高三基本能力复习通用技术学科技术与设计2专题 结构与设计学案
高中通用技术参考教案
参考教案1●逐步养成爱动脑勤动手的习惯，养成爱科学喜技术善探究的情操；●通过团队合作制作结构产品，养成善于与人合作交流的品德，培养集体主义精神。
重点与难点重点与难点：塔式起重机受力情况分析，为突出重点并突破难点，在指导学生进行受力情况分析的时候，给学生提供起重机示意图的受力点参数及其他学习支架。
教学资源准备乐高9686套装。
教学活动教学环节学生行为教师行为导入教学内容，明确学习任务(Connect) 观察、记录、思考、讨论、回答问题。
1、通过提问复习结构的特点和结构受力分析的基本方法。
2、引入新课：展示多款起重机的图片，引发学生的学习兴趣。
3、启发学生思考结构与受力的关系。
4、展示一张简单的起重机图片，布置学习任务：以小组为单位，设计一个塔式起重机的原型，并用乐高套件制作出该原型。
原型的具体要求如下：➢能模仿起重机的工作过程；➢有稳固的结构，能体现起重机在材料不变的情况下如何通过结构变化提升起重量。
小组合作，自主探究学习(Construct) 1、设计：➢根据给出的图片，画出塔式起重机的基本结构草图；➢分析塔式起重机的受力情巡查课堂，解难答疑。
况，并把受力情况标示在结构草图上；➢根据受力分析，提出结构的基本要求，以及如何通过改进结构提高起重量。
2、制作：使用乐高9698套件，根据设计方案，制作搭建塔式起重机模型：➢小组成员分工合作，搭建塔式起重机模型；➢测试模型的工作情况；➢讨论并尝试如何如何改进结构提高起重量。
展示与评价(Contemplate) 交流和评价➢各小组派代表展示本小组制作的模型，介绍如何改进结构提高起重量；➢其他小组给予评价；➢最后评出最佳模型。
拓展学习(Continue) 思考、讨论、记录。
拓展课后学习任务：探讨车载式起重机的结构，分析其受力情况，用乐高9686制作车载式起重机的模型。
学习评价方案评价项评价细则评价标准好中需努力设计a)对受力情况分析准确；b)提出的结构方案符合受力情况的分析；c)设计图容易理解。
通用技术与设计2教案(全册)
通用技术技术与设计2全册教案目录第一单元结构与设计第一节常见结构的认识第二节稳固结构的探析第三节简单结构的设计第四节经典结构的欣赏第二单元流程与设计第一节生活和生产中的流程第二节流程的设计第三节流程的优化第三单元系统与结构第一节系统的结构第二节系统的分析第三节系统的设计第四单元控制与设计第一节控制的手段及应用第二节控制系统的工作过程与方式第三节闭环控制系统的干扰与反馈第四节控制系统的设计与实施第一单元结构与设计第一节常见结构的认识【教材版本】本课程采用苏州教育出版社《技术与设计2》。
【设计理念】引导学生通过生活观察和技术试验，对简单结构进行强度与稳定性分析，解释它的强度高或低、稳定或者不稳定的原因。
引导学生进行实验，也可以让学生自己根据生活经验、兴趣爱好和已有条件，自行设计和制作实验，并得出结论。
指导学生对技术实验与观察的过程进行记录，并按照比较规范的格式写出实验报告，从而培养良好的实验作风与习惯。
【教学内容分析】本课是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“常见结构的认识”的第一课时。
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。
本课时要通过展示自然界中形形色色的结构图以及对这些结构分析和研究,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。
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。
应力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, 通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。
课时安排：2课时。
【学情分析】学生对结构虽有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础。
粤教版高中通用技术必修《技术与设计2》教学课件：第一章结构及其设计 第二节探究结构第1课时
第四节 典型结构的欣赏 综合学习活动
能进行简单的结构设计，学会绘制设计图样， 并做出原型或模型。
能从文化和技术的角度欣赏并评价典型结构。
引入 地震后的建筑
从智利震后的建筑思考，抗震 的建筑设计关注哪些问题？
结构的稳定性 结构的强度 结构的其他因素
一、结构的稳定性
结构的稳定性：指结构在荷载的作 用下维持其原有平衡形式的能力。
第一章 结构及其设计
第二节 探究结构 （第1课时）
教学内容
第一章结构及其设 计
第一节 认识结构
学习目标
第二节 探究结构
从力学的角度理解结构，理解结构对技术产品 及其功能实现的独特价值。
了解结构的一般分类和简单的受力分析方法。
第三节 结构设计
学会分析影响结构稳定性和结构强度的因素， 能够写出试验报告。
落地风扇 以小组为单位，利用结构的稳 定性原理，设计落地风扇的底 座。 使用雪糕棒、角度剪、热熔胶 枪，制作简单的底座模型。 测试模型的稳定性，各小组交 流设计成果。
总结
第二节 探究结构
一、结构的稳定性 二、结构的强度 三、结构的连接
四、结构的强度和稳定性试验
几何形状 支撑面 重心位置 结构的动态稳定 不稳定结构的应用
这些物品为什么没有倾倒？ 同样的物体，什么情况下会倾倒？
思考：是不是所有结构都应该 保证稳定，不能不稳定？
推拉门 伸缩衣架 欹[ qī ] 器
一、结构的稳定性
跨栏架的稳定性：
栏架受到外力大于其保持稳定的力，就 会倾倒。
如果跨栏架放反了，会怎样？
思考：运动情况下的稳定性。
自行车不用脚撑不稳定，为什么骑行的 时候稳定了？
谢谢!
