常见结构的认识
龙城中学郑金果
篮球铅球
）、让学生思考同样是球为什么蓝球就弹性好，铅球就差一些？
）、让学生思考同样是碳，为什么有最硬的固体金刚石和最软的固体石墨存在；
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。
、无处不在的结构：
人们每天都在与各种各样的结构打交道。游乐场里的游乐项目让人目不暇接，旋转木马、旋转飞轮等令我们流连忘返。观察这些游乐设施，你会惊叹他们结构设计
）引导学生观察结构图（课本）。
引导学生分析蜂窝的结构。这种结构的优点在哪里？
蜂巢：使用最少的材料制作尽可能宽敞的空间，不会出现缝隙，空间使用效率最好。
蜘蛛网：任意两个节点都能找到一条可通过的路径
（2）引导学生归纳结构概念：
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：人体结构，文章的结构，汽车结构，桌子结构，地球结构等。
你是怎样理解“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”，“结构多种多样且决定着事物存在的性质”的？
启发学生：你能否举例说明事物的各个组成部分之间的搭配和排列改变了，事物的性质也发生了改变。
学生举例说：人的染色体有X染色体、Y染色体之分，X染色体、Y染色体不同的搭配和排列，决定这个人是男人还是女人等等。
(3）让学生阅读案例：
苍耳子与尼龙搭扣;
鸟与飞机;
鹰眼与导弹跟踪系统
提问：为什么鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物？
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。
提问：除了根据鹰眼的结构,人们正在研制“鹰眼”导弹系统以外，你还受到哪些启发？
提问：如果在人类的视网膜上象鹰一样有两个凹槽，世界将会如何变化？
提问：人与动物相比，在身体结构上有什么不同？分析其劣势与优势。
看来我们人类好多地方不如动物,不能象鸟一样在空中自由飞翔,不能象鱼一样在水中欢快
游荡,奔跑速度不如豹子，打斗力气不如虎。人类凭什么能成为动物界的统治者呢?
启发学生回答：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。
教育学生：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。
[马上行动]：
生产生活中还有那些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而产生？
北京鸟巢（鸟巢）锯（锯齿草）潜水艇（海豚）声纳（蝙蝠）
潜水用的脚蹼（鸭子）潜水艇的流线型设计（鱼类）
2)技术领域中的结构：
汽车、手机、楼房、飞机
（1）合理的结构是事物存在和发展的基础，卓越的结构是设计者和制造者长期的追求。
（2）结构不合理就会产生什么后果？
案例：魁北克大桥的坍塌
[学生思考]：大桥坍塌的原因是什么？
擅自改变桥的结构。1907年，加拿大魁北克附近的圣劳伦斯河上落成了全球最长的拱桥。该桥采用了比较新颖的悬臂构造，这样的结构非常流行。尽管只比苏格兰爱丁堡福斯河上非常成功的悬臂大桥稍长一点，但魁北克大桥存在设计问题，还未完工就坍塌了，说明结构影响着事物的性能和功能，
3) 社会领域中的结构：
师：在社会领域,也普遍存在着结构现象。如：一篇文章的内容结构影响文章的表达与质量, 一家企业的结构也关乎企业的运行与效率。
）单杠结构分析
2）框架结构：是指结构体由细长的构件组成的结构。
常见结构的认识 第一单元结构与设计第一节常见结构的认识 (1) 一、教材分析 本课时内容是本单元的基础性知识，对后面的章节起着提纲挈领的作用。 第一小节“无处不在的结构”通过对自然界、技术领域和社会领域三个层面的分析，说明了结构无处不在，给出了结构的一般含义。教材特别强调了结构的多种多样决定了事物存在的性质，这个观点作为结构思想方法的重要组成部分，贯穿于这一章的始终。在这一节中，用“魁北克大桥的坍塌”为例说明合理结构的重要性，给学生以心灵的震撼，引起他们对结构的重视，提醒学生进行结构设计时要有高度的责任感。 第二小节“结构与力”从力学的角度让学生学习结构，并给出了结构的受力分析方法，由于受到学生的知识水平限制，教材只进行定性的分析，要求学生体验和学习力的分析方法。力的分析方法是这一小节的重点。 二、学情分析 通过系统的学习《技术与设计1》，学生对设计中的结构有了一定的感性认识，但对于结构的作用的认识还是比较模糊、零散的，因此，学生在学习人类如何利用自然界中的结构，解决实际生活中的一些技术问题时还存在一定的困难。在物理课程中，学生已经掌握了一定的力学知识，并可以画出一些简单物体的受力图，但对分析一些基本结构如何受力、构件内部产生的内力及单位横截面上所产生的应力还有一定的困难。 三、教学目标 1. 知识与技能目标 了解结构的含义，能举出不同领域的实例，知道结构无处不在。了解结构与力的关系。 2. 