通用技术2第一章结构与设计ppt课件
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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。
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一节 认识结构
总结
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
结构受力分析 外力的类型
根据外力设计结构
自然界的结构 人造结构 仿生结构
实体结构 框架结构 壳体结构 组合形式
谢谢!
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。
引入我国在万里长 江上修建的第一座铁路、公路两用桥梁，于1957 年10月15日正式通车。
全桥总长1 670m，其中正桥1 156m，北岸引桥 303m，南岸引桥211m。
斜拉桥受力分析：梁、
塔柱、斜拉索主要构件 的受力是什么？
三、了解结构的分类 基本类型：实体结构、框架结构、壳体结构。
实体结构：墙、橡皮、 铅球。
框架结构：铁架、车 架、建筑、家具。
壳（ qiào ）体结构：汽车 外壳、安全头盔、水瓶。
三、了解结构的分类
立即行动： 连线对应主 要结构。
实体结构
框架结构
壳体结构
底座实体结构，
建筑主体壳体 结构
组合形式
上部框架结构，
桥墩实体结构，也 有空心的桥墩。
三、了解结构的分类
实践活动：
对比三角形与四边形框架。
使用已有材料，搭建两种框架， 进行按压与拉伸试验，通过变形 分析结构受力的特点。
壳体结构特点分析
同样的两张纸，分别做两种承重 试验，总结壳体结构的受力特点。
人的向后压力
增加弧度
二、认识结构与力
思考：
木板受力形状变化。
椅子分为椅腿、椅座、椅背，分别分析受力。 钢结构雨棚，分为哪些部分？功能分别是？各
部分的受力情况如何？
二、认识结构与力 构件受力变形：
[通用技术必修 技术与设计2] 第1课时 常见结构的认识ppt
![[通用技术必修 技术与设计2] 第1课时 常见结构的认识ppt](https://img.taocdn.com/s3/m/54dbf42fcfc789eb172dc8e4.png)
• 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？ • 羊毛衣，潜水艇……。 • 阅读案例：魁北克大桥的坍塌。 大桥坍塌的原因是什么？ • 擅自改变桥的结构。 • 在社会领域,也普遍存在着结构现象。 • 一篇文章的内容结构影响文章的表达与质量, 一家企业的人员结构关乎企业的运行与效率。
• 实体结构：结构体本身是实心的 • 受力特点：外力分布在整个体积中， 如实心墙，大坝。
• 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。
第一单元 结构与设计
一 二 三 四 常见结构的认识 稳固结构的探析 简单结构的设计 经典机构的欣赏
一 常见结构的认识
• 1.无处不在的结构
• • • • • • 请列举给你印象最深的有关结构事例 自然界： 技术领域： 社会领域： 生活领域： ……
科罗拉多大峡谷
希腊帕特农神庙（又称雅典娜神庙）
凭大脑,凭学习 人类把几千年知识在几年十几年中继承过来并在原来的 凭大脑 凭学习,人类把几千年知识在几年十几年中继承过来并在原来的 凭学习 基础上进行创新，现在进入知识经济时代， 基础上进行创新，现在进入知识经济时代，人类知识总量几年就要翻一 番。 人与人之间有竞争,而且可能很激烈 能否立于不败之地,在于不断 而且可能很激烈， 人与人之间有竞争 而且可能很激烈，能否立于不败之地 在于不断 学习。 学习。
• 苍耳子与尼龙搭扣 • 鸟与飞机 • 鹰眼与导弹跟踪系统
• 鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上 的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。 • 人类每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做 中央凹。 • 而老鹰眼中的中央凹却有两个, 这两个中央凹 的作用不同, 其中一个专门用于接收来自鹰头 侧面物体的像, 另一个用于接收来自鹰头前方 物体的像。这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能 兼顾前方和侧面。 • 根据鹰眼的结构,人们正在研制“ 鹰眼”导弹 系统。这种导弹系统能自动寻找、识别目标并 跟踪攻击。