一、结构的稳定性
2023-2024学年高中通用技术地质版(2019)必修《技术与设计2》学业考试知识点复习课件
第一章 结构及其设计
知 识 第二章 流程及其设计 框 架 第三章 系统及其设计
第四章 控制及其设计
第一章 结构及其设计
第一节 初识结构 一、结构的含义与功能： 1、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。结构本质是为了承受力和抵抗变形的。 2、结构的各组成部分，通常称为构件;物体的主体框架与构造形式称为架构。 二、常见的结构类型 1、实心结构（大坝、墙体、城墙） 特点：外力分布在整个体积中,能承受较大的压力。
CD
C.适当增加底面支撑面积
D.升降架采用更高强度的材料
5.我国建筑物南北差异较大,其中斗拱是中国木构架建筑特有的结构构件。 由矩形的拱、斜的昂和方形的斗、升等组成，一般位于柱与梁之间，把 建筑物的屋楼挑出定距高。 不同时代、不同造型的斗拱， 成为学者判 断建筑时代的重要标志之。以下说法不合理的是（ ）
2、框架结构（房屋的门、窗）通常由杆件组成。 特点：有支撑空间而不充满空间。
3、壳体结构（梁、拱、桁架）由曲面形板与边缘构件组成的空间结构。 特点：外力作用在结构体的表面上。
第二节 典型结构分析 一、单杠结构分析 1、单杠的构件有杠体、立柱和拉杆。杠体是
器械的主体，立柱和拉杆共同支撑杠体并承受荷载。 2、拉伸、压缩与弯曲 （1）构件受到外力作用时，会发生形状或大小的改变，
6.为了保证安全，传统家用压力锅的使用过程中，要先释放锅
内气压后才能打开锅盖。 从流程的角度分析，下列说法错误
的是（
）
A . “放气”和“开锅盖"的先后顺序可以颠倒
B.“放气”和“开锅盖”都是流程中的环节
A
C. 科学合理的流程，可以为我们的安全提供保障
2024高考通用技术基础知识复习必修2第1单元结构及其设计课件
典例 2 (2022年浙江1月学考)如图所示,一种复式杠杆起重器示意图,在力F的作用 下,手柄通过连杆带动摆杆将吸盘上的重物轻松平稳提起。图示位置摆杆 和手柄均处于水平位置,连杆与手柄垂直,下列受力分析正确的是( A )
A.手柄受弯曲
B.连杆受ห้องสมุดไป่ตู้ C.摆杆受拉
D.吸盘受扭转
解析 手柄3个受力点,受弯曲。连杆受拉,摆杆受弯曲,吸盘受拉。
教材研析·固基础
知识点一 结构的受力形式
基本受 力形式
图示
受拉
受压
特点
构件两端承受沿轴线方向的拉力,大小相 等,方向相反。构件沿外力的作用方向伸 长,截面变细 构件两端承受沿轴线方向的压力,大小相 等,方向相反。构件沿外力的作用方向缩 短,截面变粗
受剪切 受弯曲 受扭转
构件承受两个作用线相距很近、大小相
析影响结构的强度和稳定性 水平三
(2)探析结构强度
的因素,并写出试验报告 水平三
结构功能的实现 (1)感悟结构与功能的关系 (2)欣赏经典结构的案例
能从技术和文化的角度赏析 经典结构案例
水平二 水平二
简单结构的设计 (1)分析结构设计应考虑的主 要因素 (2)设计并制作站立式办公桌
结合生活中的实际需求进行 简单的结构设计,并绘制设 水平一 计图样,做出模型或原型 水平二
特性 稳定性
影响因素 重心 支撑面 形状
结构的稳定性分析
常见措施 加重底座,外壳轻便 支撑脚伸展、外张 桁架结构
3.不稳定结构的应用 倒置的啤酒瓶可以预报地震等。
知识点四 结构强度
1.含义 结构的强度是指结构具有的抵抗被外力破坏的能力。 2.影响结构强度的主要因素 (1)结构的形状 对强度的影响有两方面:一是结构体的形状,二是构件截面形状。不同横截 面形状的构件所能承受力的程度是不一样的。
新课标苏教版高中通用技术《技术与设计2》第一单元第二节《结构
新课标苏教版高中通用技术《技术与设计2》第一单元第二节《结构一、教材分析二、教学目标根据课标要求结合本节教材及学生已有的认知水平，我确定本节课的教学目标如下：(1)知识与技能：通过技术试验，使学生了解影响结构稳定性的主要因素；培养学生的观察分析能力，运用本节知识分析解决实际问题的能力。
(2)过程与方法：通过技术试验及试验分析、讨论等方法引导学生综合运用相关的理论知识，提高学生的知识迁移能力。
(3)情感与价值：通过本节教材内容的学习，提高学生对结构稳定性设计的意识，激发他们的学习兴趣，促进学生之间的相互交流与合作。
三、教学重点难点重点：通过技术试验，引导学生分析影响结构稳定性的主要因素。
难点：运用影响结构稳定性的主要因素解决生活实际问题。
四、教法“教无定法，贵在得法”，选择有效的教学方法是取得良好教学效果的保证。
根据课标要求结合本节教学内容与学情分析，我采取以下教学方法：1、情境创设：通过播放视频和做演示试验，引导学生观察、分析、交流、探讨影响结构稳定性的主要因素。
2、引导发现：在学生参与演示实验的过程中，激发学生对技术理论知识掌握和学习的兴趣。
通过动手制作激发学生的创造力和想象力，巩固课堂所学的理论知识。
3、总结评价：在课堂教学中，对学生进行过程评价及总结评价。
五、教具准备教学课件、铁块泡沐组合体1个、矿泉水2瓶、三角形、四边形等组合体的结构框架几个、活动的方形架1个、自制不倒翁1个、筷子几十把、橡皮绳和棉线若干米、小剪刀若干把。
六、教学过程：感，稳定的结构可以保护人们的生命和财产安全，日本的五重佛塔让我们知道稳定的结构是可以做到的，所以研究结构的稳定性是非常有意义的。
从而激发起学生对稳定性学习的兴趣，引出结构稳定性的概念。
