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简单结构的设计教案

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简单结构的设计
一、教学目标:

知识与技能:确定一个简单对象进行结构设计并描述或绘制设计图样,把握结构应考虑的主要因素。

过程与方法:熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素。通过简易相片架的设计案例, 能对简单对象进行结构设计, 并绘制设计图纸, 做出模型或原型。

情感与态度:体验结构设计的乐趣,发现结构的创意所在,提高学生团结协作能力;

教学重点:确定一个简单对象进行结构设计,并描述或绘制设计图样

教学难点:描述或绘制设计图样

二、教学内容分析

在明晰结构设计应考虑的主要因素的前提下 , 通过简易相片架结构的多方案设计的案例 , 让学生学习如何进行结构设计 , 并能运用所学的有关结构的基本知识进行多方案的结构设计。

教学媒体、资源的运用:

简易相片架的设计中涉及到各种相片架, 教师可提供一些相片架实物或图片给学生欣赏和分析,也可让学生自带相片架,分析实际生活中的相片架结构的特点。根据教学设计选择替代器材材料以及与为教学服务的音像资料等。

四、教学对象分析

五、教学策略

教师在教学时,应引导学生用人文的眼光看待设计, 设计是为了满足人们的需要的, 设计是与实际生活情景相联系的。

采取以小组为单位的形式进行分工合作, 引导学生打开思路, 形成多种设计方案, 在多方案中进行选择。方案设计完成后 ,制作出可以使用的原型。制作中, 要因地制宜地选择方便易 得、容易加工的材料。

学生制作好的作品, 可以先由小组之间的学生互相评价并做出结论, 再由教师给予点评。每件作品都应附有一张意见表, 表中要记录每位学生自己所完成的工作、同学和教师对作品的书面评价等, 以便存入学生的技术活动档案袋。

六、教学过程

(一) 新课引入:

 把4张3月12日的衢州晚报发给学生看。

 提问:同学们从中发现了什么与技术设计有关的新闻?

 学生很快发现了头版所登的我国第四个航天发射基地要建在海南的新闻。

 提问:我国前三个航天发射基地分别在何处?

 拟答:酒泉、西昌、太原。

 然后,我再回到结构设计上来,

 提问:建航天发射基地能离开结构设计吗?

 不能。开发任何新产品都离不开结构设计。

 结构设计应考虑哪些因素呢?

 无论是设计卫星发射中心还是设计一个相片框都要考虑的因素有哪些?

(二)学习结构设计的重要性。

1、为什么建航天发射基地离不开结构设计?

2、结构设计对于我们的日常生活、对于各种各样的生产活动都非常重要。日常生活中, 没有丰富的结构设计, 产品将会造型单一、功能单调, 那些大型建筑物、交通运输工具等 更是无法产生; 生产活动中, 产品制造技术、结构安全性及耐久性评估、维修加固技术等, 都离不开结构的设计和研究。

(三) 学习结构设计的目标及要求

结构设计应以一种或几种功能的实现为基本目标, 应满足设计规范, 满足使用者的基本需要。例如, 儿童自行车的结构设计, 首先应以代步、锻炼儿童的手脚协调能力为设计目标, 同时要满足童车结构设计的国家标准和规范要求, 如自行车的链轮、链条、车把、车闸有一定的要求,否则设计应视为不合格。
(四)学习结构设计应考虑的主要因素

结构设计应考虑的主要因素有: 符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求, 安全因素, 公众和使用者的审美需求, 使用者的个性化需要, 对设计对象的成本控制要求和一定的使用寿命等。 

 
在工程的结构设计中, 应考虑结构的安全性、适用性和耐久性。在考虑结构的稳定性和强度, 使结构在规定的条件下和规定的使用期限内, 能实现一定的功能的同时, 还要考虑经济因素, 如做到用料省、成本低等, 也就是说, 力求以最低的成本使所建造的结构达到预定的要求。

不同的结构设计, 应考虑的因素各有侧重, 但无论在哪一类用途的结构设计中, 安全都是至关重要的因素。

在结构设计中还有一些需要考虑的因素, 如材料、民俗文化、地域特点等, 还可以引导学生思考是否还有其他需要考虑的因素。

(五)简单结构的设计案例

1、讲解简易相片架的设计过程与方法

在实际生活中,人们选择相片架, 不仅考虑造型、材料、 稳定性等因素, 还考虑相片架的颜色、造型与房间的整体是否协调,相片架的摆放方式与房间的空间关系等。例如,房间内的桌子比较小,而房间的墙上有大面积的空白,此时就可能会选择悬挂式的相片架,而不会选择用支架式的相片架。

从造型、材料、稳定性和强度等方面 , 比较上述案例中三个设计方案中相片架的结构的特点,并构思其他设计方案,列出方案要点

2、让学生设计简易相片架。

(1)要求:水平要超过教科书中的三个方案,因为你是站在别人的肩膀上。在相框和支架的设计上都要有创意(2)目标激励:

a、有创意的设计方案要到学校存档,

b、你所做的模型或原型还可送给你最要好的同学,因是自己亲手所做,比买贵重物品相送更能表达纯洁的友谊。

c、最先设计出来的同学到黑板上画出方案并讲解方案的结构和设计思想。

每个同学充分发挥自己的想象,所做方案各不相同。

教师在同学中巡视,对于所设计的方案有创意的同学,教师在成绩册中当场予以记载,并要求课后用A4纸画好交老师存档。

3、探究:在某些地震灾区, 居民采用“木板夹心”结构筑墙建房,这种由当地农民创造出的结构能经受地震的考验, 具有较好的抗震效果。

请简要说明这种结构的特点,并根据所学的有关结构与设计的知识,对这种结构设计进行分析。

(六)练习:

1、练习中的三道题, 不一定都做, 学生可以根据自己的兴趣和爱好选做一道或两道。

2、为海南华侨中学设计一座雕塑。下面的图片供参考

七、教学反思

我在教“简单结构的设计”一课时,不是直接讲结构设计对我们生产、生活多么重要,而是把我收集到的4张本月12日的衢州晚报发给学生看,问学生从中发现了什么与技术设计有关的新闻,学生很快发现了头版所登的我国第四个航天发射基地要建在海南的新闻,学生的情绪非常高涨,我问学生:“我国前三个航天发射基地分别在何处?”,学生几乎是齐声答出:“酒泉、西昌、太原”,然后,我再回到结构设计上来,建航天发射基地能离开结构设计吗?不能。开发任何新产品都离不开结构设计。结构设计应考虑哪些因素呢?无论是设计卫星发射中心还是设计一个相片框都要考虑的因素有哪些?……接下来的课非常好上,学生的注意力非常集中。最后,我让学生设计简易相片架,要求水平要超过教科书中的三个方案,因为你是站在别人的肩膀上。在相框和支架的设计上都要有创意。我用目标激励学生,有创意的设计方案要到老师这里存档,你所做的模型或原型还可送给你最要好的同学,因是自己亲手所做,比买贵重物品相送更能表达纯洁的友谊。最先设计出来的同学到黑板上画出方案并讲解方案的结构和设计思想。学生设计热情非常高涨,每个同学充分发挥自己的想象,所做方案各不相同。老师在同学中巡视,对于所设计的方案有创意的同学,老师在成绩册中当场予以记载,并要求课后用A4纸画好交老师存档。

在让学生做练习时,我补充了一道题,要求学生为我们学校——龙二高设计一座雕塑,学生的积极性非常高。

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