过程与方法目标 能够通过对简单案例，分析结构是如何承受力的。 3. 情感态度与价值观目标 通过案例分析，提高理解和分析问题的能力，培养全面、系统的分析问题的能力，激发学习激情和兴趣。 四、教学重点、难点 重点：结构的含义；结构决定事物存在的性质，结构受力的分析方法。 难点：结构受力的分析方法。 五、教学方法、策略 方法：案例分析法、讨论法、实践体验法 策略设计： （1）这两个小节的的教学要具备初中物理学科的基本力学知识，根据学生掌握程度的不同，建议在进行本节教学前先复习相关知识。 （2）本节内容与学生生活实际联系紧密，教师应有针对性的指导学生收集资料和实物素材，如案例、阅读材料、典型的结构设计实例等，为学生提供丰富的学习背景。其形式可以是挂图、多媒体课件或图片、视频等，以丰富和拓展本节单元教学的内容，激发学生学习兴趣。 （3）教学中先从世界上处处有结构讲起，自然界、社会领域、技术领域都有结构问题，并用具体案例来说明结构是如何决定事物性质的，接着再讲解人类是如何模拟自然结构来解决技术问题的，最后用“魁北克大桥的坍塌”来阐述进行结构设计要有强烈的责任感。不能将过多的精力花在社会领域结构的理解上，应以技术领域的结构为主要学习对象。 （4）指导好“魁北克大桥的坍塌”的阅读过程，同时可以补充一些类似的最近发生的例子，如地铁施工造成附近小区地面塌陷等。 (5) 在进行结构与力的教学时，结合学生比较熟悉的事物来讲解，例如，秋千的吊索主
常见结构的认识 “”教学片段 一、教学目标 了解结构的含义。 能从力学的角度理解结构的概念。 通过学习“鹰眼与导弹跟踪系统”等案例，激发学生的学习激情和兴趣。 二、教学内容 “”为通用技术《技术与设计2》单元“结构与设计”的课时。 本课时要通过放映蜂窝、鹰的身体等结构图。通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究,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”。人们将从自然界的结构中获得的灵感应用到技术领域,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，内力、应力概念。教学重点是结构概念，教学难点是学生对应力概念的理解。而下面的教学片段是本课时的前半部分，让学生了解结构的含义。 三、教学片段 ……
【单元结构与设计】 感受结构 ⑴动手 以四人为一组，把全班学生分成为若干学习小组，教师在课前发给每个小组材料一袋。学生利用这些材料制作生活、生产当中所需要的物品。 老师检查：同样的材料，不同的学习小组制作的物品不同。有A字形梯子，有篮子，有笼子，…… 引导学生分析这些物品 老师检查：同样的材料，不同的学习小组制作的物品不同。有A字形梯子，有篮子，有笼子，…… 引导学生分析这些物品 从外形上看，结构不同。 从使用上看，功能不同。 ⑵观察和思考 ①展示自然界中有关结构图片： 放映蜂窝、鹰的身体等结构图。 引导学生观察结构图 【一、无处不在的结构】 ②引导学生分析并讨论结构图 引导学生分析蜂窝、鹰的身体的结构。
蜂窝、鹰的身体结构的优点在哪里？ 为什么说结构多种多样且决定着事物存在的性质？2、感悟结构 让学生从自然界形形色色的结构中归纳结构概念。 ①引导学生从蜂窝、鹰的身体的构造上寻找共同的东西。 【结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列】 ②让学生指出结构概念中的关键词：有序搭配 探究结构 对鹰眼结构的探究性学习 ⑴让学生阅读案例并思考 学生阅读案例：鹰眼与导弹跟踪系统。 思考： ①读案例以后，你最想说的是什么？说给你的同桌或者告诉大家。 启发：李美兰同学参观溶洞出来后的话是：“鬼斧神工！”，你阅读了这个案例想说什么？ ②为什么要研究结构？ 启发学生回答：通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究,给了人们无限的创造灵感和启示。人们将其成果应
单元结构与设计一、常见结构的认识 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。本节内容通过放映蜂窝、鹰的身体等结构图， 通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究 , 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。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。让学生进行压 力试验，如比较不同形状的纸板承受压力的大小试验、鸡蛋 或乒乓球承压试验等，通过有趣的小试验，强化对不同类型 结构的特点的理解。不要求学生作进一步的结构受力分析， 不要求画结构的受力图。 教学重点是结构概念，教学难点是学生对应力概念的理解。 教学目标： 了解结构的含义。 从力学的角度了解结构的概念。 了解结构的类型，能对简单的结构实例进行分类。
