《拉伸(压缩)与弯曲的组合变形》教学设计

第一篇：《拉伸(压缩)与弯曲的组合变形》教学设计

课题：《拉伸（压缩）与弯曲的组合变形》教学设计

科目：工程力学

教学对象：2015级工程管理本科

课时：1课时

提供者：

单位：

一、教学内容分析

本节课内容是高等教育出版社《工程力学》第十章第二节的内容，本节课是在对第五章、第六章、第七章、第八章所学一种变形单独分析计算的基础上，对拉伸（压缩）与弯曲的组合变形分析。本节课主要讲授拉伸（压缩）与弯曲的组合变形的变形、内力和应力分析，是对前面所学内容的延伸。

二、教学目标

知识目标：通过本节课的学习理解组合变形的概念，会应用基本变形的理论解决组合变形的问题。

能力目标：通过本节课的学习，锻炼学生们应用力学理论分析和解决问题的能力。情感目标：在教学中注重学生学习兴趣的的培养，使学生能自主地进行学习。

三、教学思想

本节课采用采用PPT和板书相结合授课，理论授课与课堂练习相结合，并采用力学模型和视频辅助授课。在授课过程中坚持以学生为主，多与学生互动，调动学生学习的积极性，引导学生主动、探究地学习。

四、学习者特征分析

在前面的学习中，学生们学习了轴向拉伸与压缩、圆轴扭转、弯曲强度、弯曲刚度等具体一种变形进行分析和计算，为学习这一节课打下了基础，本节课的内容与工程实际联系紧密，比较容易调动学生学习的积极性，激发学生们学习的兴趣，达到较好的授课效果。

五、教学策略选择与设计

教师创设情境启发、引导，学生自主思考、讨论、并动手练习、交流学习成果。

本节课理论授课较少，动手练习较多的一节课，因此，本课在教学的设计上将充分发挥学生的主观能动性，本节课将采用PPT和板书相结合授课，以学生们自主思考、练习为主，培养学生分析解决问题的能力，激发学生们学习的兴趣。

六、教学重点及难点

重点：拉伸（压缩）与弯曲的组合变形的变形、内力、应力分析及强度校核 难点：拉伸（压缩）与弯曲的组合变形的强度校核。

六、教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

提问：所给图示发生什么变形？

学生思考并回答问题

由相关的思考题引出新的知识点，过渡比较自然，不会显得突兀，学生们也比较容易接受。

（多媒体展示）由图示引入拉伸压缩与弯曲的组合变形的概念。

总结计算方法：分别计算轴向力和横向力引起的正应力；按叠加原理求正应力的代数和，即可。

（师）总结：注意事项：若许用拉、压应力不同，最大拉、压应力应分别满足拉、压强度条件；对于EI较大的杆，由于横向力产生的挠度与横截面尺寸相比很小，因此，由轴向力引起的弯矩∆M=Fy可以忽略，叠加原理可以应用。

（多媒体展示图文）例1 图示起重机的最大吊重G=12kN，材料的许用应力[σ]=100MPa，试为AB杆选择适当的工字梁。

（师）提问：如何做AB杆的受力分析图？

思考问题，回答问题，并动手练习

采用提问式讲解，能够很好地调动学生学习的积极性，以达到较好的授课效果。

（多媒体展示）变形分析：由具体的图示进行变形分析、内力分析、应力状态、确定危险截面、危险点、建立强度条件。

（多媒体展示）例10-3 弯曲正应力强度条件选取截面。（师）总结分析步骤： 建立计算简图及外力分析； 变形分析； 内力分析；

根据强度理论，确定危险截面和危险点，并进行强度计算。

学生们分组讨论，并动手练习。

通过PPT与板书授课相结合、例题讲解和自主练习相结合，将枯燥的理论形象化，加深学生们对知识的理解。在授课过程中不断总结规律，可以简化计算，以便于学生们对该知识点的掌握。