【课件】第一章+结构及其设计+课件-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》
社会 领域
文章结构、人员结构、城乡结构……
结构影响着产品的性质和功能
魁北克大桥
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。
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。
分析结构的受力情况时，首先要清楚组成结构的构件受到哪些力的作用。
力偶的作用。
压力
扭转力 弯曲力
结构的受力特点
拉力 扭力
剪切构面力件内两的端力偶受作到用两，个两在力垂偶直大于小轴相线等平，
转向相反。
压力
扭转力 弯曲力
马上行动
拉力 压力 剪切力 扭转力 弯曲力
物体所承受的拉拽力 （状态是膨胀）
物体受到挤压的力 （状态是收缩）
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 （状态是断裂趋势）
练一练
8.如图所示是一款平衡吊，吊臂为平行四边形结构，能在铅垂面
内运动。在图示位置，构件1、构件2的主要受力形式是( D )
A．构件1受拉，构件2受弯曲 B．构件1受拉，构件2受拉 C．构件1受弯曲，构件2受拉 D．构件1受弯曲，构件2受压
练一练
9.如图所示为一款壁灯。当杆1与杆2成90°时，杆1与杆2的主要
练一练
11.空调外机通过三角架和膨胀螺丝固定在墙面上，如图所示，
上面的这一颗膨胀螺丝的受力形式为（ C ）
A．受拉、受压
B. 受压、受弯曲
C．受拉、受剪切
D. 受扭转、受弯曲
练一练
12.如下图所示为起重机上吊钩的受力示意图，其中销钉和连杆
的主要受力形式是( B )
A．受拉；受剪切 B．受剪切；受拉 C．受压；受弯曲 D．受扭转；受拉
广东版通用技术第二册第1章第3节结构设计ppt课件
6
创意设计欣赏
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7
结构设计的重要性
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 。
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8
世界首座弧形钢塔斜拉桥南京建成通车
完整最新版课件
9
密佑高架桥
07年5月13日，法国马拉松赛参 赛者在世界最高斜拉桥上飞奔。
该桥横跨法国南部城镇密佑附 近的塔恩河上的山谷,高343米， 甚至高过了埃菲尔铁塔而且仅 仅比帝国大厦低38米，堪称世 界最壮观的公路桥。密佑高架 桥长2460米，整个结构耗费 钢材36000吨，占大桥重量的 四分之一，其他部分是用混凝 土建造的。
优化和改进
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2
例 防烫锅盖扳手的发明
1、发现与明确问 题。
2、制定设计方案
3、模型或原型制 造
4、优化和改进
完整最新版课件
3
案例告诉我们： ①发明设计并不神秘，只要在生活中
多观察、多思考、多动手，就会有灵感； 要不怕困难和失败，反复修改，不断完善， 经过不断的努力才能成功。②发明创造是 否有价值、是不是新东西，还要做调查。 ③要分析是否科学、实用。④一件集智慧、 汗水的发明创造，别忘了申请专利，只有 获得专利才能有效地保护发明。
完整最新版课件
4
头脑风暴法
❖ 头脑风暴法是一种群体式解决问题的过程， 每个人都可以公开的表达自己的想法。它有 利于人们从多个人中吸取创造性的想法，鼓 励每个人大胆发表意见而不担心自己的想法 遭到批评或歧视。能够汲取的想法越多就有 可能找到最优的解决办法。
通用技术第二册第-章结构与设计第-二节课PPT课件
大跨度结构的分析
大跨度结构如桥梁、大跨度厂房等需要考虑跨中挠度和承载能力，以保证结构 的正常使用和安全性能。
04
结构设计
结构设计的基本原则
01
02
03
04
功能性原则
