《梁的正应力》教学设计方案

《梁的正应力》教学设计方案我将从五个方面阐述我对本节课的理解和设计。

它们分别是：说教材、说教法与学法、说教学过程、说板书设计、说教学反思。

一、教材分析：1、教材的地位和作用（1）课程性质和地位：本节课出自高等教育出版社出版的全国中等职业学校建筑类专业教材《建筑力学》第六章第五节。

《建筑力学》是建筑工程技术专业的一门专业基础课，通过本课程的学习使学生熟悉建筑工程设计的原理并具备一定的计算能力，培养学生科学分析问题、解决问题的能力，从而为后续专业课的学习打下坚实的理论基础。

（2）本节内容在本章中的地位：前面讨论了梁的内力计算及内力图，根据内力图可确定梁的内力最大值及其所在位置，为解决梁的强度计算问题，还需要研究横截面上的应力分布规律和计算式。

因此本节课的内容对知识起到了承上启下的作用。

2、教学目标分析知识与技能：1）知道梁的变形规律2）知道梁的正应力分布规律3）会计算梁的正应力并能判断正应力的正负号过程与方法：学生通过观察、实验，运用力学原理和概念分析解决建筑工程问题。

通过自主学习、合作探究，提高学生解决工程实践问题的能力。

情感态度价值观：通过本节课的学习，培养学生科学的思维方式和研究问题的方法；培养学生的专业兴趣和认真严谨的工作态度。

3、重点、难点：重点：梁的正应力分布规律及正应力的计算难点：梁的正应力公式的应用设计意图：正应力的分布规律是进行正应力公式推导的前提，正应力计算是学习正应力强度条件的基础，故确定为重点。

只有正确应用公式才能准确计算梁的正应力，故确定为难点。

突出重点，突破难点的关键在于充分发挥教师的主导地位，适时点拨引导，启发学生积极思维，主动探索，从而运用知识点逐步突破重难点，最终实现本课的教学目标。

二、说教法、学法1、学情分析：存在问题：《建筑力学》理论性强，逻辑严谨，学习难度大，学生由不愿学，到学不会，学不会而更不愿学，从而形成恶性循环。

班级学生是初三分流的学生，学习兴趣不高，自主学习能力较差，缺乏自信及成功的体验，但学生喜欢实践，动手能力强。

解决方法：充分利用实物模型和多媒体计算机进行直观教学，建立和谐的师生关系，营造浓厚的学习氛围，帮助学生建立学习的信心。

2、教法分析（1）直观演示法：利用多媒体、力学模型等手段进行直观教学，使抽象的问题直观化，使教学内容简单化，有利于基础知识、理解能力较弱的学生接受知识。

（2）问题探究法：在教学过程中不断提出问题和不失时机的进行启发思维，师生互动，让学生参与交流，并组织学生进行总结和归纳，让学生真正做到积极参与课堂学习。

（3）启发式教学：启发式教学的关键是调动学生学习的积极性，引导学生思考，让学生回答。

3、学法分析:新课改要求以学生发展为本，把学习的主动权还给学生，倡导积极主动、勇于探索的学习方式，因此本节课在指导学生的学习方法和培养学生的学习能力方面主要采取以下学法：1）观察实验法 2）自主探究法 3）合作讨论法。

三、教学过程（一）创设情境导入新课让学生观看影片《悬空寺》，充分欣赏建筑的奇妙与壮观，用心感受建筑是凝固的艺术，同时启发学生积极思考，像这样一座颇具规模的寺院，是靠什么支撑在悬崖上的呢？以此激发学生的学习兴趣及求知欲。

与此同时引出本节课的研究对象———梁；再引导学生根据内力和应力的关系引引出本节课的研究内容———正应力，将前后内容有机联系在一起，并为后面的学习做铺垫。

设计意图：利用多媒体动画形象的将《悬空寺》中木梁抽出，梁由小变大形象、直观，使学生知道什么是正应力，正应力与哪个内力有关，为后面学习正应力的分布规律以及正应力公式的推导做铺垫，同时激发了学生专业兴趣，达到“课伊始，趣亦生”的境界。

