第二节 人口_教学设计_教案

第二节 人口_教学设计_教案（精选6篇）

篇1：第二节 人口_教学设计_教案

教学准备

1.教学目标

（一）知识与能力

1．使学生了解我国人口的数量、分布特点与人口增长；

2．使学生理解人口增长应与资源环境相协调，与经济增长相适应，理解我国的人口政策。

（二）过程与方法

1．培养学生阅读“我国人口密度分布”图等地理图表的能力； 2．培养学生分析相关数字资料和图表的能力。

（三）情感态度与价值观

使学生树立正确对待人口问题的态度和价值观，树立科学的人口观。

2.教学重点/难点

教学重点 ： 1．我国人口的数量及增长；2．我国人口分布特点。教学难点 ： 我国存在的人口问题及对我国人口基本国策的理解

3.教学用具

课件

4.标签

教学过程 ［导入新课］

大家都知道我们伟大的祖国地大物博，人口众多。那么，“众多”到底是多少呢？今天我们就来学习：（板书）第二节

众多的人口 ［讲授新课］

（板书）

一、人口数量 请大家看课本第11页第一行，并齐读这一行。（板书）12．95亿（2000年），占世界1/5，最多

（承转）大家还记得俄罗斯、加拿大、美国的面积和人口大约是多少吗？（活动）大屏幕展示中国与俄罗斯、加拿大、美国的面积和人口的比较图，请大家：

1．算一算中国的人口数分别是俄罗斯、加拿大、美国人口的多少倍？ 2．算一算这四个国家的平均人口密度。

（归纳讲述）中国的国土面积居世界第三位，但人口却超过俄、加、美三国人口总和的两倍，与面积和我国差不多的加拿大、美国相比，我国人口是加拿大的42倍，是美国人口的4．7倍；与比我国面积大得多的俄罗斯相比，我国人口是俄罗斯的9倍，可见我国是名副其实的人口大国。在世界上，人口在5000万以上的国家就被称为人口大国，而我国的河北、山东、河南等九省的人口就超过5000万，如果全中国人手拉手站成一列，就能环绕地球赤道50圈。（承转）为什么我国的人口数量如此庞大呢？这与我国的人口增长速度过快不无关系。

（板书）

二、人口的增长速度过快

（活动）阅读P11我国人口增长图，分析以下问题。1．从公元初到1578年前，我国人口增长速度如何？

2．从公元初到2000年，我国人口有几次人口增长高峰？哪一次增长的更快？为什么？

（小组讨论后，代表总结发言，教师归纳总结）自中华大地有人类以来到1578年这漫长的岁月中，我国人口增长的速度可以说是比较慢的。大家读图可知，这个时间段这条增长曲线的坡度很小。但到1578年后，这条曲线的坡度开始急剧加大，这表明我国人口进入了快速增长阶段，这就是我国人口增长的第一次高峰。到1949年以后，人口曲线可以说呈直线上升，到2000年达12．95亿，这就是我国人口的第二次增长高峰。为什么解放后我国人口增长如此之快呢？

主要是因为解放后，医疗卫生条件大大改善，人民生活水平有较大提高，从而使我国的人口死亡率大大下降，而与此同时，人口出生率还保持较高水平，因此人口的自然增长率较高。从70年代末以来，我国开始实施计划生育这一基本国策，我国的人口自然增长率才开始下降。到1999年，我国人口自然增长率下降为0．88%，但由于人口基数过大，每年仍新增人口1200万，超过了希腊、比利时、葡萄牙等国家的人口总数。

我们经常说“人多力量大”，人口数量越多越好吗？请大家以组为单位进行讨论。（也可让两个小组就此问题展开正反两方的辩论）

讨论结束后，各小组选代表陈述观点，其他小组可以补充或反驳，教师归纳小结。

（活动）大屏幕展示下表，教师引导学生分析、讨论:

