《认识结构》教学案例。
从化中学钟活辉。
一、教学目标。
1．了解自然界的结构，理解人们可以通过对自然界中结构的研究，获得很多设计的启示和灵感。
2．了解技术领域和社会领域的结构，进一步理解认识结构的意义。
3．从力学角度理解结构及其定义。
二、教学**、资源。
多**教学设备，纸板承受压力实验所需要的纸板和钩码。
三、教学思路。
学生对结构有一定的了解，对新鲜事物比较感兴趣，利用这一特点，多处设立兴趣点，层层深入，逐步展开对自然界中结构、仿生、技术领域、社会领域的结构分析，最后再从一个具体力学角度分析结构。
四、教学策略。
教法：在教学过程中，采用讲授法、阅读法、案例分析法和提问法，采用让学生共同讨论、分析、交流互动等教学形式，并始终贯穿于整个课堂教学过程。本课时要求学生亲历纸板承受压力实验，让学生尽快获得感性认识，并上升到理性认识。
学法：鼓励学生自主**和合作交流，引导学生自主观察、总结，在与他人的交流中丰富自己的思维方式，获得不同的体验和不同的发展。
五、教学过程。
一）情景导入。
1．（**、**放映）三个鸡蛋能承受一块木板和三块砖头的重量、不倒翁、比萨斜塔特殊结构，引起学生对结构的兴趣。
2．出示课题（认识结构）。
3．出示教学目标，让学生对本节课内容有一个初步了解。
二）自然界中的结构。
1．放映雪花、蜻蜓、蜘蛛网、蜂巢等结构图，学生会发现原来自然界的结构是那么的精美。通过引导学生分析蜂窝的结构，进而让学生归纳结构概念。
2．提出问题：为什么要研究自然界中的结构？进一步启发学生，通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究，给了人们无限的创造灵感和启示。人们将其成果应用到技术领域，更好地服务于人类。
3．案例分析：鸟与飞机，让学生分析鸟的哪些特点适合飞行，再进行飞机与鸟的对比，说明飞机是受鸟的启发而发明的。鹰眼与导弹跟踪系统，先讲导弹跟踪系统的作用，然后再讲鹰眼的特点，并且与人的眼睛对比，从而说明导弹跟踪系统是受到鹰眼结构的启示而发明的。
4．让学生讨论，举出还有哪些结构是受到自然界的结构的启发。学生回答，再给学生进一步拓展，比如潜艇与鱼、雷达与蝙蝠、锯与草叶等，进一步给学生总结通过仿制生物的结构来实现功能仿生。
5．进一步拓展：除了功能仿生，另外造型仿生，提示现在仿生已经成为一门学科，给学生提供中国仿生学**。
6．思考与分析：人类好多地方不如动物，不能像鸟一样在空中自由飞翔，不能像鱼一样在水中欢快游荡，奔跑速度不如狗，打斗力气不如虎。人类为什么能成为动物界的统治者呢？
总结学生回答：依靠大脑，通过学习，人类把几千年的知识在几年、十几年中继承过来并在原来的基础上进行创新。
三）技术领域的结构，由自然界拓展技术领域。
四）社会领域的结构，由有形的结构拓展到无形的社会结构。
五）结构合理的重要性
学生阅读案例：魁北克大桥的坍塌。大桥坍塌的原因是由于擅自改变了桥的结构。说明结构合理的重要性，教育学生对结构设计要有高度的责任感。
六）力学角度认识结构。
1．力学的结构定义：从力学角度来说，结构是指可承受一定力的架构形态，它可以抵抗能引起其形状和大小改变的力。
2．用电脑动画分析一块豆腐的受力情况，讲解引起结构发生形状和大小改变的原因。当一个结构受到超过它能承受最大外力作用时，形状和大小发生改变。进一步总结设计物体的结构时，应考虑物体可能受到的外力和最大承受力。
3．让学生分析物体的受力情况和受力的种类，让学生上讲台用电脑对各种力与其对应效果连线。
4．指导学生做“纸板承受压力实验”，分析哪种形状的纸板承受的物体最多。
1）学生回答，哪种情况下纸板的抗压能力最强？举例说明这一结论在实际应用中有什么意义。
2）用动画分析原因，引导学生利用已学的物理知识分析：在平面上的物体对平面的压力等于物体本身的重力，在曲面上的物体对曲面的压力小于物体本身的重力。
3）放映赵州桥影像，说明力学知识的应用。
七）结构的分类。
利用**及现实生活中例子让学生了解不同种类的结构以及各自的受力特点（实体结构、框架结构、壳型结构）
六、课堂总结。
1．认识结构的意义。
2．结构的在力学角度上的定义。
3．结构的受力形式及类型。
教学案例的基本结构
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