（二）观察实验总结规律梁的正应力是内力，看不见摸不着，比较抽象，学生不易理解，而梁的变形则比较直观，易于学生理解。

在材料的弹性受力范围内，正应力与纵向应变成正比，因此，让学生在充分理解梁的变形规律的基础上总结出正应力的分布规律。

研究对象：等截面直梁为了让学生看的更清楚，在梁的表面画上与梁轴平行的纵向线以及与梁轴垂直的横向线。

研究方法：观察------实验------假设。

1、梁的变形规律（1）观察：首先，教师演示实物模型，学生进行观察。

在演示之前，向学生提出问题：横向线和纵向线变形前后有什么变化?让学生有目的进行观察。

其次，学生观看动画演示，进一步观察横向线和纵向线的变形。

（2）实验：学生分组实验，动手操作模型，互相讨论，自己得出横向线和纵向线的变形特点。

（3）假设：教师引导学生根据横向线和纵向线的变形特点思考：纵向线的伸长或缩短说明梁内各点分别受到什么？横向线变形前后都是直线说明横向线所代表的横截面变形前后都是什么面？学生经过思考、讨论，教师启发引导，由梁表面的变形，延伸到梁内部的变形，做出单向受力假设和平面假设，在此基础上再让学生通过观看动画演示，自己说出单向受力假设和平面假设的概念，加深理解。

（4）中性层和中性轴：这是本节课两个重要概念。

首先，根据单向受力假设和平面假设引导学生得出中性层和中性轴的概念。

其次，为了加深印象，我设计了动画演示生动、直观，让学生通过观看动画演示自己说出中性层和中性轴的概念，加深理解。

最后，引导学生思考：一是中性层是否在中间，如何确定？二是如何确定中性轴的位置？三是中性轴与横截面的纵向对称轴是什么关系？让学生通过思考，得出问题的答案，更进一步理解中性层和中性轴的概念。

梁的变形规律：通过一系列的观察、实验、假设，学生自然能总结出梁的变形规律，以填空的形式，教师提问学生回答。

2、梁的正应力分布规律：引导学生根据梁的变形规律总结出梁的正应力分布规律。

教师再演示正应力分布规律的模型，进一步加深学生对这一问题的理解和掌握。

设计意图：多媒体动画使教学的表现内容和形式更加生动化、视觉化、趣味化、使抽象的内容变得生动、直观；力学模型使抽象的内容变得眼看得见，手摸得着；学生通过动手实验，合作交流，在实践中寻求问题规律，在与他人的合作交流中获得新知，并使得个性思维得以发展，体现了新课改的理念，同时训练了学生语言表达能力。

