简单结构设计

课题---- 简单结构的设计
教材分析
本节内容在明晰结构设计应考虑的主要因素的前提下,通过简易相片架结构的多方案设计的案例,让学生学习如何进行结构设计,并能运用所学的有关结构的基本知识进行多方案的结构设计。

结构设计和技术设计一样，具有明确的目的性，方案的多元性和创新性。

所以，在教学过程中，应当重视满足使用者的需要、多方案的形成和強调设计的创新。

教学目标
知识目标：熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素；
技能目标：通过简易相片架的设计案例, 能对简单对象进行结构设计, 并绘制设计图纸, 做出模型或原型。

情感目标：体验结构设计的乐趣，发现结构的创意所在，形成合作学习的习惯
教学重点解决对策。

确定一个简单对像进行结构设计，并绘制设计图样，做出模型或原型；通过分析案例，充分让学生参与讨论，并要求学生进行一次简单结构的设计。

教学策略
虽然结构无处不在，学生也认识到结构的多样性。

但结构设计往往涉及较复杂的数学、科学的知识和原理，而且学生初次接触结构设计，有一定的难度；同时由于结构设计应考虑的主要因素具有多元性，而且这些因素都不可缺少。

在一个具体的结构设计过程中，如何在全面考虑的基础上确定侧重哪些主要因素，就成为教学中的一个难点。

在教学过程中，一方面要选择结构简单而且学生比较熟悉的案例，另一方面通过案例讨论和动手实践等活动，要加强设计目的的明确性，要仔细分析结构的功能，同时需要通过对具体案例的比较，分析和权衡，才能正确地把握侧重因素。

教师在教学时,应引导学生用人文的眼光看待设计, 设计是为了满足人们的需要的, 设计是与实际生活情景相联系的。

采取以小组为单位的形式进行分工合作, 引导学生集思广益, 形成多种设计方案, 在多方案中进行评比。

方案设计完善后,制作出可以使用的原型。

制作中, 要因地制宜地选择方便易得、容易加工的材料。

学生制作好的作品, 可以先由小组之间的学生互相评价并做出结论, 再由教师给予点评。

每件作品都应附有一张意见表, 表中要记录每位学生自己所完成的工作、同学和教师对作品的书面评价等。

教学过程
请学生欣赏各种款式的手机，并选择自己喜欢的手机，且说出喜欢的理由。

设问：同学们从中发现了什么与技术设计有关的内容？
回答导入：设计考虑的因素。

回到结构设计上来。

提问：手机设计离得开结构设计吗？
学生欣赏各种款式的手机后会激发他们讨论设计的兴趣。

一、结构设计的介绍
过渡1：结构设计对于我们的日常生活、对于各种各样的生产活动都非常重要。

日常生活中, 没有丰富的结构设计, 产品将会造型单一、功能单调, 那些大型建筑物、交通运输工具等更是无法产生; 生产活动中, 产品制造技术、结构安全性及耐久性评估、维修加固技术等, 都离不开结构的设计和研究。

然而，结构设计属于设计范畴，应遵循设计的一般原则，这节课我就来显出我们的创意、展示我们的风采，在展示自己的设计之前，我们首先来看看别人的一些设计是怎样的？
多媒体展示：选取几座著名的桥梁设计，通过讲解图片案例，说明各种桥梁设计的类型，选取的案例有赵州桥、多瑙河桥、福斯湾悬臂钢桁架桥、高明桥、维拉札诺桥等桥梁。

过渡2：如果你们小组设计的是桥梁设计，大概就有上面的一些类型，如果是做相框或其他工艺品设计，我们又可以从哪些地方突破呢？下面请看看一下一些设计。

多媒体展示：选取一些外观具有创意或者功能上进行创新的图片案例，具体的例子有：花瓶、手表、座椅、多功能笔具、各种相框等。

过渡3：看了这么多的案例，我们心中可能有着这样的感叹：别人的设计怎么这么好。

其实在我们的同学都能制作很多很好的设计，下面我们就看一下同学们的风采。

展示照片：用PPt展示几张儋州调声拍摄的照片。

（激发设计相片架的兴趣）点题：今天我们就为这几张照片设计简易的相片架，初步体验简单结构的设计。

二、结构设计比赛
每5人为一小组，每小组选出一位评委。

以小组为单位，根据设计要求和设计分析，构思一个简易的相片架方案，并绘画设计图样，然后参加“显创意、展风采”班级简单结构设计大赛，用3分钟左右时间介绍自己的设计方案，经过讨论交流，由评委评分，最后根据分数选出一、二、三等奖
温馨提示：桥梁模型设计，主要从桥梁的类型、作用、成本、稳定、强度等方面介绍；相框设计主要从强度、安全、审美、个性、功能、创意、成本、功能等方面介绍。

简单结构设计评分标准
项目40％、创新20％、工艺20％、稳固20％、实用
过渡4：经过了一轮激烈的比赛以后，我们看到了同学们的风采，但是我们在发挥想象力的同时有写结构设计的目标和主要因素还是要注意的。

三、结构设计的目标和主要因素
结构设计以一种或几种功能的实现为基本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需求，否则设计应视为不合格。

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等。

提问：相片架设计应考虑的主要因素有哪些？
在老师的引领下让学生通过讨论完成下图的填空
请同学们继续完善自己的设计方案，利用身边的材料，如：纸板、木条、竹子、牙签、贝壳、椰子壳等，制作一个相片架。

时间2周。

五、课后延展：
1、让学生明白桥梁设计的结构形式有、单拱式、斜拉式、悬梁式、弓形拱式、和悬索式等形式
2、结构的创新可以从外观和功能上实现创新，并欣赏别人的创意。

3、根据当地的风俗文化，展示传统版和时尚版的调声激发设计相片架的兴趣，通过引入竞赛的模式来调动学生积极性，同时训练他们的表达能力，将抽取小组进行比赛。

4、学生在进行比赛之后，思维将越来越宽阔，此时再通过讲授结构设计的目标和主要因素，把学生的想法重新回归到规范上，实现创意和规范两者的统一。