
吊兰的支撑架使用三角形支架结构，而不用由一根直杆挑 起的结构，这说明以下哪个因素
（ B）影响着结构强度？
A、材料 B、形状 C、构件 D、连接方式
04
五、实践应用1
03
矿泉水的瓶子外形如图所示，矿泉水瓶的表 面有不同壳形的结构，请问这种结构的设计目的 是什么？ 这种结构的设计可以抵抗外力向内挤压的能力。 利用结构的几何形状，增大了瓶子的强度。
04
五、实践应用2
如图所示，使用纸质材料 制作的相片框架，请同学们观 察作品，找出不足，并请提 出科学合理的改进方法？
高中通用技术苏教版必修2 技术和设计2 第一章第二节 稳固结构的探析 (共28张PPT)
拓展
思考：再如陀螺，转动起来不易歪倒等等。
拓展
可见： 结构的稳定性还和结构体的 运动状态有关。物体在静止 状态与运动状态下的稳定性 的条件是不同的。
人们对结构的多元化要求，使得有些 结构设计在满足使用功能稳定性的基 本要求的同时，还要综合兼顾人的个 性化要求、美学因素和材料因素等等。
● 结构稳定性的在日常生活中的应用
稳定性是结构的重要性质之一。 进行产品的结构设计时，应使结构 的稳定性符合使用需求。
同样的大风过境，有的物体没 有歪倒，有的却倒了。可见：不同 的结构体，其抵抗负载作用维持自 身平衡状态的能力是不同的即结构 的稳定性是不同。
影响结构稳定性的因素 主要有哪些？
阅读课本
马上行动
利用手中的扑克牌探究影响结 构稳定性的因素
● 影响结构稳定性的主要因素有哪些
●重心位置的高低。 重心越低，稳度性越好。
●结构与地面接触所形成的支撑面的大小。 支撑面越大，结构体的稳定性越好。
●结构的形状。
案例分析
例：为什么大坝的横截面总是建成梯形？
影响大结坝构建稳成定梯性形的，因大素坝是相 互自关身联重的心，更需低要，综同合时考也虑增各 种大因了素坝来与讨地论面结接构触的所稳形定成性。 的支撑面。
例、倒置的啤酒瓶可以监测地震。为什么？
倒置时支撑面变小， 而重心升高，所以稳定性 变差。当地震发生时，地 面稍有晃动，瓶即倾倒。 人们寻声就可知道发生地 震了。
Ⅱ类：利用不稳定的结构实现某些功能
例、跨栏运动，栏体的稳定性不能太好。分 析它是如何实现不稳定的？
Ⅱ类：利用不稳定的结构实现某些功能
可以从结构体的形状 特点（使重心靠近前端） 、重心较高、支撑面较小 等方面去考虑。
高中通用技术苏教版必修2 技术和设计2 第一章第二节 稳固结构的探析
苏教版必修二第一单元第二节稳固结构探析“结构与强度”教学设计【教材版本】通用技术必修2《技术与设计2》（江苏教育出版社）【设计理念】根据新课程理念，培养学生的技术素养，培养他们自主探究精神，因此教师在教学中应该突出学生的主体地位，教师则在学生需要之时给予适当的帮助。
秉承着这样的教学思想，在教学中采取合作探究的教学方式，通过小试验验证和探索，结合案例分析，激发学生探究热情，促进学生理解掌握相关知识。
强调学生的直接经验和亲身经历，通过“做中学”的方式，以学生的亲历情境，亲手操作，亲身体验为基础，在做中发现问题，学习知识。
【教材分析】1、教材地位作用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。
而结构的强度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强度、探究影响结构强度的主要因素。
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设计等奠定了良好基础。
2、教材内容分析让学生通过技术试验，学会分析影响结构的强度的因素，教师应注意在技术试验中对学生引导。
本节讲述了结构的重要性质——结构强度，以及结构与功能的关系。
教材先从实例出发，分析影响结构的强度的主要因素（结构的形状、材料、连接等），并简单分析了结构在生活中的应用。
【学情分析】高中阶段的学生具有了一定的认识事物的能力，他们具备了细致的观察能力、归纳、推演的能力，初步具有了探究现象背后本质规律的能力。
能够通过试验手段认识事物的能力。
在本课时之前，学生已经学习过了常见结构的基本知识。
学生已经初步明白了“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。
和构件的五种基本受力形式，通过有趣的小试验，强化对不同类型结构的特点的理解。
高一下学期通用技术苏教版必修2第一单元2.稳固结构的探析
1
结构的稳定性 影响结构稳定性的主要因素
2
3
4
5
一、什么是结构的稳定性？
结构的稳定性是指结构在外力作用下维持其原有 平衡状态的能力。
这种性质是结构的重要性质之一，也是一个结 构能够安全、正常发挥其作用（功能）的前提。
媒体曾经报导了某地有21幢楼房一天到晚摇晃，造成这
些居民没有安全感，后来查明是附近的锻造厂在进行锻压工
作时引起的。
6
2009年6月27日早晨5时30分左右，上海市闵行区一 在建13层住宅楼整体倒塌，造成一名民工死亡。所幸此楼 尚未竣工交付使用，未酿成更大的居民伤亡事故。
7
结构稳定性大小的度量
一个结构，使其失去原有平衡状态的力越大 就说明这个结构的稳定性越好，维持原有平衡状 态的能力越强；反之，则稳定性不好，维持原有 平衡状态的能力越弱。
17
陀螺
18
枪膛
19
五、不稳定结构的应用
并不是不稳定的结构都是不好的结构，在 有些领域，人们利用不稳定的结构来实现某些 功能。
思考4：列举出生产和生活中有哪些利用不稳定结构 的事例？
例如：地震仪、硬币竖放、多米诺骨牌、站在 球体或圆柱体上进行杂技平衡表演等。
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六、课堂总结
这节课我们一起学习了结构稳定性的概念（ 结构在外力作用下维持其原有平衡状态的能力） ，一起探究了影响简单结构稳定性的主要因素（ 结构的重心位置、结构与地面接触形成的支承面 积、结构的形状等），了解到运动结构与静止结 构的稳定条件不同，生产和生活中可以利用结构 的不稳定实现一些功能应用。
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1．观察高层建筑用的塔吊，并思考：要保证和提高其稳定性，可 以采取哪些措施？
2．按图十四所示装置进行试验，将竖杆长度分别更换成10厘米、 40厘米和70厘米，探究结构的重心的高低与其稳定性的关系，试 写出试验报告。
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有些结构存在倒与不倒的问题.
