常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)91988

1、常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)教學(xué)課題常見(jiàn)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)教學(xué)目的了解結(jié)構(gòu)的含義，從力學(xué)的角度理解結(jié)構(gòu)的概念和一般分類(lèi)，能結(jié)合2 種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)案例，分析結(jié)構(gòu)是如何承受力的，理解結(jié)構(gòu)的類(lèi)型。教學(xué)重點(diǎn)結(jié)構(gòu)與力，結(jié)構(gòu)的類(lèi)型教學(xué)難點(diǎn)結(jié)合案例分析教學(xué)過(guò)程一、無(wú)處不在的結(jié)構(gòu)：引入新課放映蜂窩、蜘蛛網(wǎng)、人樹(shù)、動(dòng)物的身休與器官等結(jié)構(gòu)圖。引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察結(jié)構(gòu)圖。引導(dǎo)學(xué)生分析蜂窩的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在哪里？歸納結(jié)構(gòu)概念h結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。（一）、自然界事物結(jié)構(gòu)閱讀案例:蒼耳子與尼龍搭扣；學(xué)生思考魯班發(fā)明鋸子從傳說(shuō)中可以看出，魯班所以會(huì)想到制造鋸了來(lái)鋸大樹(shù)，主要是因?yàn)樗麖慕z茅草劃破他 的手指這件事屮得到了啟發(fā)

2、。既然象絲茅草這樣較薄脆弱的小草，由于兩邊有許多小細(xì)齒, 就那樣鋒利，能輕易地把人的手指劃開(kāi)一條口子，那末，如果將鐵片的邊上也刻成許多小細(xì) 齒，口然會(huì)更加鋒利，對(duì)以用來(lái)更快地伐倒大樹(shù)了。很顯然，從思維的推論過(guò)程來(lái)說(shuō)，魯班 就是根據(jù)絲茅草與鐵片的共同點(diǎn)的類(lèi)比，再由絲茅草因有小細(xì)齒而更加鋒利的事實(shí)推出結(jié) 論：如果鐵片邊上刻上細(xì)齒，也將會(huì)更加鋒利。很據(jù)這樣的推理，魯班發(fā)明了鋸了。從魯班發(fā)明鋸子的傳說(shuō)來(lái)看，魯班在發(fā)明鋸子的過(guò)程中，主要是運(yùn)用了類(lèi)比推理這種推 理形式。關(guān)鍵只耍你平時(shí)多簾意，常帶一支筆一張紙?jiān)谏砩?，把看到、想到和遇到的?wèn)題即刻 記錄下來(lái)，課后再動(dòng)腦筋，找靈感，實(shí)現(xiàn)你的這些想法，如果這些問(wèn)題

3、都解決了，那你的發(fā) 明不就出來(lái)了嗎？閱讀案例:鳥(niǎo)為飛機(jī)；膵眼與導(dǎo)彈跟蹤系統(tǒng)。鷹可以在兒千米的高空準(zhǔn)確無(wú)誤地辨別地面上的動(dòng)物，這是因?yàn)樗难鄄拷Y(jié)構(gòu)比較特 殊。人類(lèi)每只眼晴的視網(wǎng)膜上都有一個(gè)凹槽，叫做中央凹。而老鷹眼中的中央凹卻有兩個(gè)，這 兩個(gè)中央凹的作用不同，其中一個(gè)專(zhuān)門(mén)用于接收來(lái)自鷹頭側(cè)面物體的像，另一個(gè)用于接收 來(lái)口丿鴛頭前方物體的像。這樣，老鷹的視覺(jué)范圍就寬多了，能兼顧前方和側(cè)面。根據(jù)騰眼的結(jié) 構(gòu),人們正在研制“鷹眼”導(dǎo)彈系統(tǒng)。這種導(dǎo)彈系統(tǒng)能自動(dòng)尋找、 識(shí)別目標(biāo)并跟蹤攻擊。進(jìn)一步拓展:除了根據(jù)鷹眼的結(jié)構(gòu)，人們正在研制“鷹眼” 導(dǎo)彈系統(tǒng)以外，你還受到哪些啟發(fā)？如果在人類(lèi)的視網(wǎng)膜上象鷹一樣有兩

4、個(gè)凹槽，壯界將會(huì)如何變 化？將來(lái)運(yùn)用技術(shù)手段在人的視網(wǎng)膜造出兩個(gè)凹槽，有這種可能 嗎？看來(lái)我們?nèi)祟?lèi)好多地方不如動(dòng)物，不能象鳥(niǎo)一-樣在空小白由飛 翔，不能象魚(yú)一樣在水中歡快游蕩，奔跑速度不如狗，打斗力氣不如 虎。人類(lèi)憑什么能成為動(dòng)物界的統(tǒng)治者呢?一超人啟發(fā)學(xué)?；卮穑簯{人腦，憑學(xué)習(xí)，人類(lèi)把兒千年知識(shí)在兒年十兒年屮繼承過(guò)來(lái)并在原來(lái)的 基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新，現(xiàn)在進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，人類(lèi)知識(shí)總屋兒年就要翻一番。教冇學(xué)生：人與人之間冇競(jìng)爭(zhēng)，而且可能很激烈，能否立于不敗之地，在于不斷學(xué)習(xí)。 學(xué)牛思考:生產(chǎn)生活中還有哪些產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)是受到自然界事物結(jié)構(gòu)的啟發(fā)而產(chǎn)生的？烏賊游得很快，是因?yàn)樗耐蟮幕恐醒胗锌冢畯拈_(kāi)口流