通过学习“鹰眼与导弹跟踪系统”等案例，激发学生的学习激情和兴趣。 课时安排： 2 课时。 教学过程： 一、无处不在的结构： 引导学生观察结构图，分析蜂窝、鹰的身体的结构。 要求学生说出蜂窝、鹰的身体结构的优点在哪里。结 构的含义 结构是指事物内部的组成、排列及其相互之间的关系。在技术领域，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。结构的各组成部分，通常称为构件。例：人体结构，分子结构，阶级结构，的结构，汽车结构，桌子结构，地球结构等。 结构的本质：物体会受到各种各样的力，结构是可承受一定力的架构形态，可用来抵抗引起形态和大小改变的力。简单地说，结构是为了承受力和抵抗变形，这便是结构的本质。 让学生阅读案例： 鹰眼与导弹跟踪系统。 让学生思考： ⑴阅读案例以后，你最想说的是什么？ ⑵为什么要研究结构？
常见结构的认识 教材：普通高中课程标准实验教科书通用技术（必修2） 文档内容：常见结构的认识 章节：第一单元结构与设计第一节常见结构的认识 课时：第1课时 作者： 一、教学目标 1. 知识与技能目标 (1) 了解结构的含义 (2) 能举出不同领域结构的实例，知道结构无处不在。 (3) 能通过结构案例分析，提高理解和分析问题的能力。 2. 过程与方法目标 体会将自然界的结构应用于各个领域的方法。 3. 情感态度和价值观目标 (1) 展示一些结构，激发学生的学习激情和兴趣。 (2) 通过案例分析，认识到进行结构设计时要有高度的责任感。 二、教学重点 结构是无处不在的。 三、教学难点 人类是如何利用自然界中的结构解决实际生活中的技术问题。 四、教学方法 在教学过程中，采用讲授法、阅读法、案例分析法和提问法，让学生共同讨论、分析、交流互动等教学形式交叉和渗透灵活运用，并始终贯穿于整个课堂教学当中。并及时让学生自主总结和归纳。 五、设计思想 1. 教材分析 本课时是《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，是本单元的基础性知识，对后面的章节起着提纲挈领的作用。 本小节首先给出了结构的一般含义，指出世界上万事万物都存在结构，并强调结构的多种多样决定事物存在的性质。表面上看，在这一节中没有说明这句话，实际上在这一节、这一单元中教材都在进行这个观点的教学，说明结构是从哪些方面、是如何来决定事物存在的性质的。作为结构思想方法的重要组成部分，贯穿于这一章的始终。 教科书通过对自然界、技术领域和社会领域三个层面的分析，体现了机构无处不在。教材在列举了自然界的形形色色的结构，采用三个实例说明自然界中存在的各种各样的结构可以为人类服务，人类可以从中获取感悟以解决某些技术问题，实现一些发明创造，导入了人类将自然界的结构应用于技术领域的结构范例，并例举了技术领域的丰富多彩的结构案例，用案例“魁北克大桥的坍塌”说明合理结构的重要性，给学生以震撼，引起他们对结构的重视，提醒学生进行结构设计时要有高度的责任感。教材最后又指出了在社会领域同样也有结构，它也决定着事物存的性质。
第一节常见结构的认识 天津市第二南开中学竺锦 一、教材分析 本节课的内容是《技术与设计》必修2第一单元第一节的内容。必修2中从四个角度对设计进行解读，其中第一单元“结构与设计”比较贴近学生生活实际。并且其内容比较丰富，促进学生动手与动脑结合，激发学生探究和创造的兴趣。 在第一节“常见结构的认识”中，课本首先利用图片引起学生对结构感性上的认识，从学生熟悉的事物入手，使学生对结构从感性认识逐步上升到理性思考。在了解结构的知识后，课本又从力学角度来认识结构及其基本的受力形式，对结构进行受力分析，并通过实验强化不同结构类型的受力特点。 课时安排：二课时 二、学生分析 高二年级的学生已经学习了必修1的内容，掌握了设计的一般原则和方法，通过这节课可以激发学生对各种形态结构的兴趣，客观的认识结构，为后面探究和设计结构打下基础。并且学生已经掌握了初中物理力学的知识，会进行简单的受力分析。学生在学习构件的基本受力形式时，可以通过小游戏来感受构件受力的变化。并通过演示和学生动手实验进一步推进学生对结构的类型和受力特点的认知，有利于对结构受力更为客观的分析。在培养学生动手能力的同时，学生也形成和保持对技术的兴趣和学习愿望。 三、教学目标 （一）知识与技能 1.了解结构的含义 2.能够从力学角度理解结构的概念和基本受力形式，会对结构进行简单的受力分析 3.理解结构的类型及其受力特点，能够分析一个结构是如何受力的 （二）过程与方法 1.在探究结构的过程中，感受学习结构的重要性 2.通过实验从力学角度去理解结构 （三）情感态度与价值观 1.通过案例学习拓展技术学习的视野 2.通过实验培养学生动手实践能力，形成和保持对技术的兴趣和学习愿望； 四、教学重点与难点 重点：结构的含义；结构决定事物存在的性质；结构的受力分析 难点：结构的受力分析；结构的类型及其受力特点 五、教学策略与方法 在教学过程中，以探究、体验式学习为主，通过以图片、视频等多媒体资料对学生进行合理的引导，使学生主动构建对结构的认知。通过启发教学、案例分析、网络搜索等方法让学生主动去探究认识结构的重要性。在讲解结构与力的过程中，通过演示操作和学生亲自实践后的思考分析，进一步推进学生对结构的认知。 学习过程以多层次的学习活动来呈现教学内容，循序渐进。从“感性认识”到“理性探究”再到“主动构建”，为后面的学习打下基础。 六、教学资源准备 网络教室、PPT课件、通过https://www.doczj.com/doc/fa14570199.html,搜索得到的图片及视频资料、A4纸、书本鸡蛋、瓶盖、木板