有些物体的结构没有倒与不倒
的问题.
如:球, 雨伞等
生活中哪些结构是因为重心 较低而保持稳定的？
仔细观察它们有何特点?
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
注意:并不是所有的物体结构,支撑面 越大,稳定性就越好.其实底面大小不 是主要的,重要的是,重心在底面上的 射影与底面边界的最短距离的大小.如 一个物体的底面为5mmX100mm的 矩形,另一个物体的底面为 10mmX10mm的正方形,且它们的重 心在底面上的垂线均在底面中心,且高 度相同.虽然前者底面面积大,但稳定 性差.
这种看似不合理的结构,实际上恰恰反 映了我国古代劳动人民的聪明智慧.你 们还能发现生活中的相关例子吗?
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。
重心点的垂 线位置，落 在结构底面 的范围内
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，倾斜度不断增加。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 续施工，直到竣工。
三角形结构使支架更容 易稳定
【问题探讨】
古人制作的陶鬲(li 与立同音)为什么采 取三只脚的形制而不 是四只脚？
野外地不平，陶鬲如果 制成四只脚，往往只能 三只脚着地，这样，它 的重心易偏移出支撑面 ，稳定性也就差了 。
生活中哪些结构是因为其形 状为三角形而保持稳定的？
案例分析
怎样使用A、结构与稳定性
1.3 教学目标
2. 过程与方法
通过案例、技术 试验分析总结出 影响结构稳定性 的主要因素并写 出简单的试验报 告。
1. 知识与技能
理解结构的稳定性 的含义。
3. 情感态度与价值观
激发学生对结构稳 定性的探究兴趣和 欲望，促进学生之 间的交流与合作。
1 结构与稳定性
【想一想】支撑面大而稳定的 原理有哪些应用？
阿联酋迪拜塔（世界第一高楼）
埃菲尔铁塔
生活中哪些结构是因为支撑 面积大而保持稳定的？
【分析】右图的 门为什么制作成 这样？
观察一下静止状态的单车如何保持平衡?
【案例分析】P14《静态的自行车是如何保持稳定的》
结论三:
结构或构件的形状影响 结构的稳定性。
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 3、结构的形状
二、结构稳定的条件：
支撑面
重心所在点的垂线落在 结构底面的范围内。
想一想： 重心的垂线怎样才不容易落到支撑面外？
还有什么因素影响结构的稳定性呢？
环节4 学以致用，能力拓展
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。(受外力后恢复原有平衡状态的能力)
结构的稳定性 与 什么因素有关
不倒翁为什么不倒?
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
注意:不要把稳定性看成是倒与不倒的 问题.
二、 骑起来的自行车只有两个支撑点，为什 么不会倒下呢？
运动状态与静止状态的结构稳定条件不相同，如同陀螺 现象。
动手动脑：
任务： 搭一个简易的结构，把蛋稳稳当当地顶
起来！高度不少于10cm。
材料：电线、尖嘴钳、蛋。
生活中的结构，越稳定越好吗？
不稳定结构一定不好吗？
课外实践作业：
寻找你身边的不稳定结构， 试着加以改进, 提高它们的稳定 性。
区别：接触面积与支撑面积
结论：结构的稳定性与支撑面积有关 支撑面积越大，稳定性越好
【问题探讨】
仰韶文化的尖底瓶 ，是否违背“支撑 面大而稳定的原则 ”？
1、利用尖底不稳，可以使瓶子很容易倒伏 ，以便汲水；
2、尖底插入土中可以立稳；也可以挂在墙 上。
3.当时那里的土地比较松软,器具可以 直接插到土里,这样虽然器具是尖底的 ,但它与土所形成的支撑面还是比较大 的.