5、入，在駅體的收縮下，形 成強(qiáng)有力的水流。當(dāng)水流從漏頭噴出時(shí)，烏賊便依此前進(jìn)。螞蟻的力量非凡的嘴巴給了科學(xué)家們發(fā)明推進(jìn)體系的微型機(jī)器人的靈感,美國(guó)伊利諾人 學(xué)香檳分校的生態(tài)學(xué)家兼昆蟲(chóng)學(xué)家安德魯蘇雷茲他告訴生命科學(xué)雜志：“如用于營(yíng)救 工作的機(jī)器人?！眴l(fā)學(xué)生回答:通過(guò)對(duì)自然界屮形形色色的結(jié)構(gòu)的分析和研究，給了人們無(wú)限的創(chuàng)造 靈感和啟示。人們將其成果應(yīng)用到技術(shù)領(lǐng)域，更好地服務(wù)于人類(lèi)。（二）、技術(shù)領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu)閱讀案例:羊毛衣，潛水艇。魁北克大橋的坍塌。學(xué)生思考:人橋坍塌的原因是什么？擅自改變橋的結(jié)構(gòu)。1907年，加拿大魁北克附近的圣勞倫斯河上落成了全球最長(zhǎng)的拱 橋。該橋采用了比較新穎的懸臂構(gòu)造，這樣的

6、結(jié)構(gòu)非常流行。盡管只比蘇榕蘭愛(ài)丁堡福斯河 上非常成功的懸臂人橋稍長(zhǎng)一點(diǎn)，但魁北克大橋存在設(shè)計(jì)問(wèn)題，還未完工就坍塌了。目前，鋼索斜拉橋的技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)達(dá)到了極限，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎了設(shè)計(jì)者們最初的想象。斜拉 構(gòu)造的普遍成功讓這種橋型幾乎無(wú)處不在。于是，橋面長(zhǎng)度的fi益增長(zhǎng)已經(jīng)步入了曾導(dǎo)致事 故的做法示塵。鋼索斜拉橋重人事故是否會(huì)很快岀現(xiàn)，還是會(huì)岀現(xiàn)在歷史提示的2030年， 這并不取決于計(jì)算機(jī)分析，而是取決于橋梁工程師是否了解過(guò)去的歷史，并下定決心避免事 故的重演。（三）、社會(huì)領(lǐng)域中的結(jié)構(gòu)一篇文章的內(nèi)容結(jié)構(gòu)影響文章的表達(dá)與質(zhì)量，一家企業(yè)的人員結(jié)構(gòu)關(guān)乎企業(yè)的運(yùn)行與 效率。學(xué)生思考:請(qǐng)分別列舉白然界、技術(shù)領(lǐng)域、社

7、會(huì)領(lǐng)域給你印象較深的有關(guān)結(jié)構(gòu)的事例？二、結(jié)構(gòu)與力從力學(xué)角度來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài)，它可以抵抗能引起形狀和人小 改變的力。分析自行車(chē)的受力情況講解應(yīng)力概念。當(dāng)一個(gè)結(jié)構(gòu)受到外力作用時(shí)，內(nèi)部各質(zhì)點(diǎn)之間的相互作用會(huì)發(fā)生改變，產(chǎn)牛:一種抵抗的 力，稱(chēng)為內(nèi)力。應(yīng)力達(dá)到某一極限值時(shí)，結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞。卅公式表示應(yīng)力為。=f/s, 其中，f是內(nèi)力,s是受力而積，o是應(yīng)力。講解構(gòu)件的基木受丿j形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉(zhuǎn)力和彎曲力。案例分析:人坐在椅子上，椅面受到的力；行人和車(chē)輛通行的橋面受到的力。學(xué)生概括五種基本受力形式：拉力物體所承受的拉拽力壓力擠壓物體的力剪切力兩個(gè)距離很近，大小相等，方向

8、相反,且作用于同一物體上的平行 力扭轉(zhuǎn)力反方向向物體兩端均勻施力，使物體發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變的力彎曲力作用于物體，使它產(chǎn)生彎曲的丿j分析案例學(xué)習(xí)椅面、簡(jiǎn)易橋梁的受力,分析結(jié)構(gòu)是如何承受力的。 展示一些采用架、梁、拱結(jié)構(gòu)的建筑物的圖片。試驗(yàn)指導(dǎo)學(xué)牛做“紙板承受壓力試驗(yàn)”：比較不同形狀的紙板承受壓力的大小。試驗(yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)過(guò)程（略）回答冋題：1. 哪種情況下紙板的抗壓能力最強(qiáng)？2. 舉例說(shuō)明這一結(jié)論在實(shí)際應(yīng)用中有什么意義。3. 如果把紙板折成瓦楞狀,試驗(yàn)結(jié)果會(huì)發(fā)牛什么變化？探究:觀(guān)察右圖，說(shuō)明石磨的推桿為什么要用一根繩 子吊起來(lái)。進(jìn)一步挖掘：石熾在推動(dòng)過(guò)程中，繩子在空間的軌跡是 一個(gè)什么圖形？三、結(jié)構(gòu)的類(lèi)型：1實(shí)體結(jié)構(gòu)：實(shí)心結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)：外力分布在整個(gè)體積中實(shí)體結(jié)構(gòu)可以連續(xù)傳遞載荷，適于承受壓力。案例分析實(shí)心墻等2框架結(jié)構(gòu)：細(xì)長(zhǎng)的構(gòu)件受力特點(diǎn)：支撐空間而不充滿(mǎn)空間框架結(jié)構(gòu)是山桿件或板件連接而成的，構(gòu)件可以是空心，也可以是實(shí)心；可以是平而 框架，也可以是空間框架。山于這種結(jié)構(gòu)用料少，可以承受多種載荷，因此用得很廣泛。案例分析竹排3殼體結(jié)構(gòu)：層狀結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)：外力作用在結(jié)構(gòu)體的表面