第三節(jié)  簡單結(jié)構(gòu)的設(shè)計（第1課時）——結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的主要因素班級              姓名                   學(xué)號        .              【課標(biāo)要求】  1．掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本思想和方法。【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．通過對生活中典型結(jié)構(gòu)的分析，歸納出結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的功能、穩(wěn)固性、人機關(guān)系、成本、加工工藝、美觀等基本因素；能針對簡單結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品圍繞基本因素提出具體的設(shè)計要求，逐步養(yǎng)成多角度考慮技術(shù)問題的思維習(xí)慣。（SG）2．通過對某產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分析，體會技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對結(jié)構(gòu)設(shè)計的指導(dǎo)意義，逐步樹立標(biāo)準(zhǔn)意識。（CS）3. 圍繞功能、穩(wěn)固性等因素對生活中典型結(jié)構(gòu)進行分析，體會結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本方法。（CS）【評價任務(wù)】1．完成“鞏固練習(xí)1、2、3”。（DO1）  【學(xué)法建議】本節(jié)內(nèi)容為蘇教版《技術(shù)與設(shè)計2》（2012年6月第3版、2015年6月浙江第12次印刷）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》P24-29。本節(jié)內(nèi)容與《技術(shù)與設(shè)計2》第二節(jié)《穩(wěn)固結(jié)構(gòu)的探析》及《技術(shù)與設(shè)計1》的設(shè)計知識緊密聯(lián)系，具有較強的綜合實踐性。對于深刻領(lǐng)悟《技術(shù)與設(shè)計1》的設(shè)計思想和方法具有重要的指導(dǎo)作用。完成結(jié)構(gòu)分析一，了解結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的諸多因素及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對于結(jié)構(gòu)設(shè)計的意義→完成結(jié)構(gòu)分析二，認(rèn)識到功能和穩(wěn)固性在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要性→完成結(jié)構(gòu)分析三→通過對真實產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的分析，感受設(shè)計師是如何圍繞功能和穩(wěn)固性進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的。圍繞功能、穩(wěn)固性等因素對簡單對象進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，是本節(jié)的重點和難點。建議學(xué)習(xí)時分兩個階段：結(jié)構(gòu)分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計。結(jié)構(gòu)分析，即對真實產(chǎn)品進行解剖分析，了解結(jié)構(gòu)設(shè)計的意圖，特別是結(jié)構(gòu)與功能、結(jié)構(gòu)與穩(wěn)固性之間的關(guān)系，不斷積累結(jié)構(gòu)素材。 課前學(xué)習(xí)(前備知識)1.復(fù)習(xí)影響穩(wěn)定性、強度的主要因素；（詳見《技術(shù)與設(shè)計1》P57-67）2.復(fù)習(xí)設(shè)計的一般原則：創(chuàng)新原則、     原則、     原則、     原則、     原則、          原則、          原則。（詳見《技術(shù)與設(shè)計1》P57-67）課中學(xué)習(xí)（第1課時）閱讀教材P24-25，了解結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的主要因素。                                                             。結(jié)構(gòu)分析一：課椅的結(jié)構(gòu)圖1所示的課椅主要由椅面、椅背、支架三部分組成。組成支架的各圓鋼管之間均采用焊接，椅面與支架之間采用螺栓與螺母連接，椅背與支架之間采用鉚釘連接。任務(wù)1：仔細(xì)觀察各部分的形狀及連接方式，思考各部分結(jié)構(gòu)設(shè)計的意圖以及主要考慮的因素。分組討論，完成下表。考慮的因素相應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計意圖功能該結(jié)構(gòu)主要由椅面、椅背、支架三部分組成。用以支撐使用者的臀部、大腿及背部。                （與椅背與支架之間采用鉚釘相比）椅面與支架之間采用可拆卸的螺栓、螺母連接。  線條簡潔、流暢。 任務(wù)2：閱讀《GB/T 3976—2014 學(xué)校課桌椅功能尺寸及技術(shù)要求》（參見附件一）。（1）該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“靠背點以上向后傾斜，與垂直面之間呈6°～12°”，用意何在？                               。（2）該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定“座面前緣及兩角頓圓”，用意何在？           。【感受與收獲】如何才能設(shè)計出優(yōu)良的結(jié)構(gòu)？課椅的結(jié)構(gòu)設(shè)計給你怎樣的啟示？                                                                       