确保结构能够满足预定的功能 要求，满足使用需求。
经济性原则
在满足功能要求的前提下，尽 可能降低成本，提高经济效益
。
安全性原则
确保结构在正常和异常情况下 都能保持稳定和安全。
实验法
通过实验测试结构的性能， 包括强度、刚度、稳定性 等，以验证设计的合理性 和安全性。
经验法
根据经验和实践，对结构 进行直观的评估和优化， 适用于工程实践中的快速 决策。
结构分析的实例
高层建筑的结构分析
高层建筑由于高度大、荷载大，其结构分析需要考虑风荷载、地震作用等因素， 以确保建筑的稳定性和安全性。
课程目标
掌握结构与设计的基本原理和 方法，了解不同材料的特性和 应用场景。
培养学生的实践能力和创新思 维，通过实际操作和案例分析， 提高解决实际问题的能力。
培养学生的团队协作和沟通能 力，通过小组讨论和项目合作， 增强学生的综合素质。
02
结构与设计的基本概念
结构的定义与分类
结构的定义
结构是指物体或系统内部各组成部分 之间相对稳定、有序的关系和组织形 式。
方法
采用高性能混凝土和优化结构设计。
结果
建筑物更加稳固，提高了抗震性能。
06
总结与展望
本节课的总结
主要内容回顾 介绍了结构与设计的概念、关系及其重要性。
探讨了结构设计的基本原则和方法。
本节课的总结
讲解了结构优化和改进的途径。
重点与难点解析
大跨度结构如桥梁、大跨度厂房等需要考虑跨中挠度和承载能力，以保证结构 的正常使用和安全性能。
04
结构设计
结构设计的基本原则
01
02
03
04
功能性原则
确保结构能够满足预定的功能 要求，满足使用需求。
经济性原则
在满足功能要求的前提下，尽 可能降低成本，提高经济效益
。
安全性原则
确保结构在正常和异常情况下 都能保持稳定和安全。
实验法
通过实验测试结构的性能， 包括强度、刚度、稳定性 等，以验证设计的合理性 和安全性。
经验法
根据经验和实践，对结构 进行直观的评估和优化， 适用于工程实践中的快速 决策。
结构分析的实例
高层建筑的结构分析
高层建筑由于高度大、荷载大，其结构分析需要考虑风荷载、地震作用等因素， 以确保建筑的稳定性和安全性。
课程目标
掌握结构与设计的基本原理和 方法，了解不同材料的特性和 应用场景。
培养学生的实践能力和创新思 维，通过实际操作和案例分析， 提高解决实际问题的能力。
培养学生的团队协作和沟通能 力，通过小组讨论和项目合作， 增强学生的综合素质。
02
结构与设计的基本概念
结构的定义与分类
结构的定义
结构是指物体或系统内部各组成部分 之间相对稳定、有序的关系和组织形 式。
方法
采用高性能混凝土和优化结构设计。
结果
建筑物更加稳固，提高了抗震性能。
06
总结与展望
本节课的总结
主要内容回顾 介绍了结构与设计的概念、关系及其重要性。
探讨了结构设计的基本原则和方法。
本节课的总结
讲解了结构优化和改进的途径。
重点与难点解析
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
苏教版通用技术必修二第一单元第一节《常见结构的认识》(共41张PPT)-经典教学教辅文档
松江大酒店
在技术上设计一个卓越的结构是设计者和制造者的重要追求
利用自然地形结构 水坑里竟然设计出这样一座大酒店
在社会中领域，也普遍存在着结构现象。
一篇文章的内容结构影响文章的表达与质量。 一家企业的各种人员结构关乎企业的运行与效率。
思考：折筷子
从力学角度解释为什么容易折断一根筷子，而折不断十根捆在一起的筷子。
第一节 认识结构
一、了解结构 结构：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
结构普遍存在于自然界的物体中；存在于人类创造的各种物体中。
自然界的结构
苍耳子与尼龙搭扣
应用 .用于不闻香臭、时流浊涕，鼻渊头痛，外感风寒，恶寒无汗，风寒头痛。本品温和疏达，味辛散风，苦燥湿浊，通窍止痛，常配伍辛夷、白芷、薄荷同用，即苍耳子散。
“鹰眼”导弹系统能自动寻找、 识别、跟踪、打击目标。
上海松江有个100米深石场，还有一个小湖。 Atkins设计公司就在这里设计了一个22世纪风格的五星级的松江大酒店。建筑宏伟壮观，有一组瀑布状的玻璃幕墙，非常漂亮。这还是一座极为环保的建筑，整个酒店的屋顶种满绿草，石场为酒店提供了良好的温度控制。酒店总共能住1000位客人，他们可以享受酒店里的餐厅、咖啡厅、健身房、宴会厅、水下水族馆、会议厅、泳池、攀岩......
