学做结构设计教案下载《学做结构设计》教学设计,本节课为地址版高中通用技术必修二第一章第四节的内容。
《学做结构设计》教学设计
一、教学目标
(1)初步掌握结构设计的基本思路,形成良好的设计习惯。
(2)学会简单的结构设计的方法和步骤。
(3)通过结构设计、制作的过程,具备综合设计能力,树立团队创作意识。
二、教材分析
本节的主要内容包括以下两部分:(1)通过对有关简易应由架结构的一系列问题思考,即制作前的分析,明确简易衣帽架的结构设计方案,最后完成原型的制件。(2)通过列举法和问题发现法对秋千模型结构设计进行评价,归纳总结出秋千结构设计的改进方案并制作出模型,教师应该气氛两部分内容的层次关系,前者通过简单的结构设计,让学生体验怎样进行结构设计;后者通过对已有结构设计方案的评价,让学生感悟结构设计的方法和思路。本节内容既是对前面所学知识的应用,也是学习本章内容的最终目的和落脚点。制作前的结构设计方案是本节的重点和难点,教师要引导学生通过思考与讨论,明确结构设计应解决以下问题:
1、明确结构的功能是什么。
2、从功能角度进行结构的强度和稳定性的分析。 3、确定设计方案。
4、选择什么材料(包括材料的种类、形状、尺寸)。 5、连接方式如何。
6、如何根据尺寸、绘制草图。
7、怎样组织学生发现问题,改进设计并绘制比较规范的设计图纸。 8、如何通过最后的制作检验设计的有效性。 四、学情分析
在前面几节的学习中,学生已经了解了什么是结构,结构的受力分析,结构的强度与稳定性等内容,已经有了一定的知识积累,但还不够系统,需要在学做结构设计中逐步完善,同时,学生之间还是有着较大的差别,要关注到学生的个性差异,从而做到因材施教。
三、重点难点
重点:制作前的结构设计方案分析;难点:制作前的结构设计方案分析。
四、教学策略
无论何时何地的教学活动,学生始终是教学的主体,教师是教学的主导。如何把学生的思维引导到知识点上,启发学生自己分析解决问题是关键。在上课过程中投影图片、展示学生的设计方案,让学生获得相应的成就感,以此来降低课堂的枯燥乏味,让学生感受到
自己的能力和价值,再拿来成熟的设计方案与之对比,使学生认识到自己方案的不足之处,然后在分小组讨论优化已有的设计方案,在提高学生设计能力的同时强化其合作意识。课后作业也以小组讨论的形式为主,但要求要明确,任务要具体。
五、教学方法:
情景导入法、案例分析法、分组讨论法、实践法
六、教学过程
(一)新课导入
教师:同学们,前几节课我们了解了结构的概念还认识结构的类型及相关的特点,我们也分析过典型的结构案例,知道影响结构强度和稳定性的因素,而这节课我们一起来学做结构设计,请同学们欣赏下面创意设计。
学生:欣赏欣赏教师准备好的创意设计的相关图片。
教师:大家欣赏完了这些精美的设计后一定也想学做设计吧!今天我们就来学做设计。
(二)课程内容
1、壁挂式简易衣帽架原型制作
教师:在做设计之前,我们先复习:设计的一般过程是怎样的?
学生:回答问题。
①发现和明确问题;②制定设计方案;③制作模型或原型;④测试、评估及优化; ⑤ 产品的使用和维护。
教师:这就是设计的一般过程。那么今天我们一起来做两个结构设计。我们先来做第一个设计――――壁挂式简易衣帽的设计。 请同学们观看ppt上的图片并思考衣帽架哪些构成?
教师:请同学们看下面图片并思考衣帽架哪些构成?
学生:观看并分组讨论回答。
教师:衣帽架由4根或6根或8根杆件构成。有的杆件上,两端安装小横桩,供挂衣帽用;每根杆件的中间有孔,供杆件间连接固定用。本方案的优点是:结构简单,只由几根杆件组成,且可以根据需要增减杆件的数量;不占地面,使用方便;古朴、美观。
教师:在制作前我们要我们先进行几个问题的探讨。
问题探讨:这种衣架属于什么结构类型?当小横桩一挂有衣物时,各杆件要承受哪些力?从强度的角度看,它的最薄弱处在哪里?这种结构稳定吗?为什么? 杆件的长度、横截面尺寸与结构的什么性能有关? 应采用什么形状的杆件? 这种衣帽架有些什么缺点?
学生活动:分组讨论并回答 。
教师:下面我们应该从以下几个方面进行探讨 (1)根据使用的需求,确定杆件的数量。(2)根据荷载的分析,选定制作杆件和小横桩的材料尺寸。 (3)画草图,标明比例尺。
学生:以小组的形式进行壁挂式简易衣帽架草图的设计,最后展示各自的设计成果。
2、秋千模型结构设计。
教师:我们先看下面的几幅关于秋千的图片。
学生:观察关于秋千图片案例。
教师:请同学们观察课本图1-54的千秋模型之后,请大家完成表1—6秋千参考设计方案的优缺点,小组之间可以相互讨论。
学生:小组讨论,完成关于秋千模型的相关问题,小组派代表发表意见。
教师:教师总结学生的讨论,并且让学生尝试设计秋千的模型,要求学生画出相关的草图。
学生:学生动手画出秋千模型的草图。最后展示各自的草图。
教师:教师来回巡视指导。
七、教学总结
本节课采用小组合作探究的形式,教师先引导学生进入新课,接着向学生提出了关于设计实物的问题,学生相互讨论然后派代表回答问题。在设计环节,学生还是以小组的形式进行讨论,并且还要画出设计的草图,教师根据学生的成果进行总结。通过这种小组合作的形式,激发了学生的学习热情,提高了学生合作探究的能力。