布置作业：

1、习题10-4

2、预习：压杆的稳定性问题

记录作业

布置课后习题，以加强学生们对所学知识的运用能力。预习下节课的内容使学生们对下节课内容有所了解，以利于学生们更好地掌握下节课所学内容

八、板书设计

外力分析 变形分析 内力分析 应力状态 确定危险截面、危险点、建立强度条件 应用

第二篇：抵抗弯曲教学设计

《抵抗弯曲》教学设计

————邹静

教学目标：

1.科学概念。房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。

2.过程与方法。识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出合理结论。用简单实验说明横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放的。

3.情感、态度、价值观。能够大胆假设又能在实验中小心求证。

教学重点：指导学生做好两个实验，让学生经历预测、实验、记录、分析数据，得出结论的过程。

教学难点：对科学实验的变量识别与控制 教学准备：

1.为小组准备：长度、宽度相同、厚度不同的纸条（相同的卡纸粘贴而成），长度、厚度相同、宽度不同的纸条；垫片、直尺，垫木板。

2.教师自己准备：有关的建筑图片、记录单及汇总表、等。教学过程：

一、认识柱子和横梁

1.（出示桥梁图和房屋图片）指出柱子和横梁，一般的桥梁和房屋都是靠柱子和横梁支撑的。（课件出示横着的材料叫横梁，直立的材料叫柱子）2.（出示桥断裂的图片，和房梁变形的图片）你看到了什么？

生：桥面断了，桥墩没有断。看来横梁比柱子容易弯曲变形。所以我们要研究横梁的抗弯曲能力，目的是为了抵抗弯曲（引出课题：抵抗弯曲）3.有什么办法能使横梁不容易弯曲？

学生：增加桥面的厚度（那么你认为横梁的抗弯曲能力可能和厚度有关）

用坚固一点的材料（材料）

多加柱子（那么柱子和柱子之间梁的长度变短了）横梁面积增大（那么横梁的宽度变宽了）

（板书：宽度、厚度，材料、长度……）

4.我们这节课研究横梁的宽度和厚度与它抗弯曲能力的关系。

二、横梁的抗弯曲能力与什么有关（将板书上宽度先划一下）1.由于横梁太大了，老师今天用纸来模拟横梁，（注意纸的宽度要适中）那么把纸放在什么上面模拟柱子呢？

生：书本。（老师带来了另一个道具，展示）

那么这样才能知道这张纸在这个时候的抗弯曲能力的强弱呢？

生：可以往上面放垫圈，看看能承受多少个垫圈。演示：往纸上面放“垫圈” 那么你觉得它什么时候承受不了了？ 生：纸片接触桌面了。预测一下你觉得能放几枚？ 抽一生：预测