两个距离很近、大小相等、 方向相反、 作用于同一物体上的平行力
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的力。
修理草坪！
剪刀
构件的基本受力形式： 拉力、压力、弯曲力、剪切力、扭转力
思考：剪指甲时，指甲受到的是什么力？
分析受力的形式
支撑力
拉力
压力
側压力
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
在技术上设计一个卓越的结构是设计者和制造者的重要追求
利用自然地形结构 水坑里竟然设计出这样一座大酒店
在社会中领域，也普遍存在着结构现象。
一篇文章的内容结构影响文章的表达与质量。 一家企业的各种人员结构关乎企业的运行与效率。
思考：折筷子
从力学角度解释为什么容易折断一根筷子，而折不断十根捆在一起的筷子。
第一节 认识结构
一、了解结构 结构：是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
结构普遍存在于自然界的物体中；存在于人类创造的各种物体中。
自然界的结构
苍耳子与尼龙搭扣
应用 .用于不闻香臭、时流浊涕，鼻渊头痛，外感风寒，恶寒无汗，风寒头痛。本品温和疏达，味辛散风，苦燥湿浊，通窍止痛，常配伍辛夷、白芷、薄荷同用，即苍耳子散。
“鹰眼”导弹系统能自动寻找、 识别、跟踪、打击目标。
上海松江有个100米深石场，还有一个小湖。 Atkins设计公司就在这里设计了一个22世纪风格的五星级的松江大酒店。建筑宏伟壮观，有一组瀑布状的玻璃幕墙，非常漂亮。这还是一座极为环保的建筑，整个酒店的屋顶种满绿草，石场为酒店提供了良好的温度控制。酒店总共能住1000位客人，他们可以享受酒店里的餐厅、咖啡厅、健身房、宴会厅、水下水族馆、会议厅、泳池、攀岩......
两个距离很近、大小相等、 方向相反、 作用于同一物体上的平行力
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的力。
修理草坪！
剪刀
构件的基本受力形式： 拉力、压力、弯曲力、剪切力、扭转力
思考：剪指甲时，指甲受到的是什么力？
分析受力的形式
支撑力
拉力
压力
側压力
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
苏教版高中通用技术《技术与设计2》课件-第一单元第一节 常见结构的认识
常见结构的认识
学科
通用技术
版本 苏教版《技术与设计2》
导入新课
请将“这 人 个 表 好 现”六个字排列成一句有意思的话
“这个人表现好”“这个人好表现”
新课教学
乱石
石 头 拼 画
这一堆乱石是结构吗？石头拼画是结构吗？
什么是结构？
从广义来说，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
的各组成部分，通常称为构件。
例2、同样是碳，但有最硬的固体金刚石和最软的固体石墨存在；
（金刚石和石墨的化学成分都是碳元素C，它们的区别在于碳原子的排列,金刚石的碳原子呈四面体排列, 碳原子位于四面体的角顶和中心,具有高度的稳定性,所以,金刚石相当的坚硬.石墨的碳原子排列呈六边形排 列,通俗的讲,就是片状的,分子间可以移动,所以质地非常的软）
启示：进行结构设计要具有
高度的责任感。
工程师之戒
(Iron Ring)
社会领域中是否也存在结构？能否举例说明？
请说说学校存在的社会结构。
校委员 班委员 家长委员会 年级组等
结论：在社会领域,也普遍存在着结构现象。如：文章结人事 结构、人员的学历结构、人员的职称结构、书法结构等
请说说为什么社会领域中，结构也很重要？