。鞏固練習(xí)1：空調(diào)外機支架的結(jié)構(gòu)（1）觀察圖示兩款支架的結(jié)構(gòu)特點，指出不同之處。     （2）假如你是該支架設(shè)計項目的負(fù)責(zé)人。面對這兩套方案，你會選擇哪一個？說明理由。（3）空調(diào)支架的結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)實現(xiàn)哪些設(shè)計要求？這些設(shè)計要求是圍繞哪些因素得出的？完成下表。考慮的因素設(shè)計要求      鞏固練習(xí)2：木質(zhì)書架的結(jié)構(gòu)（1）圖3所示是某學(xué)生設(shè)計的木質(zhì)書架。觀看微視頻，了解結(jié)構(gòu)特點。 指出該結(jié)構(gòu)存在的優(yōu)點與不足。                                                          。                            【感受與收獲】通過上述兩個練習(xí)，你認(rèn)為，結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的諸多因素中，哪些因素尤為重要，應(yīng)優(yōu)先考慮？                                                                              。結(jié)構(gòu)分析二：攝像機支架的結(jié)構(gòu)圖4-1所示是一款室外攝像機（96*90*186，單位mm），重約0.78kg。機身底部有兩個安裝螺孔，用于固定在支架上。圖5-2所示是安裝在墻壁上的效果圖。 任務(wù)1：請用塑料膨脹螺栓將支架固定在墻面上（KT板）；用安裝螺栓將攝像機（牙膏盒）固定在支架上。任務(wù)2：觀察圖4-3所示支架的結(jié)構(gòu)特點（包括組成部分及形狀、連接方式等），然后完成（1）～（4）小題。（該問題放到最后回答）（1）懸臂與掛板的連接方式是               。（2）懸臂與三角筋板的連接方式是               。（3）懸臂與支撐座1的連接方式是       。支撐座1與支撐座2的連接方式是      。（4）懸臂上的孔是    （光孔/螺孔），支撐座1上的孔是    （光孔/螺孔），支撐座2上的孔是    （光孔/螺孔）。任務(wù)3：分析這款支架各部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計有何作用？  任務(wù)4：分析支架的哪些結(jié)構(gòu)設(shè)計是圍繞“功能”因素展開的？歸納出具體的功能要求。 任務(wù)5：該支架在使用過程中會受到各種外力的作用，比如攝像機的重力、多變的風(fēng)力等。設(shè)計師采取了哪些措施來抵抗外力對它的不良影響？ 【感受與收獲】                                                        。鞏固練習(xí)3：如圖5-1所示是一款木質(zhì)提示牌。某校通用技術(shù)老師要求學(xué)生利用 3mm厚，3Omm寬，長度足夠的條鋼制作一款支撐提示牌的支架，提示牌的總高度不低于500mm（輔助材料不限），從而將提示牌擺放在學(xué)校門口。圖5-2是某學(xué)生設(shè)計的支架。請分析該方案存在的問題，并提出改進措施。      課堂小結(jié)請簡單概括這節(jié)課你的收獲。（比如，學(xué)到了哪些有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計的知識和方法？）                                                                         。【課后作業(yè)】請對鞏固練習(xí)3中的支架結(jié)構(gòu)進行再設(shè)計。要求：全面考慮結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的因素，然后列出具體的設(shè)計要求，畫出設(shè)計草圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的因素相應(yīng)的設(shè)計要求    設(shè)計草圖：  附件一：中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 3976—2014《學(xué)校課桌椅功能尺寸及技術(shù)要求》（Functional sizes and technical requirements of chairs and tables for educational institutions）由中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會于2014年12月05日發(fā)布，自2015年05月01日起實施，同時代替GB/T 3976—2002。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了中小學(xué)校、托幼機構(gòu)和高等院校課桌椅的大小型號、功能尺寸、分配使用及其他衛(wèi)生要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于大、中、小學(xué)校及托幼機構(gòu)課桌椅的生產(chǎn)加工和使用。4.3 課椅4.3.1 課椅的尺寸（略）  圖3 課椅尺寸說明：h4——座面高；h5——靠背上緣距座面高；w——靠背點距座面高；t4——座面有效深；b3——座面寬；a——座面向后下傾斜的角度，β——靠背點以上向后傾斜，與垂直面之間的夾角；r——座面沿正中線如呈凹面時的曲率半徑。4.3.2 椅座面椅座面向后下傾斜0°～2°（圖3，a）。座面沿正中線如呈凹面時，其曲率半徑在500 mm以上。座面前緣及兩角鈍圓。4.3.3 椅靠背靠背點以上向后傾斜，與垂直面之間呈6°～12°（圖3，β）。靠背面的前凸呈漫圓（圖3），上、下緣加工成弧形。靠背下緣與座面后緣之問留有凈空。4.4 產(chǎn)品技術(shù)要求及試驗方法4.4.1 桌面高、座面高的允許誤差范圍為±2 mm，靠背點距座面高的允許誤差范圍為±15 mm，其他尺寸誤差見QB/T 4071的規(guī)定。4.4.2 材料要求、工藝要求、漆膜理化性能要求、力學(xué)性能要求及試驗方法應(yīng)符合QB/T 4071的要求。鋼木課桌椅的桌面、座面及靠背三個部位為木制件。漆膜色調(diào)淺淡、均勻，接近天然木色。 

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