第一节常见结构的认识 一、教学内容分析 本课是苏教版教材《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节的第一课时。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。本节内容通过观看视频、图片等方式，对自然界中形形色色的结构进行分析和研究,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”。要让学生知道结构与设计的重要性，知道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。从认识常见的结构开始，通过学生熟悉的事例，主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，并通过受力情况讲解结构的分类。通过生活中的一些实例也可以强化学生对不同类型结构特点的理解。 二、教学对象分析 学生已经学过高中物理的一些力学课程，应该对本章结构问题的学习有一定力学基础。高中学生对身边存在结构有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础，但是不能准确把握结构的定义。此外，学生不能准确地区分三类结构类型，特别是壳体结构的特点。 三、教学目标 1、知识与技能： （1）学生能说出结构的含义； （2）学生知道组成结构的构件的五种基本受力形式； （3）学生会判断生活中物体的结构类型。 2、过程与方法： 通过案例分析引导学生从力学的角度上理解结构的涵义和一般分类，能对生活中的结构进行简单的分类。 3、情感态度和价值观： 让学生养成注意观察身边事物的良好习惯，激发探索大自然及人类社会中存在的形态各异的结构的兴趣。结合学生生活中的事例来认识有关事物结构的研究对科技创新的影响。 四、教学重难点 重点：结构与力；结构的类型 难点：从力学的角度理解结构的涵义，理解不同结构类型在生产生活中的应用。 五、教学过程 （一）导入语 指导学生观看视频《踩鸡蛋》 引导学生思考：为什么人踩在鸡蛋上可以不踩破鸡蛋？ 师：脆弱的鸡蛋可以承受人体这么重的力量，它的魔力何在？与鸡蛋本身的拱形结构有关。关于拱形结构，最著名的范例就是我国的赵州桥。我们都知道赵州桥之所以出名就是因为它跨度大而且没有任何桥墩，之所以千年依然坚固耐用就是靠的巧妙设计的拱形结构。 今天我们就一起来探究“结构”。 （二）结构是无处不在的 师：“结构”一词，对同学们来说可能并不陌生。请同学们想一想，在学习的哪些课程中提到过“结构”？ 【学生讨论】
认识常见的结构（第一课时） 通用技术白元斌 一、教学目标分析 1、知识与技能 （1）了解结构的含义 （2）知道结构的三种类型和各自受力特点 2、过程与方法 （1）能够判断结构的类型，说出该结构的特点 3、情感态度与价值观 （1）感受结构之美 二、教学内容分析 本课时使用的是苏教版教材，是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“无处不在的结构”的第一课时。 1．本课时要通过讲解列举关于自然界、技术领域和社会领域等各方面的结构例子，并对结构的分析和研究,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”。 2．本课时还要通过总结自然界、技术领域和社会领域等各方面的结构例子，来归纳三类结构类型的特点。 3．本课时意在培养学生对身边存在结构的感性认识，留意身边的各式各样的结构，培养学生设计过程中的一个重要的设计思想——结构理念，通过讲解自然界中形形色色的结构给学生无限的创造灵感和启示。 教学重点：结构的含义（能够从自然界、技术领域和社会领域列举出具体的结构）教学难点：结构的类型（能够从结构本身外形和受力的角度来分析结构的特点）三、学情分析 学生对身边存在结构有一定的了解，对结构的功能和分类也有一定的基础，但是不能准确把握结构的定义。此外，学生不能准确地区分三类结构类型，特别是壳体结构的特点。 四、教学策略 兴趣是学习最好的动力。从身边常见的结构开始,通过学生熟悉的事例, 培
养学生的学习兴趣。 （一）教法 在教学过程中，采用讲授法、阅读法、案例分析法和提问法，让学生共同讨论、分析、交流互动等教学形式交叉和渗透灵活运用，并始终贯穿于整个课堂教学当中。并及时让学生自主总结和归纳。 （二）学法 鼓励学生自主探究和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展 五、教学过程