1、.第三节 简单结构的设计一、教学目标通过教学，能使学生达到以下目标：知识与技能1. 熟悉设计一个简单结构应考虑的主要因素。2. 能对相片架进行结构设计，并绘制设计图纸，做出模型或原型。3. 通过相片架的结构设计，进一步熟悉结构设计的方法、步骤等。过程与方法1. 通过设计个性相片架，经历将人们的需求和愿望确认为值得解决的技术问题、并形成设计方案的过程，初步学会从技术的角度提出问题、解决问题，能多角度提出解决问题的方案，发展创造性想象的能力。2. 通过制作个性相片架和搭建相片架模型，经历技术方案实现的过程，初步学会原型或模型的制作、装配、调试的方法，体验意念具体化和方案物化过程中的复杂性和创造性，
2、发展动手实践能力。3. 通过设计制作相片架原型或模型的实践活动，经历技术设计中交流与评价的过程，初步学会一些技术交流的方法，发展技术的表达和评价能力。情感、态度、价值观1. 通过设计制作相片架原型或模型，能够安全而又负责地参加技术活动，具有良好的合作和交流的态度，养成严谨、负责、进取的良好品质。2. 通过设计制作相片架模型或原型，认识技术的创造性特征，培养富于想象、敢于表现个性、勇于创新的个性品质。二、教学重难点教学重点：1. 熟悉结构设计应考虑的主要因素。2. 熟悉结构设计的方法和步骤。教学难点：1. 确定结构设计方案。2. 制作结构模型或原型。三、教学分析教学思路：通过“如果没有丰富的结构
3、设计，我们的生活将会怎样？我们能离开结构设计吗？”这个问题引发学生的讨论和思考，从而导入新课。第一部分：通过播放有关结构设计的视频，引导学生讨论、思考和感受结构设计的重要性。第二部分：通过“儿童自行车设计”的案例分析，使学生理解结构设计的目标及要求。第三部分：通过“20世纪十大技术失误”的案例分析，加深学生对结构设计应考虑的主要因素的理解。第四部分：通过个性相片架的设计制作活动，使学生了解简单结构设计的过程和方法，强化学生对知识的理解与整合，提高学生的动手实践能力。最后，通过设计并搭建相片架模型，以及对课桌的设计，使学生对结构设计的方法、步骤有进一步的了解。四、教学案例（一）新课导入（引入课题
4、）如果没有丰富的结构设计，我们的生活将会怎样？我们能离开结构设计吗？（二）新课教学第一部分：结构设计的重要性播放有关结构设计的视频，结合视频提出问题：结构设计在我们的生活、生产中有着怎样的意义？结构设计对于我们的日常生活和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，也都离不开结构设计。如何确定结构设计的目标和要求呢？第二部分：结构设计的目标及要求人们设计结构是为了完成某种任务或满足特定的需要。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
5、本目标，应满足设计规范，满足使用者的基本需要。比如，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，否则设计应视为不合格。在进行结构设计时，必须明确设计的目标和要求，同时必须抓住主要因素开展工作。在结构设计中如何实现其目标及要求呢？第三部分：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：图1.3-1 结构设计应考虑的主要因素a. 符合使用者对设计对象的稳定性和强度要求；b. 安全因素；c. 公众和使用者的审美需求；d. 使用者的个性化需要；e. 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
6、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。案例分析：20世纪十大技术失误不同的结构设计，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。讨论：你认为在相片架的结构设计中需要考虑哪些因素？第四部分：简单结构的设计案例现以个性相片架的设计为例，说明简单结构设计的过程与方法。（通过活动，使学生明确结构设计的目标，学会分析结构设计应考虑的主要因素，熟悉结构设计的一般步骤，培养学生的探究欲望和创新能力。）图1
7、.3-2 个性相片架活动项目：个性相片架活动目标：熟悉设计个性相片架时需要考虑的主要因素，进行个性相片架的结构设计，并制作模型。活动步骤：第一步：明确设计要求。 能方便地取放相片。 相框不易变形，支架不易松动；相框与支架连接牢固。 使用的材料要易于加工，并达到环保要求。 具有一定的装饰性。 能进行功能拓展。 相框的长度、宽度、厚度的尺寸要求为175mm125mm10mm。第二步：进行设计分析。相片架的设计分析可分为三部分，功能设计分析、结构设计分析和外观设计分析。（1）功能设计分析 （2）结构设计分析相框的结构设计当我们取放相片时，相框的构件需要承受一定的外力，所以在设计相框的结构时，需要考虑
8、： 相框的几何形状的选择，使相框不变形的措施。 相框构件之间的连接。 相框构件的截面形状。支架的结构设计支架的作用在于能支撑起相框并不易翻倒，故在支架结构设计中，需要考虑： 支架的支撑方式的选择，使支架不易翻倒的措施。 支架构件的截面形状以及连接。相框与支架之间的连接根据不同的设计方案，相框与支架间可以是铰链接或固定连接。在批量制造中，还可采用不需要连接的塑料整体成型的结构。（3）外观设计分析分析放置相片架的环境及展示的相片内容，使相片架的设计与环境、相片内容协调。第三步：绘制设计草图。第四步：确定设计方案。设计方案见教材P27。（除了教材中的方案，你还能想出什么方案？）第五步：设计准备。 合
9、适的制作材料和连接材料，制作材料如木条、竹片、细竹竿、三合板、刨花板、硬纸板、玻璃等，连接材料如小螺钉、小铁钉、小塑料片、玻璃胶等。 必备的工具，如卷尺、剪刀、刀、锉、锤等。第六步：制作个性相片架。第七步：设计的评价。从强度、稳定性、实用性、美观度等方面对本组的作品进行评价。（可以同时进行自评、互评，在对设计方案评价的过程中还要注意对设计方案进行优化，为以后的技术活动积累经验。）记录分析：强 度： 稳定性： 实用性： 美观度： 活动总结：（1）你认为设计相片架时都应考虑哪些主要因素？ （2）试着概括结构设计的一般步骤。（三）课堂小结1. 结构设计的重要性。2. 结构设计的目标及要求。结构设计应
10、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。3. 结构设计应考虑的主要因素。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。图1.3-3 相片架模型（四）巩固活动设计1. 设计并搭建相片架模型。根据现有的相片架模型的零件，设计相片架的结构，绘制设计草图，与同伴合作，搭建多种结构形式的相片架。2. 观察下面两副图片可以发现，我们的课桌用来书写的空间很有限，课桌对于有些同学来说高了，对于有些同学来说又矮了等等。根据所学知识，对课桌进行结构设计。（要求：a.使用空间要充足；b.高低可以调节）图1.3-4 学生课桌（五）布置作业1. 设计一个报纸架，从稳定性、强度、材料、使用方便及美观等角度综合考虑。2. 鞋架和衣帽架是常用的家庭物品。请你设计一个多功能架子（例如，既能挂衣服，也可以放置鞋子），并选择适当的材料进行制作。（设计要求：具有较好的稳定性和强度，外
