高中通用技術-物體的結構性質(zhì)教學設計學情分析教材分析課后反思

教學設計教學目標：根據(jù)課標要求結合本節(jié)教材及學生已有的認知水平，我確定本節(jié)課的教學目標如下：（1）知識與技能：通過技術試驗，使學生了解影響結構穩(wěn)定性的主要因素；培養(yǎng)學生的觀察分析能力，運用本節(jié)知識分析解決實際問題的能力。（2）過程與方法：通過技術試驗及試驗分析、討論等方法引導學生綜合運用相關的理論知識，提高學生的知識遷移能力。（3）情感與價值：通過本節(jié)教材內(nèi)容的學習，提高學生對結構穩(wěn)定性設計的意識，激發(fā)他們的學習興趣，促進學生之間的相互交流與合作。教學重點難點：重點：通過技術試驗，引導學生分析影響結構穩(wěn)定性的主要因素。難點：運用影響結構穩(wěn)定性的主要因素解決生活實際問題。教具準備：梯子模型、組裝零件、小桌子模型、礦泉水瓶、熟雞蛋。教學過程：一知識回顧，導入新課：(師生互動)復習結構的強度的影響因素，材料連接方式的分類。多媒體展示一組圖片，師【提出問題1】：這些結構平時都固若金湯，為什么還會這樣不堪一擊呢？引導學生，自然過渡到本節(jié)課的內(nèi)容：結構的穩(wěn)定性二．進入新課師先講解穩(wěn)定性和不穩(wěn)定的概念，【實驗演示1】：師利用單擺講解穩(wěn)定性的概念，用文件夾倒下不能再自己站起來講解不穩(wěn)定的概念穩(wěn)定：指的不是狀態(tài)絕對不變，而是指受擾以后，允許狀態(tài)有所波動，但當擾動消失后，能重新返回到原平衡狀態(tài)，則為穩(wěn)定。不穩(wěn)定：不能回到原有平衡狀態(tài)，為不穩(wěn)定.【實驗演示2】：師用手推桌子，很難推到。引出結構的穩(wěn)定性概念結構的穩(wěn)定性：結構具有阻礙翻倒或移動的特性，就是結構的穩(wěn)定性【提出問題2】有哪些因素會影響結構的穩(wěn)定性呢？【探究實驗1】已有的梯子模型穩(wěn)定性比較差，請同學們動手操作一下，如何讓梯子變得更穩(wěn)定一些？引導學生，加上橫梁促組成三角形結構?！咎岢鰡栴}3】是不是三角形比四邊形的要穩(wěn)定？【探究實驗2】動手制作三角形與四邊形模型做一下比較.【得出結論1】：因素一：結構的穩(wěn)定性與結構的形狀有關【案例鞏固】為什么支架要采用三角架而不用四角架五角架等？學生總結：因為三角支架與地面有三個接觸點，形成的三角形結構使照相機的支撐架更容易穩(wěn)定。讓學生舉出生活中的案例，來印證這一結論。比如塔吊、房梁、輸電塔、自行車等【教師點撥】：自行車中用兩個三角形，一個是車架，一個是由兩個輪胎與地面的接觸點加上支腳組成的三角形，所以自行車能單腳支撐穩(wěn)定?！咎岢鰡栴}4】：自行車騎起來時，只有兩個支撐點，為什么不會倒下呢？學生討論后，無法得出答案，引出結構的穩(wěn)定性的第二個影響因素【探究實驗3】A、B兩個礦泉水瓶，A為空瓶，B裝半瓶水，放在木板上，輕抬木板的一頭，觀察哪個瓶子先倒下？【得出結論2】：因素二：結構的穩(wěn)定性與結構的重心位置高低有關。重心越低，結構越穩(wěn)定，重心越高結構越不穩(wěn)定。讓學生舉出生活中的案例，來印證這一結論。比如落地扇、籃球架等【提出問題5】：人站立時穩(wěn)定，身體傾斜到一定程度的時候會變得不穩(wěn)定，為什么重心下降了，反而不穩(wěn)定了呢？【教師點撥】：結構重心的位置高低影響結構的穩(wěn)定性的結論成立是有條件的。條件是—結構重心所在點的垂線是否落在結構底面的范圍內(nèi)，落在底座范圍內(nèi)就是穩(wěn)定的，反之就會不穩(wěn)定?！景咐柟獭勘人_斜塔不倒的原因？引導學生總結：結構重心的位置：結構重心所在點的垂線是否落在結構底面的范圍內(nèi)，落在就是穩(wěn)定的，沒有就是不穩(wěn)定的【教師小結】傾斜的結構未必是不穩(wěn)定的結構?；氐絾栴}：自行車騎起來時，只有兩個支撐點，為什么不會倒下呢？答：當由騎車人和自行車構成一個系統(tǒng)時，系統(tǒng)動起來之后，騎車人為系統(tǒng)注入動力，從而在自行車前進的時候，通過人的不斷調(diào)節(jié)，自行車和騎車人與地面垂直，使自行車的重心落在車輪與地面接觸的面積內(nèi)。因此，在沒有明顯的外力干涉時，這一動態(tài)系統(tǒng)能夠表現(xiàn)出一種穩(wěn)定。【探究實驗4】：雞蛋的重心不是很高，為什么卻很難立在桌面上？學生討論實驗，得到方法：磕破雞蛋?？偨Y：雞蛋的穩(wěn)定可靠增大接觸面獲得【提出問題6】：是不是接觸面大就一定穩(wěn)定？引出支撐面與接觸面的區(qū)別【探究實驗5】：桌子安裝四條腿在四個角時，穩(wěn)定性更好了些；但是，當我們把四條腿盡可能的集中到一起時，發(fā)現(xiàn)桌子的穩(wěn)定性又差了許多。