飞机的设计，主要是从小鸟滑翔的时候翅膀的状态得出的启示。约在公元1800年， 气体动力学创始人之一的英国科学家凯利，曾深入地研究过飞行动物的形态，寻找 最具流线型的结构。他模仿鸟翼设计了一种机翼曲线，与现代飞机机翼截面曲线几 乎完全相同。法国生理学家马雷曾写过一本研究鸟类飞行的《动物的机器》的书， 介绍了鸟的体重与翅膀负荷（即单位翅膀面积所负的重量）的知识。后来，俄国科 学家茹可夫斯基在研究鸟类飞行的基础上，提出了航空动力学的理论，正是通过对 鸟类的一系列的研究，终于找到了人类上天的关键所在。在人们模仿鸟类翅膀，采 用大功率轻便发动机带动螺旋桨之后，美国莱特兄弟终于在1903年发明了飞机，实 现了人类梦寐以求的飞上天空的愿望。
学科
通用技术
版本 苏教版《技术与设计2》
导入新课
请将“这 人 个 表 好 现”六个字排列成一句有意思的话
“这个人表现好”“这个人好表现”
新课教学
乱石
石 头 拼 画
这一堆乱石是结构吗？石头拼画是结构吗？
什么是结构？
从广义来说，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
的各组成部分，通常称为构件。
例2、同样是碳，但有最硬的固体金刚石和最软的固体石墨存在；
（金刚石和石墨的化学成分都是碳元素C，它们的区别在于碳原子的排列,金刚石的碳原子呈四面体排列, 碳原子位于四面体的角顶和中心,具有高度的稳定性,所以,金刚石相当的坚硬.石墨的碳原子排列呈六边形排 列,通俗的讲,就是片状的,分子间可以移动,所以质地非常的软）
启示：进行结构设计要具有
高度的责任感。
工程师之戒
(Iron Ring)
社会领域中是否也存在结构？能否举例说明？
请说说学校存在的社会结构。
校委员 班委员 家长委员会 年级组等
结论：在社会领域,也普遍存在着结构现象。如：文章结人事 结构、人员的学历结构、人员的职称结构、书法结构等
请说说为什么社会领域中，结构也很重要？
飞机的设计，主要是从小鸟滑翔的时候翅膀的状态得出的启示。约在公元1800年， 气体动力学创始人之一的英国科学家凯利，曾深入地研究过飞行动物的形态，寻找 最具流线型的结构。他模仿鸟翼设计了一种机翼曲线，与现代飞机机翼截面曲线几 乎完全相同。法国生理学家马雷曾写过一本研究鸟类飞行的《动物的机器》的书， 介绍了鸟的体重与翅膀负荷（即单位翅膀面积所负的重量）的知识。后来，俄国科 学家茹可夫斯基在研究鸟类飞行的基础上，提出了航空动力学的理论，正是通过对 鸟类的一系列的研究，终于找到了人类上天的关键所在。在人们模仿鸟类翅膀，采 用大功率轻便发动机带动螺旋桨之后，美国莱特兄弟终于在1903年发明了飞机，实 现了人类梦寐以求的飞上天空的愿望。
通用技术2第一章结构与设计-PPT精品文档70页
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
√ √
√ √ √ √ √
支撑空间却不充满 空间
结构体的表面
外力分布在整个 体积中 结构体的表面
结构体的表面 支撑空间却不充 满空间 结构体的表面
结构体的表面
支撑部分空间，
√
分布在部分体积中
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？
赏析结构设计作品 , 可从
技术 文化
两个角度进行。
技术的角度主要有:
结构的使用功能的实现； 结构的稳固耐用； 结构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。
文化的角度主要有：
结构的文化寓意与传达 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
上海世博园中国馆
新的学年已经开始！
《技术与设计２》
第一章 结构与设计
本章第一节：常见结构的认识
