1.2 穩固結構的探析
生:思考回答
師:分析。這是為了進一步增大與地面接觸所形成的支撐面積,增加穩定性。從而引導學生得出結論:結構的穩定性與支撐面積大小有關。
注意:支撐面≠接觸面。
3、結構的穩定性與它的幾何形狀有關。
a、屏幕顯示a字形梯的圖片
師:a字形梯為什么載人時能夠保持穩定?如果沒有梯子中間的拉桿將會怎么樣?
生:思考回答
師:分析,一般情況下,梯子打開的時候,梯面與地面組成三角形,梯子本身就能站得穩。當連接兩個梯面的橫桿拉直時,兩個梯面的上半部分就與橫桿構成了穩定的三角形,這就進一步加強了梯子的穩定性,保證梯子能承受人體的壓力。如果沒有梯子中間的拉桿,載人時就不能保持穩定。
b、屏幕顯示照相機三腳架的圖片。
師:照相機的支撐架為什么常使用三腳架而不用其他形狀?
生:思考回答
師:分析,因為三角支架與地面有三個接觸點,形成的三角形結構使照相機的支撐架更容易穩定。
師:通過上面的分析,我們知道,結構的穩定性與它的幾何形狀有關。
補充(三角形穩定性的應用):建筑中廣泛運用了三角形的穩定性。房子、橋梁的桁架大多都是由多個三角形構成的;鋼架結構的十字梁同樣是運用這一原理,在四邊形的框架中用兩條桿件作對角線,形成多個三角形,既節省了材料,減輕了結構的質量,又有效地加強了結構的強度和穩定性。十字鋼梁也是建筑中常用的構件,如在高壓輸電的鐵塔、懸索橋的塔架,以及摩天大樓鋼架結構中都被普遍地采用。
三、結構的強度
1、結構的強度是指結構具有的抵抗破壞的能力。(可與穩定性作比較)
2、結構的強度與什么因素有關?
結構的形狀、結構的材料與連接。
2.1 結構的形狀
通過介紹空調架和金剛石的結構,分析結構的形狀對結構的強度有很大的影響,即使是相同材料,如果橫截面積不一樣,結構的強度也不一樣。
2.2⑴強度與材料
我們都會有這樣的經驗,用手擠壓紙杯,紙杯就會變形;而用同樣的力擠壓不銹鋼杯,不銹鋼杯的外形則無明顯改變。這說明了結構強度與材料有關。
拓展:使用鋼筋混凝土結構的好處是什么?
混凝土擅長抗壓力,而鋼筋擅長抗拉力。
2.3結構的連接
結構的連接是指通過一定的連接物將構件組成整體結構。
鉸連接:被連接的構件在連接處不能相對移動,但可以相對轉動,具體有松螺栓、松鉚等。
剛連接:被連接的構件在連接處不能相對移動,也不能相對轉動,具體有榫接、膠接、焊接等。
四、結構的功能
結構對事物的功能和作用產生著直接的影響,結構的改變可能導致功能的改變,通過多用起子的例子來說明這一點。
小組討論,認真思考
觀察思考
認真聽取案例的分析
積極思考
小組討論,積極思考,得出答案
深受啟發,提高創新思維
小結與
練習
一、結構的穩定性
影響結構穩定性的三個因素:重心位置、支撐面積的大小和結構的形狀
二、結構的強度
影響結構強度的三因素:結構的形狀、結構的材料與連接
三、結構與功能
回憶上課內容,鞏固所學東西
教后分析
來源:東莞中學通用技術