注：结构的稳定性不能光理解成倒与不倒的问题。
(二)演示探究老师与学生共同演示技术试验，让学生仔细观察，并提出问题引导学生分析影响结构稳定性的主要因素。
探究影响结构稳定性的主要因素1、试验一：(探究结构的稳定性与重心位置高低的关系)思考:将此结构按以上两种方式放置，要将此结构拉倒,哪种方式用的力大为什么说明：重心位置的高低是影响结构稳定性的主要因素之一。
苏教版通用技术必修二1-3章复习学案导学
技术与设计2 第1—3章复习课学案导学必修二知识主线：第一单元结构与设计设第二单元流程与设计计第三单元系统与设计第四单元控制与设计【第一单元知识结构】常见结构的认识结构与设计稳固结构的探析简单结构的设计经典结构的欣赏知识要点1.什么是结构（1）结构的概念：是指事物的各个组成部分之间的有序和。
（2）结构的力学概念：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。
（3）根据构件的受力和变形形式，可以将构件分为、、、受弯曲、受扭转这五种基本形式。
（4）结构的类型包括结构、结构和结构，很多结构包括两种或两种以上的类型的构件，称为组合结构。
2.结构的稳定性（1）稳定性定义：是指结构在荷载的作用下维持其的能力。
（2）影响静止状态下的结构稳定性的主要因素：①②③④注：支撑面积≠接触面积（3）不稳定结构的应用：日常生活中，人们一方面利用稳定的结构抵抗外力、承受载荷，另一方面又要利用不稳定的结构实现某些功能，例如3.结构的强度（1）定义：是指结构具有的抵抗的能力。
（2）影响结构强度的主要因素：、和（3）构件之间的连接方式可分为两类：（连接处不能相对移动，但可相对转动）和（连接处既不能相对移动，也不能相对转动）。
4.经典结构的欣赏（1）赏析结构设计作品可以从（取材、工艺、造型、稳固、功能）和（美观、寓意、时代、民族、个性）两个角度进行。
（2）古建筑中的飞檐，使高耸的屋顶显得生动轻巧，作用是。
飞檐由斗拱承托，承托飞檐的方木块叫做，托着斗得木条叫做。
斗拱针对练习1.（2009年）小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架。
（如下左图）改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题，为此他设计了4种改进方案（如上右图），其中最稳定的是2.（2010高考）结构的形状会影响其强度和稳定性。
下列水库坝体结构抵抗水作用最强的是（）3.在自行车家族中有性能各异的不同车型。
苏教版通用技术《技术与设计2》导学案---第1章 结构与设计
For personal use only in study and research; not forcommercial use《常见结构的认识》课前导学案【学习目标】【课前预学】一、设计分析的三个要素1．：产品的使用者。
2．：产品本身的材料、造型、功能等特点。
3．：产品是在一定的环境中使用的，必然受到环境的制约，并对环境产生影响。
二、设计方案的常用构思方法是指人们在一定的调查研究和设计分析的基础上，通过思考将客观存在的各要素按照一定的规律架构起来，形成一个完整的抽象物，并采用图、模型、语言、文字等方式呈现的思维过程。
设计方案常用的构思方法有：、、及。
三、设计方案的制定制定设计方案是设计者在一定的调查研究和设计分析的基础上，把自己设计的东西，按照一定的设计原则和设计规范，用文字、图表、模型、语言等呈现出来的过程。
四、对产品设计分析，根据设计要求选择合适的材料和标准件：指经过优选、简化、统一并给以统一标准代号的零件或部件。
优点：采购方便；直接使用，简化制作过程；相对便宜，从而降低产品成本；实现通用通换，易维护。
五、对设计方案进行比较和权衡对方案进行评判和比较，要从设计的目的出发，针对一些相互制约的问题进行权衡和决策，选出较为满意的方案或集中各方案的优点进行改进。
考虑的方面：实用、美观、创新、稳定性、安全性、环保性、加工难易程度、经济成本等。
【复习检测】1.(2015·3月省考)如图所示是某城市广场的“钢琴楼梯”，楼梯台阶黑白相间，当人踩到上面时会发出音乐声。
下列设计该楼梯时考虑的因素中，不归属于使用者的因素是()A．楼梯总的高度B．楼梯台阶的颜色C．楼梯台阶的高度D．踩到台阶上时发出的音乐声2.为了改善室内空气质量，又要保持室内温度，小黄提出了四个方案，其中最合理的是() A．定时启闭换气扇B．定时启闭窗户C．根椐二氧化碳浓度自动启闭换气扇D．根据二氧化碳浓度自动启闭窗户3.根据蝙蝠超声定位原理，人们发明了盲人用的“探路仪”。
《结构与设计导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《结构与设计》导学案
一、导学目标：
本导学案旨在帮助学生深入了解《结构与设计》这门课程的重要内容，掌握相关知识和技能，提高进修效果和进修兴趣。
二、导学内容：
1. 课程简介：介绍《结构与设计》课程的内容和意义，引导学生了解结构设计的基本观点和原理。
2. 结构设计原理：讲解结构设计的基本原理和方法，包括受力分析、结构稳定性、结构材料选择等内容。
3. 结构设计实践：通过案例分析和实践操作，让学生掌握结构设计的实际应用技能，提高解决问题的能力。
4. 结构设计创新：引导学生思考如何在结构设计中实现创新，激发他们的设计潜力和创造力。
三、导学方法：