（讲述）人是生产者，但同时人也是消费者。作为生产者的时间是有限的，而人的一生都是消费者，而且要维持人的生存条件和劳动能力，需要消耗大量资源和能源的。正如表中所列内容，我国每年的新增财富中，很大一部分被新增人口所消耗，我国所拥有的各种自然资源的总量，很多都居世界前列，但是按人口平均计算，每人占有的数量就不多了，在世界各国的名次中，也就排在后面了。人口数量过大，势必给国家、社会、家庭、资源利用、生态环境增加沉重的负担，势必限制生产的进一步发展和人民生活的进一步改善。人口的增长要同社会经济发展和资源环境条件相适应。所以我国将计划生育作为一项基本国策。

（大屏幕展示投影片

明确重点）：

人口国策：实行计划生育、控制人口数量、提高人口素质。基本内容：晚婚、晚育、少生、优生。

请大家读P11页课文最后一段及P12图1．10“晚婚5年，100年可少生1代人”，思考我国实行计划生育政策会带来哪些好处。

（教师归纳小结）实行计划生育政策，取得了显著成效。按1970年的生育水平推算，到1988年底，近30年全国少生2．5亿人，仅抚养费一项就为社会节约3万亿元，同时也使人们受教育的程度提高了。到2000年底，全国普及九年义务教育的人口覆盖率达80%，我国的粗文盲率为6．72%，比1990年下降了9．16个百分点；同时我国每十万人中具有大学以上程度的人数也由1990年的1422人上升为3611人，增长了154%。计划生育带来的好处已经使晚婚、晚育、少生、优生成为广大人民群众的共识。

（承转）我国不仅人口多、增长快，而且人口分布在不同地区也不平衡。（板书）

三、人口的分布不平衡（东部多西部少）（活动）大屏幕展示投影片

国家

面积（万平方千米）

人口（亿）

人口密度（人/平方千米）

中国

960

12.95

俄罗斯

1700

1.5

美国

930

2.5 让学生计算我国、俄罗斯、美国、巴西的人口平均密度并比较分析我国人口平均密度情况。

（教师归纳小结）我国人口密度达125人/平方千米，是世界平均人口密度（39人/平方千米）的3倍多。不仅如此，我国各地区的人口密度还有很大差异，同学们阅读P14图1．12“我国各省级行政单位的人口与面积柱状图” 说说哪些省区的人口密度大，哪些省区的人口密度小？

（活动）大屏幕展示投影片： 我国人口密度图，请同学们在图上找出黑河——腾冲一线，观察：

（1）此线东南和西北的人口密度有何不同?（2）找出成都、上海、武汉、北京的人口密度大约在多少人以上?西部大部分地区人口密度在多少人以下?（3）东部和西部的人口、面积各占全国的百分比是多少?（4）总结一下我国人口分布特点。

（教师归纳小结）我国东部地区人口密度大，有些地方可达500～600人/平方千米，西部地区人口密度小，多数地区人口密度在10人/平方千米以下。人口东部多，西部少。（活动）学生讨论：

（1）人口东西分布不均的原因是什么?（从气候、地形、经济发展状况等方面讨论）

（2）能否用迁移的方法改变人口分布不均的现状?（从人口分布应与生存环境相适应角度讨论）

学生各抒己见、引发争论，教师给以鼓励并小结。

课堂小结

这节课我们主要了解了我国的人口数量、人口增长、人口政策和人口分布四方面问题。我国是世界人口大国，虽然近年来人口自然增长率有所下降，但净增人口数仍很庞大，因此计划生育工作仍不得放松，同时应积极发展经济，提高人民生活水平和文化素质，以迎接知识经济时代的来临。

板书

一、人口数量

12．95亿（2000年），占世界1/5，最多

二、人口的增长速度过快

三、人口的分布不平衡（东部多西部少）

篇2：第二节 人口_教学设计_教案

1.教学目标

知识与能力: 1.能运用资料说出我国农业在地区分布上的差异。

2.举例说明因地制宜发展农业的必要性和科学技术在发展农业中的重要性。过程与方法: 1.利用资料并联系实际,分析我国农业在地区分布上的差异。2.通过事例分析初步了解如何因地制宜发展农业。

