簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計

1、簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計 葉 俊一、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課是在上節(jié)課學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的主要因素后，以簡易相片架的設(shè)計作為案例，通過分析使學(xué)生進一步熟悉結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)考慮各主要因素，也是使學(xué)生從理論到實踐，再上升到理論的一個認(rèn)識結(jié)構(gòu)設(shè)計的反復(fù)過程。結(jié)構(gòu)設(shè)計和技術(shù)設(shè)計一樣，具有明確的目的性，方案的多元性和創(chuàng)新性。所以，在教學(xué)過程中，應(yīng)當(dāng)重視滿足使用者的需要、多方案的形成和強調(diào)設(shè)計的創(chuàng)新。本節(jié)安排了讓學(xué)生親自動手實踐設(shè)計相片架的內(nèi)容，讓學(xué)生親歷簡易相片架設(shè)計過程，加強學(xué)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的體驗。二、學(xué)情分析雖然結(jié)構(gòu)無處不在，但結(jié)構(gòu)設(shè)計往往涉及較復(fù)雜的數(shù)學(xué)、科學(xué)的知識和原理，而且學(xué)生初次接觸結(jié)構(gòu)設(shè)計，有一定的難度

2、；同時由于結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的主要因素具有多元性，而且這些因素都不可缺少。在教學(xué)過程中，主要通過小組討論、實物演示和動手實踐等活動，要加強設(shè)計目的的明確性，要仔細(xì)分析結(jié)構(gòu)的功能，同時需要通過對具體案例的比較，分析和權(quán)衡，才能正確地把握側(cè)重因素。三、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與目標(biāo)1、通過簡易相片架設(shè)計和制作，讓學(xué)生親歷結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程，把握結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的主要因素。2、通過對簡易相片架的多方案中幾個主要因素之間的分析、比較和權(quán)衡，學(xué)會對影響結(jié)構(gòu)設(shè)計中側(cè)重因素的選擇，并能做出模型。（二）過程與方法1、通過問題驅(qū)使方法，提出問題層層進入，激發(fā)學(xué)生思考，引起學(xué)生興趣。2、通過小組討論設(shè)計方案，小組動手制作親身經(jīng)歷

3、，小組對制作的相框進行評價，三個方面加強學(xué)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的體驗。（三）情感與價值觀、通過小組合作，加強團結(jié)協(xié)作精神，加深同學(xué)間的情感。、通過鼓勵與獎勵的方法，充分調(diào)動學(xué)生的積極性，體現(xiàn)關(guān)愛學(xué)生,使課堂人文得到體現(xiàn)。、在課堂教學(xué)中側(cè)重于學(xué)生創(chuàng)新性的開發(fā)，激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新精神。四、重點與難點分析教學(xué)重點是會分析結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮，并運用到結(jié)構(gòu)設(shè)計中去。教學(xué)難點是如何在全面考慮的基礎(chǔ)上側(cè)重哪些主要因素，形成方案并進行優(yōu)化。 五、教學(xué)資源準(zhǔn)備多媒體課件、各式相片架、相片若干張、相片架學(xué)具等 六、教學(xué)過程：（一） 引入新課以小女孩可愛的照片，小女孩想要相框的一段錄音，引入相框的設(shè)計。（二）新課講授問題：設(shè)

4、計一個相框，也就是簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮哪些主要因素呢?功能、強度、穩(wěn)定性、美觀、安全問題：從設(shè)計的一般過程，說明制作一個相框過程。發(fā)現(xiàn)與明確問題設(shè)計一個相框。制定設(shè)計方案 (收集信息、設(shè)計分析、方案構(gòu)思、方案呈現(xiàn)、方案篩選)制定相框的設(shè)計方案，對相框收集信息、設(shè)計分析、方案構(gòu)思、方案呈現(xiàn)、方案篩選。制作模型或原型制作相框。測試評估優(yōu)化對相框進行評估和優(yōu)化。問題、一個相框主要由哪兩部分組成，哪一部分主要考慮強度，強度主要考慮哪些因素;哪一部分主要考慮穩(wěn)定性,穩(wěn)定性主要考慮哪些因素。一個相框主要由框架和支架組成，相架主要考慮強度，影響強度的主要因素有由結(jié)構(gòu)的形狀、使用的材料、構(gòu)件的連接方式，引導(dǎo)學(xué)