1. 理论讲解：通过教师讲解和教室讨论，引导学生理解结构设计的基本原理和方法。
2. 实践操作：组织学生进行结构设计实践，让他们在实际操作中掌握相关技能和经验。
3. 案例分析：通过分析经典案例，帮助学生理解结构设计的实际应用和解决问题的方法。
4. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，增进合作进修和交流，提高进修效果和进修兴趣。
四、导学要求：
1. 学生要认真听讲，积极参与教室讨论和实践操作，提高进修效果和进修兴趣。
2. 学生要勤奋进修，认真完成课后作业和实践任务，稳固所学知识和技能。
3. 学生要积极思考，勇于创新，发挥自己的设计潜力和创造力，提高解决问题的能力。
五、导学评判：
通过本导学案的实施，希望学生能够深入了解《结构与设计》课程的重要内容，掌握相关知识和技能，提高进修效果和进修兴趣，为将来的进修和工作打下坚实基础。
高中通用技术 技术与设计2 《技术与设计2》第一单元结构与设计(讲稿) 苏教版必修2
高中通用技术技术与设计2 《技术与设计2》第一单元结构与设计(讲稿) 苏教版必修2前言上学期，我们学习了《技术与设计1》模块，老师和同学们一起走进了技术世界，认识了技术及其主要特性；我们一起步入了设计殿堂，学习了设计的基本知识，体验了设计的初步过程，进行了设计的交流和评价。
应该说，在培养“技术素养”的进程中，有了一个良好的开端。
本学期，我们将继续学习本课程的第二个必修模块——《技术与设计2》。
本模块共有四个单元，这四个单元是：结构与设计、流程与设计、系统与设计、控制与设计。
同学们会发现，在第一模块中的八个内容是用“章”来表示的，而本模块的四个学习内容则用来“单元”来表示，这是因为，第一模块的八个内容是彼此相连，且有递进关系的内容，而本模块的四个内容相对比较独立。
但并不是说它们没有关联。
实际上，这四个主题，也是有着内在联系的。
这种联系可以理解为：系统是主体，结构是核心，流程是系统状态的变化，控制是对系统状态实施的干预。
在本模块的学习中，我们除了要继续加深对技术的认识和对设计知识的掌握外，同学们特别要对包含在这些专题里的技术思想和方法的领悟和理解，并将这些思想和方法迁移到我们的学习和生活之中。
由于本模块内容的知识性和专业性都比第一模块要强得多，同学们在学习中既要动手，又要动脑，并要学会灵活运用其它学科的知识来解决技术问题。
要通过本模块的学习进一步提高技术理论素养、技能素养和创新能力。
老师将和同学们一起为达成这样的教学目标而竭尽全力。
下面，我们开始学习第一单元第一单元结构与设计第一节认识结构一、结构的涵义“结构”一词，对同学们来说可能并不陌生。
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”？对！；在生物课中提到过：人体的结构；在政治课里有社会结构；在化学和物理中，有物质结构、分子结构、原子结构，在语文课里接触过：文章的结构，在地理课中有地质结构。
看来，世界上的事物，大到宇宙，小到原子、分子；物质的，非物质的，都有其自身的结构。
基本能力二轮复习学案2
基本能力二轮复习学案—通用技术（二）结构与设计考点1：结构的类型能够判断所给结构是实体结构、框架结构还是壳体结构，并能进行受力分析；例1：下列结构属于实体结构的是（）A.电灯泡 B.乒乓球才 C.橡皮 D.篮球考点2：结构的稳定性你还记得影响结构稳定性的主要因素有哪些吗？例2：结构的形状会影响其强度和稳定性。
下列水库坝体结构抵抗水作用最强的是（）A B C D例3：小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑挂圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架（下图）。
(1)改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。
为此他设计了4种改进方案，其中最稳定的是考点3：结构的强度影响结构强度的主要因素有哪些？例4：某些支撑阳台的梁做成如下图所示形状，这主要是出于对的考虑。
（）A．美观B．强度C．安装D．稳定性探究创新巩固提升1、自行车是常用的交通工具，车轮是自行车组成部件。
下列说法正确的是：①固定车轮辐条时，螺母拧得越紧越好②检查内胎漏气时，不需要把车轮从车架上卸下③在冰雪地上行驶时，内胎气压越大越好④旧内胎可更换为同一型号的新胎，这体现了技术规落性原则A.①②B.①③C.②④D.③④2、鲁班锁采用的卯榫结构是中国传统木构架建筑和家具结构的基础。
小李尝试制作木椅面，下列是卯榫结构且最合理的是（）为方便拆装，人们通常采用活络合页连接纱窗与窗框（图4）。
但在安装过程中，两个转轴很难同时插入套管，往往一个插入而另一个脱出套管。
完成3～4题。
3. 为解决上述问题方便以后的安装，人们设计了很多种改造方案。
在保证纱窗受力均衡的情况下，最可取得分方案是A．提高合页b1的安装位置B．锯掉合页a1套管上端的一小部分C．降低合页a1的安装位置D．锯掉合页套管b1下端的一小部分4. 下列关于木制纱窗设计与安装的说法不正确的是A．纱窗通常采用框架结构B．在合页套管与转轴间加入铅笔芯细屑可起到润滑作用C．不同厂家能生产出相同规格的合页体现了技术规范性原则D．用钉子固定合页时最适合使用直钉5、大多数的下水道截面是圆形的，这主要是因为（）A.地面压力可以沿外表面扩散B.方便运输C.容易畅通D.节省材料6、（不定项）厦门六中林华学生把传统的实心积木块，改为由密封的塑料外壳内装适量的细沙而成，沙粒在里面可以倒来倒去，其重心能根据需要自由移动。
