《简单结构设计》教学案例实录

简单结构设计教学案例实录黑龙江省实验中学陈醉教师：结构设计是属于设计中的一种类型，它必须遵循一般设计方法和过程来进行，同时还必须考虑它的自身的特点，即结构的受力情况，其稳定性、强度、连接方式和材料的选用等，还要从美观实用的角度考虑造型设计。（一组桥的图片，结构欣赏）ppt2问：这些桥的主要结构是什么？学生：拱形结构，桁架结构，缆索结构教师：问：桥梁所承受的荷载包括哪些？学生：桥的自身重力、通行车辆的压力、风力和水流的冲击力等。教师：桥梁的设计取决于它所承载桥体的长度、要跨越的障碍物的性质以及桥梁下方的地质情况。在本章内容的学习中，就让我们一起动手进行桥的结构设计练习。但我们必须先作以下热身运动。现在我们来动手设计一种结构，在你设计结构时，结合教材，想一想需要考虑了哪些因素？ppt3简单结构设计：用扑克牌搭建一种高于 3 的结构，有一定的跨度。能够承载给定重物。 （学生动手实践，教师个别指导）教师：问：在你设计结构时，都考虑了哪些因素？Ppt4（学生动手实践，教师个别指导）好了，就到这里。在我们日常生活中存在很多结构，技术领域中的产品的结构丰富多彩，每一种产品的设计都是为了完成某种任务或满足特定的需要。问：请同学们讲一讲你的结构设计，都考虑了哪些因素？学生：（结合自己设计介绍）教师：大家家的都不错。现在让我们总结一下。结构设计是为了完成某种任务，满足特定需求。Ppt例如，这间教室不用了，校长分给我了，做居室用，那我首先要改一改格局，弄一个大一点的客厅，我就要在这里建一个隔断，那么这种结构设计就是要满足我弄一个大一点的客厅的需求。隔断建好了，它的功能也就体现出来了，那就是我建成好了客厅。可是我不满足啊，还要扩大一点面积，现在人们有了新房子不都这么干吗！把承重墙砸掉！行不行？（学生笑，不行）对不行！因为不安全。这就要求设计师在设计结构时，要考虑行业规范。设计规范。我们看一看阅读栏目中，介绍的行业设计规范。 （一分钟）有兴趣的同学可以在后，查找这方面的资料。Ppt6设计时要考虑很多因素，不同的结构设计，应该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。结构设计是要实现特定功能的。例如桥梁结构设计，要实现跨越障碍物的特定功能。首先要让人们敢上去走，还要承受得住自身重量，过往车辆的重量，以及风、水流等自然力的冲击。这样，必须考虑到结构的稳定性和结构的强度。我们已经知道了怎样去增加结构的稳定性和结构的强度，例如，考虑构间的连接方式等，还要考虑材料的选用。因此，美观，使用寿命，和造价，也就是成本就必须要考虑到了。如果我们的设计是针对某一个人或某一群人的，我们还要考虑到这一个人或这一群人的需求，设计师本身也要追求个性化设计。设计种类繁多，所以，设计所要考虑的因素也很多，有些要根据实际情况而定。每种产品的结构考虑的因素不一定全面，需要人们改进。（一组图片）ppt7自行车的种类很多，单人代步自行车、双横梁式自行车、儿童自行车、残疾人自行车、双人自行车、可折叠自行车、山地自行车等，这些都是由最早的自行车，改变了结构而成，它们的功能也跟着改变。赵本山曾经将范伟的自行车，进行结构改进设计，改成了轮椅，现在，我们也来改一下，不过不是轮椅，而是冰上自行车。如何设计冰上自行车？说出你的改进建议，可以画草图说明。学生提的建议如下：冰上自行车也要像普通自行车一样方便驾驶冰上自行车可以多人乘坐不同的人群都可以骑冰上自行车冰上自行车也类似折叠式自行车一样携带方便冰上自行车在冰上行驶时，刹车要听使唤。教师：根据你们的建议，冰上自行车的结构功能特点应该是可以根据身高来调节座位；可转向自如、可多人乘坐，增加趣味性；刹车制动灵敏；可拆卸，方便携带。教师：大家的设计各有特点，都很出色，希望你们能够利用业余时间，完善你的设计方案，也可以制作出模型来，别忘了，申请专利。在日常生活中，很难找到造型单一、功能单调的技术产品，这都归功于为满足人们的需求而进行的丰富的结构设计。在对产品结构进行改造或设计前，应从功能的角度，对设计对象进行结构强度和稳定性分析，从功能要求、轻便、美观等角度思考设计方案和选择材料。不同的结构设计考虑的因素各有侧重，但安全因素尤为首要。结构设计不但体现了技术设计中最为典型的技术方法，也为我们在生产生活中所遇到的现实问题，提供了解决问题的思