5、生如何選材，如何設(shè)計形狀和連接方式來實現(xiàn)有較好的強度。一般相片都是長方形，所以見到的長方形框架為最多，但它有一個很大的缺陷：即強度較差，容易變形。要解決這個問題，有什么方法？引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察課本第27頁方案A，討論方案A的設(shè)計者是如何解決的（在解決過程中可能會影響相片架美觀的問題，這兩者是有關(guān)聯(lián)的，有一個相互制約的問題。分析彩圖中相框是如何妥善解決的：綜合考慮，在框架連結(jié)處加了一個小三角，既增加了強度，又不影響美觀。如何增加強度，你有何高見？（讓學(xué)生提出不同的方案。）影響穩(wěn)定性的主要因素有重心位置的高低、支撐面的大小、結(jié)構(gòu)的形狀，引導(dǎo)學(xué)生如何設(shè)計支架形成的支撐面大些但又不影響美觀，實現(xiàn)有較好的

6、穩(wěn)定性。討論支架與相框連接方式的選擇。一、 小組設(shè)計相框、分組設(shè)計四人一小組 第一排第二排第三排第四排設(shè)計內(nèi)容有木料，可以參考方案、方案、方案或自我設(shè)計無木料，自我設(shè)計材料木料、釘子、塑料板、牙簽、鉛絲、雙面膠、筷子、裝飾紙釘子塑料板、牙簽、鉛絲、雙面膠、筷子、裝飾紙2、簡易相片架的設(shè)計要求是什么呢？（1）、能方便也取放照片。是從功能分析。（2）、具有一定的穩(wěn)定性和強度。要實現(xiàn)有較好的強度和穩(wěn)定性。（3）、具有一定的裝飾性.是考慮到美觀。（4）、合理的尺寸。根據(jù)給定的照片尺寸制作。、設(shè)計的幾點說明(1)、既要在結(jié)構(gòu)上有較好的穩(wěn)定性和強度，又要兼顧功能、安全、美觀等因素綜合考慮。(2)

7、、要有自己獨特的創(chuàng)意。為了激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，展示有創(chuàng)意的圖片。(a)功能創(chuàng)意：既可以放照片，又可以當(dāng)筆筒，還有其他功能。(b)材料創(chuàng)意：可以用一次性筷子可以制作相框，可以用冰棍制作相框。(c)造型創(chuàng)意：設(shè)計成小動物的形狀，設(shè)計成鞋的形狀，設(shè)計長板凳相片架(d)無框架相框是一種創(chuàng)新，圖片展示。(e)無支架相框是一種創(chuàng)新，圖片展示。二、小組制作相片架：強調(diào)以下幾點：1、分工合理，團結(jié)協(xié)作。、講究效率，注意安全。、不斷完善，敢于創(chuàng)新。、完后整理，交流準(zhǔn)備?？紤]到課堂的人文關(guān)愛學(xué)生，更好地調(diào)動學(xué)生的積極性和效率，用禮物的形式給予獎勵。做得最快的給予獎勵，做得有創(chuàng)新的給予獎勵，作品交流時講得好給予獎勵。學(xué)生開始制作活動?；顒舆M行交流與評價。三、小組的交流與評價（1）功能的實現(xiàn) 。（2）如何滿足強度和穩(wěn)定性的要求 （3）有何創(chuàng)新之處。 （4）還可再優(yōu)化之處。（5）合作的感受 。通過學(xué)生的交流最后小結(jié)：相片架的設(shè)計最側(cè)重的是功能、強度和穩(wěn)定性。在一個具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，側(cè)重考慮哪些主要因素，必須在全面考慮的基礎(chǔ)上才能確定。作業(yè)：、課外探究：在地震災(zāi)區(qū)，采用“木板夾心“結(jié)構(gòu)筑墻建房，具有較好的抗震效果。請簡要說明這種結(jié)構(gòu)的特點，并根據(jù)所學(xué)的有關(guān)結(jié)