高三基本能力复习通用技术学科技术与设计2专题 控制与设计学案
通用技术复习学案5技术2专题二控制与设计【学习目标】1、理解控制的概念2、知道控制系统的组成（传感器、控制器、执行器及被控对象）及其作用3、了解控制系统的分类4、掌握控制系统的工作原理及特点，会分析具体的控制过程开环控制系统、闭环控制系统5、知道有关控制系统的基本概念：输入量、输出量、控制量、反馈量、干扰等【知识要点】一、什么是控制？人们根据自己的意愿目的，通过一定的手段，使事物沿着确定方向发展，就形成控制。
二、控制系统的组成：传感器（或检测装置）、控制器、执行器及被控对象。
各部分的作用：1、传感器：相当人的各种感官。
作用是感知光、声、磁、温度、湿度、压力、速度、位移等信号并传送给控制器。
(在电子控制系统中，传感器将非电信号转变成电信号传给控制器) 2、控制器：相当人的大脑，对输入信号进行处理并发出控制指令的装置或元件，如控制电路、连杆机构等3、执行器：相当人的四肢，直接对控制对象进行控制的装置或元件，如电动机、开关、阀门等4、控制对象（被控对象）：控制系统中所要求控制的装置，如空调控制的房间、冰箱、自动门、水箱等三、控制系统的分类：1、根据控制过程中有无人工干预：人工控制、自动控制2、根据执行部件的不同：机械控制：完全由机械装置来实现控制。
如自行车用刹车装置来控制车速、抽水马桶的水位控制等。
电子控制：采用电子元器件组成的电子电路来实现控制功能的控制装置。
如电铃、自控灯、空调、冰箱的温度控制等。
另有气动控制、液压控制等3、根据控制系统的工作原理:开环控制系统、闭环控制系统四、控制系统的工作原理、框图及特点（重点掌握）1、开环控制系统:是由输入来控制输出的单向控制（控制精度较低、控制装置简单）；控制框图如下：控制系统特点：①是单向的控制过程，信息只有一条向前通道；②输入量与输出量往往是不同性质的量。
生活中常见的开环控制系统：台灯电脑的开关、电风扇风速调控等；自动门、声控灯、电子门铃、红绿灯定时控制、火灾自动报警控制、公园音乐喷泉控制、防盗报警控制等2、闭环控制系统:输出量反馈回输入端参与控制的控制系统（精度高、抗干扰；有比较、反馈环节）控制框图如下：闭环控制系统特点：①有反馈。
高三通用技术二轮复习“结构与设计专题”(有答案)(可编辑修改word版)
高三通用技术二轮复习“结构与设计专题”一、知识回顾1、结构与力：事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
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。
一般结构会受到以下五种力：拉力、压力、剪切力、弯曲力和扭转力。
2、结构的类型：（1）实体结构：结构体本身是实心的结构。
受力特点：外力分布在整个体积中。
如：铅球、实心墙、大坝、铁锤、冰ft、泰ft等。
（2）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：栅栏、铁塔、脚手架、板凳、鸟巢、楼房、课桌、餐桌、床等。
（3）壳体结构：层状的结构。
受力特点：外力作用在结构体的表面上。
如：贝壳、飞机汽车的外壳、安全帽、鸡蛋、乒乓球、头盖骨、篮球等。
3、稳固结构的探析（1）结构与稳定性：结构在负载的作用下维持其原有平衡状态的能力。
影响因素：A、重心位置的高低：不倒翁、台扇的底座、茶几的下层用密度较大的材料做成、楼房浇注地基、篮球架底部加压石快等。
B、支撑面积的大小：三角架、A 字形梯、正立的瓶子比倒立的瓶子稳定等。
C、结构的形状：三角形最稳定、Z 字形屏风、梯形的水坝等（2）结构与强度：结构具有抵抗外力破坏的能力。
影响因素：A、结构的形状：（同一构件或材料的截面积越大越坚固、三角形最坚固）工字钢、每个面都是三角形的钻石、房梁和脚手架加斜梁等。
B、材料：材料不同强度不同。
合金钢>普通钢>铜>铸铁>松木>塑料。
C、构件之间的连接方式：榫接、铆接、胶粘、绳系、焊接、螺栓连接等。
铰连接：连接处不能相对移动，但可相对转动。
刚连接：连接处既不能相对移动，也不能相对转动。
4、简单结构的设计：考虑的主要因素如下图：5、简单结构赏析赏析结构设计作品,可从技术与文化两个角度进行。
（1）技术的角度主要有：结构功能、稳固耐用、造型设计的创意和表现力、材料使用的合理性，工艺制造的精湛程度等。
（2）文化的角度主要有：文化寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代、民族、习俗方面的特征、结构的个性特征等。
2022年高中通用技术基础知识综合复习第一章结构及其设计课件苏教版必修技术与设计2
4.(2020·7月浙江学考)如图所示是穿孔带推进装置,轴承座、滑轨1、 滑轨2均固定在机座上,转臂与连杆、连杆与滑块、滑块与拨杆之 间均为铰连接。当电机带动转臂转动时,转臂通过连杆带动滑块, 滑块上的拨杆推动穿孔带。当穿孔带按图示箭头的方向移动时,连 杆、拨杆的主要受力形式是( ) A.连杆受压、拨杆受压 B.连杆受压、拨杆受弯曲 C.连杆受弯曲、拨杆受压 C.连杆受弯曲、拨杆受弯曲
第一章 结构及其设计
考点
常见结构的认识
(1)感知丰富的结构 (2)认识结构的受力 (3)辨析结构的类型 稳固结构的探析
