第一單元 結(jié)構(gòu)與設(shè)計 第三節(jié) 簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計
（引出結(jié)論）紙本身具有較強(qiáng)的抗拉能力，但抵抗壓力能力很弱。也就是說，在紙板承受砝碼重力的時候，首先被破壞而出現(xiàn)折痕的是受到擠壓力的上表面，這是我們最不愿意看到的。因此，要想紙橋能夠承受一定的重量，設(shè)計合理的承重結(jié)構(gòu)，就必須揚(yáng)長避短，提高紙張的抗壓能力，發(fā)揮紙張的抗拉能力，如何做到這一點呢?
2. 理論探究
老師：在日常生活中，紙張的拉力表現(xiàn)得非常驚人。用紙張的一端掛上重物（可用兩塊磁鐵吸引夾住紙張），拉住紙張的另一端可以輕松將重物提起。而同時，紙張的抗壓能力相對來說表現(xiàn)的極為特殊。將一張紙立在桌子上是很困難的，但是把它折一下，或者卷成圓形，不但能立起來，而且還能在上面壓一小塊重物，也就是說，通過折邊或卷成圓弧形可以提高紙張的抗壓能力。由此，可得出結(jié)論：選擇一個合理的截面形狀對于整個紙結(jié)構(gòu)有著舉足輕重的作用。合理的截面形狀是構(gòu)成整個紙結(jié)構(gòu)構(gòu)件的關(guān)鍵。
（課件展示[圖片]——一些典型紙結(jié)構(gòu)的形狀）
（老師引導(dǎo)學(xué)生思考：）什么樣形狀的紙結(jié)構(gòu)抗壓能力強(qiáng)？承載比更大？
（板書對幾種基本形狀的紙結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析）
老師：了解了紙橋構(gòu)件的基本情況，我們再來了解一下構(gòu)件的連接。合理的構(gòu)件連接方式能有效提高整個紙橋結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度。
（課件展示[圖片]——一些典型紙結(jié)構(gòu)的組合連接）
（老師引導(dǎo)學(xué)生思考：）什么樣的構(gòu)件組合連接方式更牢固？更能提高整體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度？
3. 拓展思維
老師：談了這么多紙結(jié)構(gòu)的形狀和組合連接，有一個問題擺在我們面前：紙橋構(gòu)件的形狀和組合連接，如何合理搭配，才能盡可能滿足我們紙橋設(shè)計的要求，提高紙橋結(jié)構(gòu)的承載比？
（請學(xué)生按照設(shè)計要求設(shè)計紙板結(jié)構(gòu)模型，在學(xué)案上畫出草圖）
4. 實踐活動
老師：我們探討了紙張的特性，簡單分析了紙結(jié)構(gòu)的形狀和組合連接，也自己設(shè)計了紙板結(jié)構(gòu)模型。下面讓我們自己來制作一下簡單的普通紙板結(jié)構(gòu)模型。
（同桌兩同學(xué)為一小組，以小組為單位開始制作）
（圖示幾種簡單紙結(jié)構(gòu)的制作過程）
（學(xué)生動手制作，老師在旁邊進(jìn)行觀察指導(dǎo)）
5. 學(xué)生反思
（選擇幾個小組的作品進(jìn)行簡單評述）
老師：大家都選擇了不同設(shè)計方案來制作簡單紙板結(jié)構(gòu)模型，我們來看看這個小組的同學(xué)設(shè)計制作的簡單紙橋模型，他們采用的主要是什么結(jié)構(gòu)形狀？如何組合連接的？（學(xué)生思考回答）能不能再加以改進(jìn)？如何改進(jìn)?
(讓學(xué)生根據(jù)情況對自己作品進(jìn)行深入思考，加以改進(jìn)。各組同學(xué)之間可以適當(dāng)交流經(jīng)驗，取長補(bǔ)短)
6. 測試評價
（挑選幾組學(xué)生的作品進(jìn)行承重破壞性測試——在紙板的中央，依次放上沙盒，直到紙板結(jié)構(gòu)發(fā)生形變破壞，記下相應(yīng)砝碼重量。）
7. 教師指導(dǎo)
老師與學(xué)生綜合評價：小組的簡單紙橋結(jié)構(gòu)承重性能最強(qiáng)。（為什么最強(qiáng)？）
引導(dǎo)學(xué)生思考：這個小組選擇的是怎樣的構(gòu)件形狀？構(gòu)件的連接如何？怎么搭配的？
老師：今天這堂課，我們自己動手制作了簡單紙橋結(jié)構(gòu)模型，雖然只是一個簡單的結(jié)構(gòu)設(shè)計。但是我們體驗到了結(jié)構(gòu)設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)與美感。最后因為時間的原因，我們僅僅選取了幾組同學(xué)的作品來進(jìn)行測試，盡管我們做的只是最普通的紙橋結(jié)構(gòu)模型，但是我們依然可以看到同學(xué)們對結(jié)構(gòu)設(shè)計的熱情與興趣。很多同學(xué)的設(shè)計很有想法，但是還不是盡善盡美，還有可以改進(jìn)的地方，希望同學(xué)們課后能相互探討，獨立思考、協(xié)作完成更好的結(jié)構(gòu)作品。