广义地说，结构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着结构，结构多 种多样且决定着事物存在的本质。
盖里椅
自然界中的结构——
自然界中的结构——
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
自然界中的结构——
自然界中的结构——
自然界中的结构——
既有一定的稳定性，又可以 向一侧倾倒，以保护运动员。
2019
既有一定的稳定性，又可以向一侧倾倒，以保护运动员。
建筑中三角形的稳定性的应用
本章第二节：探究结构
二、结构的强度
结构的强度是通过构件和材料来体现的。 结构构件在外力作用，内部各质点之间的相互作用力会
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16张PPT)
二、影响结构强度因素
外部形状
1.形状
3.连接方式
构件横截面形状
刚连接 铰连接
2.材料
4.其它因素：
温度、湿度、化学因素等。
常见构件的横截面形状
构件的横截面形状不同，其强度不一样。
猪小弟为什么能保护它的两个哥哥并战胜大灰狼？
2 影响强度的因素——材料
3 影响强度的因素——连接方式
温故而知新：
便携式小凳的设计与制作
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。
刚连接：
被连接的构件在连接处既不能相对Fra bibliotek动，也不能相对转动。
( 焊接 )
( 榫接 )
( 胶接 )
温
湿
度
度
化学因素
……
综合实践：
材料：泡沫、铁丝、双面胶、牙签 工具：钳子、小刀、尺子 要求：两层房屋框架 时间：12分钟 实践方式：分组进行，组员充分协作。 评价标准：将房屋模型从一定高度跌落，看其破坏程度。
请大家操作过程中注意安全！
一、结构的强度
结构具有的抵抗被外力破坏的能力
结构与强度
结构的强度与结构的稳定性的区别：
结构的强度 结构具有的抵抗被外力破坏的能力。
结构的稳定性 结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态 的能力。
1 影响强度的因素——形状
探究：
1.对四边形框架，给它们侧向作用力， 哪个更容易产生形变？
2.在一字桥模型与拱形桥模型的桥面 上施加重物，哪个抗压能力大？
高中通用技术必修2技术与设计2一常见结构的认识PPT课件
原理：三维圆弧面每一点都均匀受力。
4、组合结构
在日常生活中我们常见的结构大部分都是 组合结构，如：拱形桥梁都是拱形和实体 结构的组合体；圆顶大厦的顶部都是框架 结构和壳体结构的组合。
课堂小结
3、壳体结构
几何特征及受力：壳体内空时，受力合理、形态 稳定。壳的几何形状有折线式（方形、长方形、 多边形）的、圆弧形的和拱形的等。壳受冲击力， 外力由弧面整体分担，抵抗变形。
【提问】为什么头盔可以起到保护人安全的目 的？
当出现交通事故时，头盔的某一部位受到一个 大的撞击力，由于头盔是壳体结构，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，这样起到了 保护人安全的目的。
世界上任何事物都存在着结构， 结构多种多样决定着事物存在的性 质。
自然界的结构给人们的启示：
人类飞翔的梦想源于展翅高飞的鸟， 鸟因为有它自由流畅的体形和翅膀结构，飞 机原型源于飞鸟形体结构的仿生。
科学合理的结构设计可以造福人类，
反之，则可能给人类带来灾难。
惨痛教训
魁北克大桥的坍塌
20世纪初期，桥梁学家库帕设计的魁北克大桥是当 时世界上同类大桥中最长的。当时桥的建设速度很快，施 工组织也很完善，但是正当人们开始考虑如何为大桥剪彩 时，大桥的整个金属结构垮了，19000t钢材和86名工人 落入水中，只有11人生还。
