2023學年完整公開課版初識結構

初識結構我們天天都要坐的椅子或凳子，不僅要承受人的體重，而且還要承受人體活動所產生的其它力。那么，椅子或凳子應該怎樣構造呢？設計時，首先要考慮它們的結構是否能承受這些力。同樣，設計火箭時，也要考慮火箭的外殼與內部結構是否能承受相應的力?？傊M行每項設計，都會遇到對象承受力的問題，都要做到使設計的產品既牢固，又方便使用，外形還要美觀。為此，我們先來探究什么是結構及其相關問題。一、結構實例展示

——結構的概念三張板凳有什么不同？讓我們先從“怎樣構造”的角度進行討論。實例1想一想：如果第一個板凳斷了1條腿，或者將板凳的4條腿都做成直上直下的形狀，那么人坐在上面還能像原來那樣穩(wěn)當（穩(wěn)定）嗎？第二個板凳的兩條斷掌起了什么作用？第三個板凳的那條長掌又起了什么作用？如果用釘子或螺釘連接，制作不是更方便嗎？為什么要用榫卵連接？實例2：吊車與吊桶

你見過工廠車間里的天棚吊車嗎？見過工地現(xiàn)場的車載吊車嗎？見過村頭水井的吊桶嗎？天棚吊車車載吊車轱轆式吊桶從“怎樣構造”的角度，分析吊車、吊桶的搭配與連接。車間里、工地上的許多重物，從一個地方搬運到另一個地方、都需要用吊車；從深井里打水，需要用轱轆式吊桶。滿足這些功能需求的吊車、吊桶是怎樣構造的呢？吊車的各組成部分之間的搭配與連接，采用了吊繩。轆護式吊桶也一樣。這是這類設備在構成上的一個共同點。吊車吊運工件或重物，吊桶提取井水，盡管用途、操作方式不一樣，然而，它們都是利用吊車上的電動機或轱轆的牽拉力，并借助吊繩來實現(xiàn)吊的功能、完成吊的過程。案頭學習或工作時，大家都希望臺燈具有方便調整高度的功能。如果用一根能方便彎曲的軟管去支撐臺燈燈頭，會是什么結果呢？在用手施加的外力作用下，軟管可以彎曲到人們所期望的程度。可是，當手松開的時候，軟管將會反彈，彎曲的效果不盡如人意。蛇皮管臺燈可以滿足上述功能需求。因為，只要適當?shù)貜澢咂す?，就可以獲得理想的采光。蛇皮管作為這種臺燈中的一個主要部件，主要起到支撐燈頭、燈罩的作用。二、結構的功能與分類上面各例留下了許多問題：板凳、吊車與吊桶、蛇皮管臺燈的功能是什么？凳腿與凳面、吊車與吊繩以及臺燈座、燈頭與蛇皮管之間是怎樣搭配和排列的？它們在使用中各受到哪些外力的作用？1.結構的含義與功能結構的含義與功能板凳，采用榫卯或釘子連接、腿之間加掌或不加掌、用四條腿或是三條腿，板凳的結實或不結實、穩(wěn)定或不穩(wěn)定，是不一樣的，這些形態(tài)和性質都是由結構決定的。

結構是指物體的各組成部分之間的搭配和排列，確定的搭配和排列決定了物體的性質和形態(tài)。結構的各組成部分，通常稱為構件。2.常見的結構類型常見結構的類型板凳應既牢固，又穩(wěn)定；蛇皮管臺燈應便于調節(jié)，且調節(jié)后不會反彈。這說明：物體的結構是由物體的功能和需要決定的，而物體的結構又決定了物體的性質和形態(tài)。物體的結構是多種多樣的，其分類也是多種多樣的。從力學的架構與形態(tài)考慮，結構一般有如下的分類：

（1）實心結構：（2）框架結構：（3）殼體結構：問題思考

各種頭盔，常見的都是圓弧形結構。為什么這樣做呢？當這種頭盔受到外力沖擊時，外力將由弧面整體分擔承受，抵抗變形。如果將這種頭盔做成長方體形或是多面體形的，受外