(1)探析结构稳定性 (2)探析结构强度 结构功能的实现
(1)感悟结构与功能 的关系
(2)欣赏经典结构的 案例
课标要求
学业水平要求
从力学的角度理解结构对技
术产品及其功能实现的独特 水平一
(2)内力:当结构构件受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用 发生改变,产生一种抵抗外力与形变的力。
(3)应力:构件单位横截面积上所产生的内力。可用如下关系式表 示: σ=FN/A,其中FN为内力,A为受力面积,σ是应力。 应力可以作为表示结构构件强度的基本指标。 (4)结构的强度与结构的形状、结构的材料、结构的连接方式等因 素有密切的关系。 【名师点拨】 在结构设计中,一些结构只要稍加改变就可以大大 提高强度。如将平面薄板改为蜂窝板、瓦楞板等,在薄板制品中加 入加强筋或凸缘、翻边结构等。
答案 B 解析 本题考查的是构件的受力分析。当连杆与摆杆相重合,并与 压杆相垂直时,连杆把压杆牢牢地压下来,从而将工件压紧,而力的 作用是相互的,工件对压杆有向上的压力,压杆另一端与机座相连, 故压杆受弯曲。压杆对连杆有向上的反作用力,所以连杆受压。而 摆杆的作用是将整个结构体的状态保持住,起固定作用,所以摆杆 受拉力。
苏教版《通用技术(必修)》《技术与设计2》学案：1.3简单结构的设计
通用技术学案通用技术《技术与设计2》三、简单结构的设计学习目标1．熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素。
2．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。
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。
1、结构设计应考虑的主要因素人们设计结构是为了完成某种任务或满足特定的需要。
例如，装修居室是为了使居住者更舒适，但如果为了美观而损坏承重柱或墙，那么居室在变得豪华气派的同时，很可能留下安全隐患问题；汽车上的安全气囊，假如达不到要求，遇到紧急情况时就会导致事故的发生；汽车的外形设计，如果为了美观而影响行驶速度和安全，也是不可能被采用的。
因此，在进行结构设计时，必须明确设计的目标和要求，必须抓住主要因素而展开工作。
结构设计的目标及要求结构设计应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要。
例如，儿童自行车的结构设计，首先应以代步、锻炼儿童的手脚协调能力为设计目标，同时要满足童车结构设计的国家标准和规范要求，如自行车的链轮和链条不能裸露在外，要完全包在链条盒内；车把车闸的内侧距离不得超过6cm，外侧距离不得超过8 cm等，否则设计应视为不合格。
再如，儿童玩具体内的金属丝，如果是用于支持或加固框架，在设计时应尽可能考虑用塑料甚至硬质纸板代替；对内装驱动机构的玩具，在结构设计及其选择材料时应考虑其壳体的韧性、牢固性等。
阅读商业建筑设计规范商店营业厅的出入门、安全门净宽度不应小于1.40m，不应设置门槛。
营业部分的公用楼梯、坡道应符合下列规定：（1）室内楼梯的每梯段净宽不应小于1.40m，踏步高度不应大于0.16m，踏步宽度不应小于0.28m；（2）室外台阶的踏步高度不应大于0.15m，踏步宽度不应小于0.30m；（3）供轮椅使用坡道的坡度不应大于1∶12，两侧应设高度为0.65m的扶手，当其水平投影长度超过15m时，宜设休息室。
第一章结构及其设计教案-高中通用技术地质版必修《技术与设计2》
第一章结构及其设计第一节初识结构一、教学目标(1)理解结构的本质和含义。
(2)能对生活中常见的简单结构进行分类，能指出三种不同结构的应用场合。
(3)能初步认识到结构在日常生产、生活中广泛应用的重要性，拓宽思维和想象空间。
二、教学策略1．学情分析高中生已具备一定的物理知识，可以从物体受力的角度去理解结构的作用。
学生在日常生活中，常看到一些诸如生活、学习用具、生产器械等，也知道它们都具有一定的结构特点，但不能从理论上科学地对其定义。
通过本节内容的学习，学生对于结构的概念和分类比较容易理解掌握，但要对生活常见的实例进行归类可能会有困难。
因为现实中的结构往往是多种结构类型的结合，需要探讨交流，获得共识，教师应从力学架构与形态分类的角度对引导学生学习。
2.教学准备教学中，应尽量结合实例对生活中常见的简单结构进行归类，区分三种结构的不同应用场合。
教师选用不同结构类型的实物模型给学生观摩，如小板凳、台灯、球形建筑等；利用多媒体播放不同结构的图片和视频介绍故宫、赵州桥等，体会物体的结构是由物体的功能和需要决定的，而物体的结构又决定了物体的性质和形态。
三、教学重点结构含义及其分类结构的受力分析四、教学难点结构分类五、教学过程：利用多媒体播放典型结构，探索结构的奥秘。
引出图片所示物的技术核心是结构，它们的共同特点是承受和抵抗各种各样的作用力，抵抗可能由此引起的变形或损伤。
它们都是结构设计的成果。
引导学生，激发学生们对结构探究的兴趣。
从身边的生活入手，让学生们自行设计、制作一个简易衣帽架！要达到我们所提出的要求，那么选用什么架构、材料、几何形状与尺寸，采用怎样的连接、装配与安装方式呢？为了解决这一些技术问题，我们应先从基础学起——结构及其设计。
引导学生从“架构”的角度进行归纳总结：板凳（a）4条腿，“八”字形态，由两根橫橕分别把左右2 条腿连接在一起。
板凳（b）在（a）的基础上去掉了2根橫橕。