(三)合作探究建构新知1、梁的正应力计算公式根据教材要求，省略了公式的推导过程，着重阐明公式的应用。

首先，让学生知道公式的由来。

通过观看正应力分布规律的动画演示，小组互相讨论，得出正应力的计算公式。

其次，理解公式。

教师引导学生根据正应力的分布规律对公式进行讨论。

教师不断提出问题和不失时机的进行启发思维，师生互动，让学生参与交流，并组织学生进行总结和归纳，从而突出重点，突破难点。

最后，根据梁的变形判定正应力的正负号。

一是，学生边看书边操作模型，互相交流讨论正应力正负号的判定法则；二是，学生观看动画演示，同时教师帮助学生回忆弯矩的正负号，对比记忆，加深印象。

三是，教师演示力学模型，让学生回答梁截面上三个点的正应力的正负号，加深学生理解和记忆。

设计意图：学生在讨论中发展思维，充分体现了做中学，做中教的教学理念。

2、例题《建筑力学》属于应用力学，要着力培养学生的工程计算能力。

因此，对于例题的设计，我着重问题的创设，提供氛围，引导学生对题目进行分析讨论，让学生自己去发现问题，分析问题、解决问题，从而提高学生分析问题、解决问题的能力。

（1）提出问题：从学生熟悉的建筑入手———教室中的大梁。

同学们能不能将我们教室内的大梁简化为力学模型，画出计算简图？让学生计算梁的跨中截面上a、b、c三点的正应力。

设计意图：以学生熟悉的工程为例，让学生明确《建筑力学》在本专业中的位置和在工程结构计算中的作用，激励学生的学习欲望。

建筑力学模型是联系力学知识与实际问题的桥梁，重视培养学生的“建模”能力是培养创造性思维的重要环节，让学生将钢筋混凝土大梁简化成力学模型，锻炼了学生抽象概括能力和理论联系实际的能力。

（2）分析问题：让学生根据动画演示说出总的解题思路，然后学生分组讨论。

一组解决a点的正应力；二组解决b点的正应力；三组解决c点的正应力。

教师巡视，适时点拨引导，查看学生的完成情况，对出现的问题及时纠正，并注意培养学生解题的规范性、条理性，让学生养成认真、仔细的学习习惯。

设计意图：学生通过观察分析、思考探究，对所学知识经历一个“感知－－理解－－应用”的过程，从而提高分析问题、解决问题的能力。

通过引导学生参与分析问题、解决问题的过程，让学生体验成功的感受，树立学习的信心。

（3）解决问题：三个小组进行成果展示。

首先，学生自评，用简练的语言，自我评价板演题目的解题思路，通过自评，锻炼了学生的概括能力和语言表达能力，使分析问题、解决问题、创新意识进一步得到发展；其次，学生点评，先指出板演者的优点，再点出不足，通过点评，强化了学生的合作意识，促进了协作学习；最后，师生互评，师生平等交流、探索，共同提高。

设计意图：通过学生自评、学生点评、师生互评，有利于学生自主学习，增强学生协作意识，建立和谐的师生关系。

（四）巩固练习提升技能练习一：检查学生对基础知识的掌握情况。

我设计了“智慧大比拼”以填空、选择、判断多样化的形式让学生抢答，活跃课堂气氛，激发学习兴趣，以达到对所学知识点的全面掌握。

练习二：提高学生的基本技能。

将房屋建筑中的混凝土大梁，简化为力学模型，进行计算，培养学生的“建模”能力和工程意识，同时加强了理论知识在工程中的应用。

设计意图：在习题中让学生运用理论知识解决实际问题，学生互相交流讨论，共同解决问题。

大大促进了学生创造性思维的发展。

（五）归纳小结布置作业1、课堂小结：变传统的静态为动态，形象、生动，帮助学生梳理知识链，并最终构建出自己的知识体系。

2、布置作业：以作业的形式，使学生对所学知识加以巩固。

并将作业发到班级QQ群上，便于师生交流、讨论。

四、板书设计利用环环相扣的方法列出重点,并把各知识点串联起来，使教材内容条理清晰，形象直观，便于学生理解和记忆。

五、教学反思（1）直观教具演示环节首先，运用直观教具，使教学内容简单化。

运用力学模型，让学生直接看到梁的变形、梁截面上正应力的分布规律，直接判断正应力的正负号。

让抽象的内容看得见，摸得着，便于学生理解记忆，节省了教学时间，提高了课堂授课率。

其次，运用力学模型，可以拉近师生之间的距离，便于师生交流。

在讲课过程中，我请一位同学起来回答纵向线和横向线的变形特点，该学生直接说“我不会”。

我拿着模型来到学生面前，边演示，边启发，学生最终回答出问题的正确答案。

在学习知识的同时，也加强了师生之间的交流和沟通。

（2）设置动手探究环节首先，课前让每一个小组制作一根梁的模型，锻炼了学生动手能力，调动了学习积极性，还增强了他们的协作意识，提高了学习效率。

其次，学生通过动手实验，合作探究，自己去发现问题，总结规律，让学生真正参与到知识的发生、发展及形成过程中来，真正体现了学生的主体地位。