演示：我发现放到放到第10个的时候纸碰到桌面了，那么我们说它这个时候能承受几枚垫圈？

生：9枚。

2.在探究纸的抗弯曲能力和宽度的关系的时候，我们要使哪个量改变？

生：宽度

哪些量不改变？

生：材料、长度、厚度

师提示：宽度改变我们可以采用不同宽度的纸，放在“柱子”上面，那么在做这个实验的过程中书本能不能移动？

生：不能。

这样会使柱子之间纸的什么改变？ 生：长度。

那么在这个过程中能不能把纸进行折叠？ 生：不能？

很好这样可能会使纸的形状发生改变，从而改变它的宽度和厚度。知道该怎么做这个实验了吗？ 生：知道了。

明白你们的分工吗？（如果课前没有提示可以让组长安排一位同学操作，一位学生观察纸有没有碰桌面，一位同学统计，一位同学记录）3.提示学生开始动手操作。

学生进行操作并填写好作业本表格。

请组长将本组的“实测数据”填写到黑板表格中。4.分析数据

你发现有什么规律？ 生：数据在增大。说明什么在增大？

生：纸的抗弯曲能力在增大。能得出什么结论？

生：纸的厚度增加，纸的抗弯曲能力增大。（教师板书）发现哪个的抗弯曲能力增大的更多一些？ 生：厚度增加抗弯曲能力增大更大一些。你是从哪里看出来的？

生：表格中的数据厚度增大时承受的垫圈比宽度多很多。那么你觉得宽度和厚度哪个对抗弯曲能力影响更大？ 生：厚度。

5.横梁立着放还是平着放好？ 看图思考问题并回答。生思考回答：立着放好。你问什么这么觉得？ 因为竖着放厚度更大。

三、课堂小结

这节课你学了什么？ 请学生说一说。

四、课堂作业

第三篇：《形状与抗弯曲能力》教学设计

《形状与抗弯曲能力》教学设计

教学目标： 科学概念

改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。过程与方法

做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验。观察瓦楞纸板的结构，做出解释和提出问题。情感、态度、价值观

意识到小组合作实验进行探究的必要性。乐于根据观察做出解释和提出问题。教学重点

知道通过形状的改变可以改变材料的抗弯曲能力.教学难点

知道抵抗弯曲的原理.教学准备

为小组准备：实验用的大小相同的纸若干张、垫圈、包装箱瓦楞纸板、语文书四本、尺、透明胶.教师自己准备：包装箱瓦楞纸板 教学过程

一、复习导入

在前一节课中,我们研究了纸的抗弯曲能力,我们发现纸的抗弯曲能力与哪些因素有关呢?(厚度和宽度)那纸的抗弯曲能力除了与厚度、宽度有关,如果我把薄薄的一张纸的形状改变一下,它的抗弯曲能力会怎么样呢?这节课我们就来研究——形状与抗弯曲能力.(板书)

二、形状与抗弯曲能力

1． 教师出示一张纸让学生讨论,在这张纸长度不变的基础上,同学们能折出哪些形状呢?

按照学生说的把形状画在黑板上.(板书:形状)

2． 请同学们拿出作业本,来预测一下这些不同形状的纸的抗弯曲能力!(预测前出示实验的纸)抽两组的预测的结果写在黑板上.(板书:预测)3．我们已经进行了预测,那我们接下来要进行实测了,在实测时应控制哪些条件不变呢?同学们可以想一下在前一节课的实验中我们是控制哪些条件不变的和我们这里有相同之处嘛!(板书:实测)注意:两边的高度不变,垫圈放的位置要在中间而且要轻轻的放, 实验时纸梁架空的距离不变(我们统一为11厘米).4．学生分组实验:每个小组至少选择两种形状进行实测并记录：学生实验的同时教师巡视每个小组(特别关注预测的两组)

形 状

预测抗弯曲能力 实测抗弯曲能力

5.汇报实验结果: 两种情况以上测好的同学请举手,现在我们一起来交流一下实验的情况,请几个小组来汇报一下你们的实验结果.(板书:实验数据)6.教师提问:看了这些数据,你发现了什么?(发现了改变纸的形状可以增强纸的抗弯曲能力.)或者提:纸的形状改变了,他的抗弯曲能力怎么样呢? 7.结论:改变形状抗弯曲能力增强.(板书: 改变形状抗弯曲能力增强)进一步解释:让同学再观察一下改变形状的纸,出示一张没有改变形状的纸和改变形状的纸相比较,我们发现纸的什么改变了?(宽度减小了,厚度增加了)我们在前一节学到过增加厚度比增加宽度更能加强抗弯曲能力.薄薄的一张纸把它的形状改变以后,他的抗弯曲能力大大增强了,那么我们的生活中有很多材料也是通过改变形状来改变抗弯曲能力的.出示钢材,为了节省钢材,把它们做成了这样各种形状,虽然材料节省了,但抗弯曲能力仍旧很强.三、瓦楞纸板的研究

今天材料比较多,老师用一个纸箱子装了过来,我发现纸箱上还藏着个秘密呢!现在我给每个小组发一小块这样的纸板,你们可以感觉一下,并观察一下,看看有什么发现吗? 学生汇报，让学生在黑板上画出硬板纸的内部结构