板凳（c）在（a）的基础上加了1根橫橕，将左右两端凳腿之间的橫橕连接在一起。
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通用技术复习学案4技术2专题一结构与设计【学习目标】1、了解结构的涵义2、认识结构的主要类型：实心（实体结构）结构、框架结构、壳体结构等3、掌握结构强度的概念；知道影响因素有材料、形状、连接方式等4、掌握结构稳定性的概念；知道影响因素有重心高低、支撑面大小、结构形状等5、了解欣赏和评析典型结构设计的两个角度：技术角度、文化角度【知识要点】1、结构的涵义从力学角度：结构是能够抵抗变形和承受力、传递力的架构形态。
包括杆、板、壳以及它们的组合体，如飞机机身和机翼、桥梁、凳子等。
2、结构的分类实心结构、框架结构、壳体结构。
（另有桁架结构、拱形结构、缆索结构等）思考：下列结构是什么类型的？城墙、国家体育场(鸟巢)、国家大剧院、锅、篮球架、汽车3、结构的强度概念：结构受力后，抵抗破坏（塑性变形和断裂）的能力。
为防止结构破坏，结构必须有足够的强度（抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗扭强度、抗剪强度）思考：晾晒衣服时，通常的做法是在两根柱子之间系上一根软绳，如图所示。
在这个结构中，柱子受力是（）。
软绳受力是（）。
柱子主要发生的变形是（）为防止绳拉断，绳应有足够的（）强度。
影响结构强度的因素：主要有材料、形状、连接方式等（1）、材料：不同的材料抵抗破坏的能力不同，故有不同的强度；相同材料不同方向上强度可能不同，如木材在横向和纵向纹理方向上的强度不同。
(2)形状：结构的形状不同，抵抗破坏的能力即强度不同。
①整体结构形状不同：典型的是金刚石分子结构与石墨分子结构。
②构件截面的形状不同：构件截面的形状（圆形、环形、工字形、槽形、口字型、L形等）不同，强度不同。
（3）构件之间的连接方式：刚性连接：连接后的构件之间不能发生相对运动。
榫接、焊接、铆接、粘接、紧螺纹连接等形成刚性连接。
（榫接用于木材的连接，较钉接、粘接的连接强度高。
焊接及铆接属于不可拆连接。
）活动连接：连接后的构件之间可以发生相对运动。
1、铰接：构件连接后只能相对转动，不能相对移动。
如：伞骨之间的连接、门与门框之间的连接等。
2、滑动连接：构件连接后只能相对移动，不能相对转动。
如：推拉窗与窗框之间的连接。
思考：木材常用的连接方式有哪些？金属的连接方式有哪些？4、结构的稳定性：概念：结构受力时保持原有平衡状态的能力（不发生倾倒、移动的能力）称结构的稳定性。
影响结构稳定性的因素有：（1）重心位置:重心低稳定.思考：不稳定的应用有哪些？（地动仪、预测地震的倒立酒瓶、公园的跷跷板、伸缩门等）（2）支撑面的大小：结构与地面接触所围成的面积叫支撑面，较大的支撑面能保证结构有较好的稳定性。
思考：接触面是不是等于支撑面？是不是支撑面越大就一定越稳定？比萨斜塔、课桌为何不倒？（条件：重心的垂线落在支撑面内）（3）结构的形状：三角形最稳定。
5、典型结构的欣赏从两个角度来欣赏和评析：（1）技术角度：结构实现了什么功能？结构材料使用的合理性？强度、稳定性如何？制造工艺的精湛程度如何？……（2）文化角度：文化的传承（历史）、美观（造型、色彩、比例……）、习俗、结构个性等【解题思路】结构有关内容是高考重点之一。
解决与结构有关问题时，可以从强度和稳定性出发。
强度是结构受力时抵抗破坏的能力，与结构使用的材料、结构的形状及构件连接方式有关。
稳定性是结构受力时保持平衡状态的能力，与结构的重心位置（高低、是否在支撑面内）、支撑面大小、结构的形状有关。
（1）解决与强度有关问题时，可考虑下面几点：①减小构件受力。
如增加构件数目、减小受弯构件的跨距（两支承之间的距离）；②使用高强度材料。
如采用钢材代替木材、采用合金钢代替碳钢；③改变结构的形状。
如采用拱形结构、增加构件数量、加大构件的横截面积（加厚加粗）；④改变连接方式。
（2）解决与稳定性有关的问题时可考虑：①降低重心。
如增重底座、采用上小下大的结构形状②增大支撑面。
如增加斜拉绳、增大底面的面积等③改变结构形状。
如变为三角形结构【巩固练习】练习1（结构的强度）1、如图所示为一木质花架。
放上花盆后，位于上部的水平板发生变形，易发生破坏，必须有足够的强度；立柱发生变形，在处最薄弱，应力最大，为保证立柱不破坏，必须有足够的强度。
立柱与水平板的连接可采用、、等方式，其中的强度最高。
2、为增加此花架的强度，设计时可采用的方法有：（1）（2）（3）3、若采用钢材制作花架，可采用的连接方式有：、、等。
答案及解析：1、弯曲；弯曲；抗弯；压缩、横截面最小；抗压。
榫接、钉接、粘接；榫接2、从材料考虑：选用金属材料或在立柱中间加钢筋从结构形状考虑：加厚平板，加粗立柱，增加立柱根数；从连接方式考虑：榫接与粘接同时使用3、焊接、插接、螺纹连接4、如图为一小河上的用钢筋混凝土建造的梁架桥，桥面和桥墩各发生什么变形？桥面桥墩：。
如果要使桥面的承载能力提高，在原有桥的基础上结构应如何改进，说出你的设想（至少两个）：。
5、大树历经数百年的风雨，依然根深叶茂，原因是其结构的较好。
突然有一天，小明在树下发现一根折断的大树枝，原来折断处被蛀虫钻了一个洞，导致树枝被风吹断，这是因为蛀洞降低了结构的。
小明决定用木头做一个马扎，为使其坚固耐用，连接处选用最好的连接方式是。
答案及解析：4、桥面：弯曲变形；桥墩：压缩变形。