大桥坍塌的原因是设计师在没有对桥梁的关键部位 做相应加固的情况下，擅自将原来500m的桥长延长到了 600m，造成大桥南端制动臂上的压力索发生弯曲，导致 上层结构倾塌。
为了记住这个教训，所有毕业于加拿大各个大学的 工程师都有一个铁指环，这些铁指环是由那座坍塌的魁北 克大桥上的金属制成的。
作业
1、你从《技术与设计1》中学到了什么？ 2、你认为在自然界和人类社会中，有哪些结
4、组合结构
在日常生活中我们常见的结构大部分都是 组合结构，如：拱形桥梁都是拱形和实体 结构的组合体；圆顶大厦的顶部都是框架 结构和壳体结构的组合。
课堂小结
3、壳体结构
几何特征及受力：壳体内空时，受力合理、形态 稳定。壳的几何形状有折线式（方形、长方形、 多边形）的、圆弧形的和拱形的等。壳受冲击力， 外力由弧面整体分担，抵抗变形。
【提问】为什么头盔可以起到保护人安全的目 的？
当出现交通事故时，头盔的某一部位受到一个 大的撞击力，由于头盔是壳体结构，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，这样起到了 保护人安全的目的。
世界上任何事物都存在着结构， 结构多种多样决定着事物存在的性 质。
自然界的结构给人们的启示：
人类飞翔的梦想源于展翅高飞的鸟， 鸟因为有它自由流畅的体形和翅膀结构，飞 机原型源于飞鸟形体结构的仿生。
科学合理的结构设计可以造福人类，
反之，则可能给人类带来灾难。
惨痛教训
魁北克大桥的坍塌
20世纪初期，桥梁学家库帕设计的魁北克大桥是当 时世界上同类大桥中最长的。当时桥的建设速度很快，施 工组织也很完善，但是正当人们开始考虑如何为大桥剪彩 时，大桥的整个金属结构垮了，19000t钢材和86名工人 落入水中，只有11人生还。
大桥坍塌的原因是设计师在没有对桥梁的关键部位 做相应加固的情况下，擅自将原来500m的桥长延长到了 600m，造成大桥南端制动臂上的压力索发生弯曲，导致 上层结构倾塌。
为了记住这个教训，所有毕业于加拿大各个大学的 工程师都有一个铁指环，这些铁指环是由那座坍塌的魁北 克大桥上的金属制成的。
作业
1、你从《技术与设计1》中学到了什么？ 2、你认为在自然界和人类社会中，有哪些结
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
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组合结构类型：
埃菲尔铁 塔上部的 框架结构
埃菲尔铁塔
底座的实体
结构
.
组合结构类型：
汽车车体是框架结构与壳体结构的结合。
.
结构的类型
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
√ √
√ √ √ √ √
在这一章中，我们所说的结构，是指可
以承受一定应力的架构形态，它可以抵抗能
引起形状和大小改变的力。
盖里椅
任何结构都是由许多部件和零件所组成 的，在工程中称这些部件或零件为构件。
.
.
.
结构与力：
在外力的作用下， 结构会发生几何形 状的改变，在工程 上称之为形变。
拉力
压力
扭转力
弯曲力
.
剪切力
结构与力：
铆钉、机械中常用的连接件
.
.
结构的分类:
根据物体的结构形态在受力时承受和传 递的方式的差别，一般可将结构分成三种类 型：
实体结构
框架结构
壳形结构
.
结构的分类
实体结构
框架结. 构
壳形结构
❖ 实体结构：结构体本身是实心。 外力分布在整个体积中
.
支撑空间而不充满空间。
.
外力作用在结构体的表面上。 .
巧夺天工——
.
黄鹤楼
飞檐5层，从 楼的纵向看各层 排檐与楼名直接 有关，形如黄鹤， 展翅欲飞。整座 楼的雄浑之中又 不失精巧，富于 变化的韵味和美 感。
巧夺天工——
岳阳楼
.