原来硬板纸除了比较厚之外，更主要是里面有了抗完全能力特别强的波浪形，这种形状又象瓦楞状，我们就把这种纸叫“瓦楞纸”。

接下来同学们可以把瓦楞纸板剥开看看各部分的结构是怎么样的?各部分的软硬怎样的? 教师提问:为什么中间层要做成“波浪型”呢?这样有什么好处吗? 有时为了进一步增强抗弯曲能力,也把瓦楞纸板做成五成,甚至七成.四、小结: 课外同学们可以去观察一些材料的形状,并研究一下形状的变化与抗弯曲能力的关系

.五、课堂练习

第四篇：《形状与抗弯曲能力》教学设计

《形状与抗弯曲能力》教学设计

教学设计的说明

本节课是教科版小学科学六上《形状与结构》的第二课时。在该课教学前学生已研究了《抵抗弯曲》，认识了房屋、桥梁中的“柱”和“粱”，知道了梁比柱容易弯曲，并通过实验得出了增加梁的宽度、厚度可以增强抗弯曲能力。增强材料抗弯曲能力的另一种方法是改变材料的形状，这种方法的道理源于改变材料的宽度和厚度，这是本课时要研究的重点问题。从结构上看，本节课教材安排了两个活动：研究形状与抗弯曲能力的关系及研究瓦楞纸的形状结构。

教学时，首先通过多媒体呈现，直接引入“有没有别的办法来增强材料的抗弯曲能力？”从而把学生引向新的探究问题。接着让学生根据提出的问题设计实验验证的方案，先预测再通过亲自动手实验获得数据，然后教师引导学生对数据进行思考分析，提出自己的解释，全班总结得出结论。紧接着，通过课件的结合，把科学引向生活，让学生观察瓦楞纸，产生新的发现或疑问，从而引导学生的认识向较复杂的形状结构前进，最后在总结出本节课的知识点：可以用增加厚度、增加宽度、改变形状等等办法来改变材料的抗弯曲能力，并在此基础上开展小组竞赛，让学生活学活用，达到最佳的学习效果。

本节课作为全区的“深化校本教研、聚焦课堂实践、打造有效课堂”科学课题的观摩课，得到了省、市专家的一致好评。

一、教学目标

【知识目标】通过实验发现改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力； 形状不同，抗弯曲能力也不同。【能力目标】

1、培养学生根据现象提出问题并实验研究，同时根据实验结果作出解释的能力和习惯。

2、能够边实验边思考，不断地发现问题并解决问题；让学生经历自主开放的探究、设计、交流表达过程，着力培养合作学习、自主探究的能力。【情感态度价值观方面】

体会科学和技术对社会发展的巨大影响力，从而形成热爱科学，积极探索创新的动力。

二、教学重点：学生分组自主探究形状与抗弯曲能力的关系。

教学难点：在观察、实验中发现问题，能科学合理地提出解决问题的思路，从而充分经历设计、探究、交流的过程。

三、教学准备

1、每组30个面值一元的硬币、实验记录单一份、架纸梁的实验盒两个。

2、瓦楞纸（3层或5层）每组一份、大小相同的纸每组4张。

3、制作配合教学用的ppt课件一份。

四、教学过程

（一）、承接设问

1、教师简单承接上一节所研究的内容：

以一张平展的白纸为例，研究了宽度、厚度与抗弯曲能力之间的关系。

得出——增大纸的宽度，可以增强它的抗弯曲能力；增加纸的厚度，可以增强它的抗弯曲能力。

2、引发同学们研究、探索新的问题 同样还是这张纸，除了增大宽度、增加厚度，还有其它方法可以改变它的抗弯曲能力吗？

板书：“抗弯曲能力”

（二）、实验探究

1、让学生上台演示，初步感知可用改变形状来改变抗弯曲能力。板书：“形状”