在桥墩支持力、桥面自重和桥上物体施加的压力作用下，桥面发生弯曲变形。
受桥面施加的压力作用，桥墩发生压缩变形。
设想：①从材料角度考虑：采用强度高的材料，如在桥面铺设钢板（提高抗弯强度）②从形状角度考虑：在桥中间增加桥墩，减小梁的跨距（桥面和桥墩受力均减小）等。
5、稳定性；强度；榫卯连接。
解析：根深，基础大重心低，稳定。
树枝的横截面积由于蛀洞而减小，承力能力降低。
练习2（结构的稳定性）1、画出通过甲乙丙三人重心的垂线。
比较三人的稳定性，并说明理由。
2、对结构的强度和稳定性，下列说法正确的是（）A、物体的结构强度越大，其稳定性越大。
B、照相机的三脚架稳定是因为它与地面的接触面积大。
C、结构形状不同，其稳定性也不同。
D、运动的物体无法保持稳定3、灵岩寺位于泰山西北麓，明代文学家王世贞游后叹曰：“游泰山而不至灵岩，不成游也。
”寺内辟支塔（如图）为宋代建筑，砖结构，高54米。
分析该塔是如何提高稳定性的？答案1、甲的稳定性最好，因为其重心低，支撑面大。
2、C 。
解析：A不正确，强度是结构受力后抵抗破坏的能力，稳定性是结构受力后保持不倾倒、不移动的能力。
如停靠的自行车被风刮倒，但并没有摔坏，说明自行车停靠的稳定性不好，但强度足够高。
B不正确，接触面与支撑面是两个不同的概念。
D不正确，运动的物体可以保持稳定，如骑行的自行车、旋转的陀螺。
3、塔身为上小下大，重心在塔的下部且支承面大；塔为对称结构使重心的垂线落在支撑面的对称中心上；塔的基座部分埋在土里，可以平衡作用力，固定好。
练习3（高考链接）1、（09年淄博一模题）折叠床是方便、实用的家庭生活用品。
如图是一款长度为2米、宽度为0.8米、高0.45米的对折床（半块床板正面及背面图），长期使用后，床面局部位置发生了变形下陷，纸质床面板损坏，形成明显的凹坑，睡觉时极不舒服。
（1）从结构角度分析，折叠床设计存在的不足是（）①床面板选材不当，承重不足；②折叠床太高③床面中部承载较大处的钢管间距偏大；④床脚形成的支撑面太小；⑤床长度方向上设置的软铁条不能有效承力和传力。
A. ①②③B. ①③⑤C. ①④⑤D.③④⑤（2）由钢管组成的主床架和横向支承依然结实，针对性地加固即可恢复其功能。
从下面给出的方法中找出两种较好的加固措施。
（填序号）①加焊横向钢管，使支承间距变小；②床面板用纸板材料更新；③床面板更换成较厚的胶合板；④在床面上绷尼龙绳网；⑤在每块床板正中焊接一固定支腿。
（3）若选购木器厂的胶合板下脚料拼接成床面板，现有宽度为0.2m长度分别为1.6米和2米的两种板材，选购长度为米的板材合适（按平方米付款）。
原因是。
2、（09年淄博二模试题14）小明设计了一个放置CD盘的CD架，并制作了如图所示的原型。
其中“支板”、“人物造型”均使用木质材料，各构件之间采用乳胶连接。
使用中发现：支板上所放CD盘达到一定数量时，“人物造型”会被压倒、压断, 以下针对这一问题的改进措施无效的是（）A．加大人物造型与支板之间的接触面B．将人物造型改用铁质材料C．将人物造型做得更瘦更高D．人物造型与支板之间改用钉接、铆接或其他更牢固的连接方式3、太阳能热水器作为直接利用太阳能的器具已走进了千家万户。
（1）家用太阳能热水器采取了多种保温措施,请列举其中一种：。
（2）图示是一款家用太阳能热水器，其整体框架结构设计成三角形的主要原因是、。
答案：1、（1）B。
解析：变形下陷、床面板损坏是强度问题！针对强度找设计不足。
（2）①③；（3）2米；解析：板材沿床的长度方向布置，由横向钢管形成的支承间距小，床面板不易弯曲变形。
锯割次数少；床面板拼接少，整体性好。
2、C。
解析:压倒是稳定性不足，压断是强度不足。
A选项只能解决稳定性问题；B选项只能解决强度问题。
C选项稳定性、强度更差。
D选项能解决强度、稳定性不足的问题3、（1）采用绝热（保温）材料或真空隔热；（2）倾斜有利于接受阳光、三角形框架结构有利于稳定等。
4、（09年高考题34）小华喜欢做家务，他发现传统长臂式晾衣架不方便撑起挂圆领衣物，于是尝试对衣架进行改造并制作出木制可变形衣架（右图）。
（1）改造后他发现衣架出现了结构不稳定的问题。
为此他设计了4种改进方案，其中最稳定的是（）（2）制作晾衣架产生的木屑可以变废为宝用来制作蚊香，那么，使用下列哪一种工具产生的木屑最适宜直接制作蚊香？A．锯子B．斧子C．凿子D．创子答案：4、（1）C，解析：本题考查的是影响结构稳定性的因素：材料和形状，在这里很明显是说明三角形稳定性在木制可变形衣架中的应用，光有三角形还是不行，还需要考虑材料在稳定性中的作用。
（2）A，本题考查对以上四种工具的认识。
5、（淄博10月练习题55）右图是梁的受力试验，请回答以下问题。
（1）混凝土梁上加钢筋的原因是什么？（2）梁受力变形与哪些因素有关？6、车架是承受自行车在行驶中所产生的冲击载荷以及能否舒适、安全地运载人体的重要结构，应保证有足够的（强度、稳定性）。
7、为保证自行车在停靠时的稳定性，要有足够大的支撑面。
在图中画出自行车停靠时的支撑面答案：5、（1）增加梁的抗弯强度。
解析：混凝土抗压能力大。
梁承载后，发生弯曲变形，上方受压，下方受拉，混凝土梁很容易破坏。
钢筋抗拉能力大，将其布置在梁的下方，使梁的抗弯强度增加。
（2）考虑弯曲变形属于强度问题，强度与材料、形状、连接方式等有关，所以答案是：①梁的材料②梁的长度（或梁的跨距即梁支承之间的距离）③梁的截面尺寸。
另外与④梁上载荷的大小和载荷作用位置也有关。