优雅庄重——
.
优美舒适——
.
简单实用——
.
本章第一节：常见结构的认识
广义地说，结构是指事物的各个组成部 分之间的有序搭配和排列。
.
自然界中的结构——
微生物分子结构图
.
自然界中的结构——
.
自然界中的结构——
金刚石
两个结构的 构件相同， 但排列方式 不同，使性 质迥异。.
石墨
由观察推导出观点： ❖ 在自然界中，结构是普遍存在的。
.
巧夺天工——
应县木塔
.
释迦木塔位于应县城 内西北佛宫寺内，俗称应 县木塔。建于辽清宁二年 （公元1056年），金明 昌六年（公元1195年） 增修完毕。 应县木塔的 设计，广泛采用斗拱结构， 全塔共用斗拱54种，每个 斗拱都有一定的组合形式， 设计科学严密，构造完美， 巧夺天工，是一座既有民 族风格、民族特点，又符 合宗教要求的建筑。
结构的形状的影响。（相同的构件，相 对位置不同，结构的稳定性不同）
.
小结
1、结构 的重心 位置
2、结构与地面 接触形成的支 承面的大小
影响结构稳定性 的三大因素
3、结构 的形状
4、其 他因素
.
既有一定的稳定性，又可以 向一侧倾倒，以保护运动员。
.
2012
既有一定的稳定性，又可以向一侧倾倒，以保护运动员。
.
支撑空间却不充满 空间
结构体的表面
外力分布在整个 体积中 结构体的表面
结构体的表面 支撑空间却不充 满空间 结构体的表面
结构体的表面
支撑部分空间，
√
分布在部分体积中
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……
新的学年已经开始！
.
《技术与设计２》
第一章 结构与设计
.
本章第一节：常见结构的认识
广义地说，结构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着结构，结构多 种多样且决定着事物存在的本质。
盖里椅
.
自然界中的结构——
.
自然界中的结构——
.
自然界中的结构——
.
自然界中的结构——
◇……
……有规可循……
.
设计的一般过程包括哪些环节？
1. 明确设计目标及要求 2. 形成初步设计方案 3. 模型制作 4. 检测、优化和改进设计 5. 评价
.
结构设计应考虑的主要因素有哪些？
功能 成本 强度
人的个性化需要
结构设计
稳定性
美观
.
寿命 安全
……….
——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
.
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。
.
土坯房
茅草房
钢筋水泥 建筑
材料影响着结构的本身的形状、材料的横截面的 形状也极大的影响着结构的强度。
.
建筑中三角形的稳定性的应用 .
本章第二节：探究结构
二、结构的强度
结构的强度是通过构件和材料来体现的。 结构构件在外力作用，内部各质点之间的相互作用力会
发生改变。这种作用力的改变称作内力。 结构具有的抵抗被外力破坏的能力，这种能力就称作强度。
.
生活经验：支柱越粗，支撑力越强！
构件单位截面面积所受的内力称为
.
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！
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。
.
.
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？
.
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）
结论1：
.
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？
.
影响结构稳定性的主要因 素二：
结论２：
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）
.
思考３： 有如下三个支架，分析哪种结构更稳定？为什么？
图１
图２
.
图３
图１
图２
图３
结论3：
影响结构稳定性的主要因素三
.
二、结构的强度
另外，材料本身的形状、材料的横截面的 形状也极大的影响着结构的强度。
材料 材料的横截面
影响结构强度 的因素
材料的横截面 的面积
其它因素……
材料的横截面 的形状
.
本章第三节：简单结构的设计
结构设计丰富而有趣：
◇选题
◇创意 ◇设计 ◇选材
结构的功能、稳定、 强度、安全、美观、成本、 个性、……
五种基本的力
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
扭转力
反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发 汽车的方向盘和传动轴、拧干
生扭转形变的力
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、单杠 的横杠
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