2、实验活动一：新知探索 研究形状与抗弯曲能力的关系

①师：与没有折的纸比较，折成这个形状的纸（教师举起，让学生看）它的抗弯曲能力大大增强了，看来改变纸的形状是增强抗弯曲能力的好办法。但是这只是我们的推测。我们思考一下：是不是只有这一种形状能够增强纸的抗弯曲能力呢？不同的形状抗弯曲能力一样不一样呢？ 用实验来验证 ②提示实验要求：

（课件出示，本节课和上一节课实验要求基本一致）在学生了解实验要求后，教师提出温馨提示： ▲一张纸只能用一次，不要反复使用

▲由于时间关系，每组可以从设计好的形状中选出3种进行实验 ▲有的图形放硬币时会不方便，可以利用直尺或者镊子帮助。③各小组预测、实验，教师巡视、参与。（重点环节让学生充分动手实践）④组织汇报。采取小组汇报的形式

实物展示，并适时在黑板板上展示记录单，最后交流得出结论：

改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力；不同形状的抗弯曲能力不同。

3、实验活动二：运用新知 观察研究生活中的瓦楞纸

①通过刚才的研究，我们发现靠改变形状确实可以大大地增强材料的抗弯曲能力，而且不同形状的抗弯曲能力是不 是不同的。这种方法在我们的生产和生活中也有广泛的应用。你能举出我们周围靠改变材料的形状确实增强材料的抗弯曲能力的例子吗？

让学生先说说，然后教师出示课件演示文稿，介绍更多的应用。结合书本上钢材和铝材的资料，让学生知道为什么有的材料会做成各种不同的形状？可以参考30页课本知识。

结合现在的经济危机，迫切需要节约能源，改变形状，即节省了材料，又能增强抗弯曲能力，这真是一个好办法！②研究我们生活中包装纸用的瓦楞纸

一弯，二看，三掰，先让学生用手去感知； 然后再拨开看看它的内部结构是样什么子的；

最后通过观察让学生知道瓦楞纸不只是把纸单纯的弯折，也不是把纸单纯的平粘增加厚度，而是又折又粘合。

（三）内容小结

总结一二两节课的知识，我们可以通过增加厚度，增长宽度，以及改变形状的方法来改变材料的抗弯曲能力。

（四）实验活动三: 知识拓展 挑战纸梁最大承受力的限时竞赛

1、教师激趣，让同学们开拓思维，动手操作：还是一张纸，运用我们所学的知识和现有材料制作一个最具有抗弯曲能力的纸梁。挑战以上用增加厚度、增长宽度，以及改变形状的方法做成纸梁所承受一元硬币的最高数量。

2、鼓励性、探索性的结课。

第五篇：排列与组合教学设计

“排列与组合”教学设计

教学内容：人教版小学数学二年级上册第八单元的排列与组合。教学目标：

1、让学生通过观察、猜测、实验等活动，找出最简单的排列数和组合数。

2、培养学生初步的观察、分析能力，能够有顺序地、全面地思考问题。

3、培养学生大胆猜想、积极思维的学习品质；进一步激发学生学习数学的 兴趣，培养学生的合作交流意识。

教学重点：经历探索简单事物排列与组合规律的过程。

教学难点：初步理解简单事物排列与组合的不同。培养学生有顺序、全面地思考。教具、学具准备：多媒体课件、数字卡片等。教学过程：

一、创设情境，导入新课

师：小朋友，最近中国移动通讯公司搞了一次优惠活动，预存话费赠手机。老师选了一个号码是：13846334□□□，后面的三位数是由5、6、7这三个数字排成的，你猜我的电话号码是多少？（生猜）