注意：支撐面≠接觸面。接觸面:是物體與地面接觸形成的面。支撐面:是物體與地面接觸形成支撐點的連線與地面構成的面?！镜贸鼋Y論3】：因素三：結構的穩(wěn)定性與結構的支撐底面積的大小有關。支撐面越大，結構越穩(wěn)定【案例鞏固】1.為什么大壩的橫截面總是建成梯形？2.傾斜的腿增大支撐面積？【馬上行動】：請運用穩(wěn)定性的相關知識解釋不倒翁的設計原理。生：1.重心低，所以推到又站起來2.支撐面小，所以不穩(wěn)，老是搖來晃去【提出問題7】：如果在不倒翁的脖子上掛上鐵環(huán)，還是不倒翁嗎？生：不是【提出問題8】：不穩(wěn)定的結構就一點好處都沒有了嗎？（學生思考、討論、回答）【教師點撥】跨欄的設計，秋千、地動儀、搖椅等。三．能力拓展：1.為什么我們爬梯子爬得越高越害怕？2.在公交車上怎樣做才能站得穩(wěn)？四.課堂小結影響結構穩(wěn)定性的因素：1.結構的形狀2.結構支撐面的大小3.重心的位置五.課后作業(yè)出示樓下被風吹倒的垃圾桶的圖片，請同學們做出增強垃圾桶穩(wěn)定性的方案?！緦W情分析】1.原有認知發(fā)展分析在本課時之前，學生已經(jīng)學習過了常見結構的基本知識。學生已經(jīng)初步明白了“結構是指事物的各個組成部分之間的有序搭配和排列、構件的五種基本受力形式，通過有趣的小試驗，強化對不同類型結構的特點的理解。并已經(jīng)學習了結構的一個重要的性質(zhì)結構的強度，所以本課時是在第一節(jié)認識結構的基礎上，具體對結構的另一個重要性質(zhì)：穩(wěn)定性做詳細分析。2.原有知識結構分析學生對結果已經(jīng)有了一定的了解，對結構的功能和分類也有了一定的基礎。另外，學生在物理課上已經(jīng)學習了有關力學的知識，對物體的受力分析有比較好的基礎，可以說物理的力學知識和上節(jié)課常見結構的基本知識為本課時做好了知識的準備。在教學中盡量多舉些生活中的案例，進行師生互動探討，幫助學生加深對知識的理解。3.非認知因素分析學生會對事物進行一般性分析，但缺乏對事物的理性認識能力，自我探究能力還有待提高。只要引導方法得當，學生可以很快建立起相關概念。效果分析本課內(nèi)容專業(yè)性強，貌似簡單，但卻抽象。學生沒有進行過相關的培訓，對內(nèi)容只停留在“常識”上，沒有形成系統(tǒng)的認識。1、我在進行本課的教學設計時就如何化抽象為具體深入思考過，最終采用探究式與啟發(fā)式的教學。在選擇探究所需要的試驗時，原先想利用“礦泉水瓶正放與倒放的穩(wěn)定性區(qū)別”，探究支撐面大小對穩(wěn)定性的影響?？紤]到兩種情況，礦泉水瓶的重心位置也有一定的變化。變量沒有得到有效的控制。最終，在探究試驗中，我選擇了自制教具。雖然花了很多的時間與精力，但教學效果確實比