师：我的电话号码是***，那为什么用了这三个数字，小朋友能排出这么多不同的电话号码呢？这也就是这节课我们在数学广角乐园里要学到的新知识：排列组合。（板书课题）

二、合作探究，学习新知 感知“排列”（1）两个数的排列

师：数学乐园的大门是一道密码门，老师提供你们一个信息：这道门的密码是由1、2这两个数字组成的两位数，你们想一想会是多少呢？（12和21）。

师：能说说看你是怎么想的吗？这两个数有什么不同？（十位和个位上的数字正好交换了位置。）

师：大家真棒！门的密码只有一个，是两个数中小的那一个，是哪一个呢？（12）

（2）三个数的排列

师：让我们进入数学乐园玩个摆数的游戏吧！（课件出示例1，找生读题）师：题目有什么要求？要用哪几个数来摆？要摆成的数必须是几位数？ 师：那到底能摆出几个两位数呢？还是让我们来动手试一试吧！听清楚老师的要求，现在请同桌二人合作，一个人摆，一个人把摆的结果记录在记录单上。摆的人和记的人都要想一想，你们小组是用什么方法来摆数的，怎样才能摆得既不重复也不遗漏。你们自己分配好各自的任务，就可以开始了。

（3）合作探究排列的方法

师：谁愿意起来告诉大家你们组摆出了哪几个两位数？说一说你们是用什么方法来摆数才做到不重复，也不遗漏。

找生汇报，教师板书不同方法的结果，并指导学生总结归纳方法： 方法一：先用2张数字卡片摆出一个两位数，再交换它们的位置； 方法二：先固定十位上的数字，搭配不同的个位数字得到不同的两位数； 方法三：先固定个位上的数字，搭配不同的十位数字得到不同的两位数。师：老师发现我们同学真有办法，摆数的时候能按一定的顺序来摆，这样既不会重复也不会遗漏了。

2、感知“组合”

师：老师觉得你们表现得特别棒，所以想让小朋友互相组合握手，表示祝贺，对了在你们要握手的过程中，还藏着一个非常有趣的数学问题（课件出示问题）如果有三个小朋友，每两个人握一次手，一共要握几次呢？现在让我们来演一演，以前后桌四个人为一小组，一人负责组织，其余三人每两个人握手一次，看看一共要握几次？

（小组表演汇报）

师：如果我们不来演一演，想要得到答案，还有没有别的方法来解决这个问题呀？我们可以连线，也可以给这些小朋友编一下号，①②③号。（课件演示）

师：像这样按照一定的顺序来连线或编号就能做到既不重复也不遗漏了！

3、对比建构

师：刚才我们在数学乐园里学习了排列数字和握手组合的新知识，现在我有一个问题想问问小朋友，3个小朋友每两个人握一次手，只握了3次，而刚才的3个数字却能摆出6个不同的两位数。都是3，为什么出现的结果会不一样呢？请同桌互相讨论说一说。

摆数与顺序有关，握手与顺序无关 摆数可以交换位置，而握手交换位置没用 师：摆数与顺序有关，2张卡片换一下位置就表示不同的两位数，像摆数这样与顺序有关就是排列；握手与顺序无关，位置交换一下握手的还是这两个人，像握手这样与顺序无关就是组合。也就是说排列与顺序有关，组合与顺序无关。

三、运用新知，深化认知

1、衣服搭配问题

师：走过了数学乐园，老师带同学们去活动乐园看一看。第101页第1题，问有几种不同的穿法？

（出示课件）师生共同理解题意，学生动笔在书中画一画。

2、乒乓球比赛问题

（出示课件）师生共同理解题意，学生动笔在书中画一画。

3、（课件出示）一张5角，2张2角的纸币及5个1角的硬币，还有一本标价为5角的拼音本。问：如果买1本拼音本，可以怎样付钱？有几种不同的方法？

四、全课总结

师：今天我们一起学习了如何排列数字和握手组合的问题，其实我们在生活中也有许多需要用排列与组合解决的问题，比如：电话号码，汽车牌照的编排，体育中的足球，乒乓球比赛场次等等。只要我们掌握了一定的方法就能轻松的解决这些问题，变得更聪明！