2、教學設計的合理性。本教學設計，充分利用了啟發(fā)式和探究式教學方法來調(diào)動學生的學習積極性和主動性。教學引入部分設計也比較成功：通過問題讓學生根據(jù)所觀察的日常生活中的實物及一些有名的建筑來思考“影響結構穩(wěn)定性的因素有哪些？”這樣，學生在問題沖突中產(chǎn)生學習的愿望，極大地調(diào)動了學生的學習興趣。【教材分析】1.知識結構分析本課時是《技術與設計2》第一單元“結構與設計”的第三節(jié)“結構的強度與穩(wěn)定性”的第2課時。本節(jié)講述了結構的兩大重要性質(zhì)：穩(wěn)定性和強度。本節(jié)課主要講述結構的穩(wěn)定性，教材從實例出發(fā)，分析影響結構的穩(wěn)定行的主要因素。2.知識發(fā)生發(fā)展過程分析讓學生通過技術試驗，學會分析影響結構的穩(wěn)定性的因素，教師應注意在技術實驗中對學生的引導。3.知識學習意義分析結構的穩(wěn)定性是影響結構質(zhì)量的重要因素，不同的結構體現(xiàn)了不同的功能。這些都是結構的基本知識，是結構設計是必須考慮的基本問題。4.教學建議與學法指導說明通過適當?shù)母拍钪v解，教師把影響結構的穩(wěn)定性的幾個主要因素直接講授給學生，讓學生掌握較為系統(tǒng)的知識點，來指導學生進行探究活動，從而達到知識的內(nèi)化，知識的拓展。這樣的教學也體現(xiàn)《技術與設計2》的教學設計思路“學中做”。試題一、選擇題：1、影響結構穩(wěn)定的因素不包括（）A、結構的形狀B、材料C、重心的位置D、支撐面的大小2、小明幫助爸爸選購花盆架，看到市場上有四種花盆架（如圖所示），如果要求穩(wěn)定性最好，小明應當選擇（）

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3、分別在一根竹竿和一根同樣尺寸的脆性塑料桿子上不斷加掛相同質(zhì)量的重物，竹竿比脆性塑料桿能掛更多重物而不會斷裂，說明了（）影響結構的強度。A．材料B．結構的形狀C．構件橫截面形狀D．構件的連接方式4、材質(zhì)相同，截面粗細不同的兩個桿件，在相同的拉力作用下，遭受破壞的程度不一樣，細截面的桿件先被破壞，原因是（

）。A．截面越大，單位面積承受的力越大B．截面越小，單位面積承受的力越小C．截面越小，單位面積承受的力越大5、在相同材料，相同截面積的情況下，下列哪種截面形狀的構件強度最大（）A、B、C、D、6、高二（5）班的同學用木條、乳膠等做了一個長方形的獎狀框用來放置他們獲得的榮譽獎狀（如圖一）。他們發(fā)現(xiàn)這個結構容易變形，便提出了如下四種改進方案（如圖二）。你認為不合適的方案是（）。ABCDABCD細繩木條小角板圖二圖一圖一7、某些支撐陽臺的梁做成如下圖所示形狀，這主要是出于對（）的考慮A.美觀

B.強度

C.安裝

D.穩(wěn)定性二、計算有一個筷子，這個筷子的容許應力為50N/CM2，此處截面積為4cm2，如果外界給它一個外力，使它產(chǎn)生180N的內(nèi)力，筷子會不會斷，為什么？三、拓展：有的礦泉水瓶上有若干凸起的橫向紋路，它的作用是什么？課后反思《結構的穩(wěn)定性》是地質(zhì)版第一章第三節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)課采用啟發(fā)式和探究式的教學方法。在整節(jié)課中，我注重通過觀察圖片、視頻、實驗，實踐等直觀的方式引導學生，讓學生從這些現(xiàn)象中提煉知識點，并把學到的知識用于解決實際的實踐問題。從本節(jié)課的備課與教學中，我有以下的體會：

1、探究試驗的選擇。本課內(nèi)容專業(yè)性強，貌似簡單，但卻抽象。學生沒有進行過相關的培訓，對內(nèi)容只停留在“常識”上，沒有形成系統(tǒng)的認識。我在進行本課的教學設計時就如何化抽象為具體深入思考過，最終采用探究式與啟發(fā)式的教學。在選擇探究所需要的試驗時，原先想利用“礦泉水瓶正放與倒放的穩(wěn)定性區(qū)別”，探究支撐面大小對穩(wěn)定性的影響?？紤]到兩種情況，礦泉水瓶的重心位置也有一定的變化。變量沒有得到有效的控制。最終，在探究試驗中，我選擇了自制教具。雖然花了很多的時間與精力，但教學效果確實比

2、教學設計的合理性。本教學設計，充分利用了啟發(fā)式和探究式教學方法來調(diào)動學生的學習積極性和主動性。教學引入部分設計也比較成功：通過問題讓學生根據(jù)所觀察的日常生活中的實物及一些有名的建筑來思考“影響結構穩(wěn)定性的因素有哪些？”這樣，學生在問題沖突中產(chǎn)生學習的愿望，極大地調(diào)動了學生的學習興趣。

3、讓學生參與“教”的活動中。在試講過程，為了比較容易地控制課堂時間，在做探究試驗時，我選擇“教師動手，學生觀察”的方式。但教學效果不盡人意。所以，最后確定由教師指導，學生動手完成試驗，學生演示試驗比教室躬身自行更能引起同伴的注意和學習欲望。

4、運用師生互動的教學模式。從學生已有的生活經(jīng)驗出發(fā)，通過學生自己動手試驗，視頻片段展播，緊緊圍繞“結構的穩(wěn)定性與重心位置的高低、支撐面的大小、結構的形狀”這三個要素之間的關系，引導、激趣、討論，讓學生在真實有趣的情境中，滿懷好奇去探究、體驗知識形成的全過程。這注重把知識置于具體的生活情境中去學習的新理念。

5、活動組織進程上要注意把握時間。本節(jié)課在安排學生進行實踐探究活動環(huán)節(jié)中的時間不太夠，應該在前面的講解適當刪掉一些知識點重復的活動，給最后的探究實踐留出更多的時間。

總之，對于本節(jié)課，我比較滿意的是表現(xiàn)教材內(nèi)容運用過了多媒體手段以及自己制作的教具，發(fā)揮了我的特長同時也展示了技術教師的技術能力。這在一定程度上也調(diào)動了學生對于技術類課程的學習興趣。整節(jié)課體現(xiàn)了“教師為主導，學生為主體”的思想，體現(xiàn)了“教師引導、學生自主學習、自主探究”的精神。但同時對于本節(jié)課乃至于這門課，教師的缺點也顯而易見：通用技術內(nèi)容覆蓋面非常廣，對所有內(nèi)容都掌握通透的人比較少，對于怎樣游刃有余、深入淺出的講解本科內(nèi)容的度難以把握。所以，對通用技術教師而言，努力鉆研專業(yè)知識，并在生活中獲取豐富的經(jīng)驗和其他方面的知識，才能在教學中伸展自如。【課標分析】教學目標：根據(jù)課標要求結合本節(jié)教材及學生已有的認知水平，我確定本節(jié)課的教學目標如下：（1）知識與技能：通過技術試驗，使學生了解影響結構穩(wěn)定性的主要因素；培養(yǎng)學生的觀察分析能力，運用本節(jié)知識