3.通过了解事例知道我国走科技兴农之路的重要性。根据我国农业生产中存在的问题,及我国农业与发达国家农业间的差别,并了解我国走科技兴农之路。

情感态度和价值观: 使学生树立因地制宜发展农业和科技兴农的思想,并为农业发展好好学习,献计献策。

2.教学重点/难点

教学重点

1.我国农业的地区差异;2.因地制宜发展农业。

教学难点 分析我国各地自然条件的差异而导致的农业差异;如何因地制宜发展农业。

3.教学用具 4.标签

教学过程 [导入新课] 同学们,通过上节课的学习我们知道了农业主要包括种植业、畜牧业、林业、渔业等部门。我国地域辽阔,自然环境复杂多样,我国农业是怎么分布的? 板书一：我国农业的地区分布(读图分析)让学生读P93图4.10,了解我国农业的地区分布。提问:(读图分析)让学生读P93图4.10,了解我国农业的地区分布。

我国农业差异最明显的地区是哪两部分?它们的界线在哪里?(400毫米的年降水量线)这条线大致把我国农业区分成东西两部分,我国农业分布东西差异明显。(板书)1.a.东西差异——界线:400毫米年降水量线

2.图中绿色部分地区主要农业活动是什么?(放牧)这里以畜牧业为主,有我国四大牧区。这四大牧区分别是?(内蒙古牧区、新疆牧区、青海牧区、西藏牧区)在降水稀少的西部地区,种植业分布在哪些地区?(种植业分布在有灌溉水源的平原、河谷和绿洲.)

3.黄色部分地区的农业生产部门有哪些?(种植业、林业、渔业)

二、根据所学知识和生活经验,想一想: 1.种植业一般分布在什么样地形上?(平原)东北平原、华北平原、长江中下游平原、四川盆地等是我国主要种植业分布区。

2.林业一般在什么地形上?(山地或丘陵地形)我国的林区主要分布在哪些地区?(东北大小兴安岭和长白山地、西南横断山区、东南丘陵林区)哪些地方为天然林?(东北、西南林区)哪些地方为人工林?(东南林区)3.渔业一般分布在什么条件的地方?(靠海或靠河等水多的地方)我国淡水渔业最发达的地区长江中下游地区。

(承转)造成东西部农业差异的原因是什么呢?(学生根据收集的气候、地形、水分、土壤等情况进行讨论)(板书)b.原因分析

(归纳总结)农业生产受自然条件的影响很大,特别是种植业,一方面要求有适宜耕作的土地,另一方面要有农作物生长需要的光照、热量、水分等条件。西部气候干旱,降水稀少,地势高峻,以高原、山地为主;水、热、土配合较差,且人口稀少,农业发展历史较晚,农区小而分散,以畜牧业为主。东部是湿润、半湿润性季风气候,平原大部分分布在东部,水、热、土配合良好,农业发展历史悠久,人口稠密,农业类型多样。

(承转过渡)我国农业不仅存在东西部的差异,南北方也有不同。提问:划分南北方的界线在哪儿?(秦岭—淮河)现在我们就来看一下东部地区南北方种植业的差别。学生根据课本94页“我国东部农作物分布示意图”分组讨论。老师总结。

板书

三、发展农业要因地制宜

(提问引导)中国有句俗话,“民以食为天,食以粮为主”,我国人口基数大,增长速度快,粮食需求量大,如何解决粮食与人口之间的矛盾呢?(学生回答:提高粮食收入,控制人口数量)我们现在一般家庭的饮食结构如何呢?(粮、肉、蛋、奶、菜等)一些地方为增加粮食收入,“一刀切”全用来发展农业(耕作业),能不能满足人民日益增长的物质需要呢?(不能)那么应该怎样发展农业生产呢?(学生答:因地制宜,全面发展农业生产)展示课本97页活动题,学生分组讨论,师生一起总结展示。

通过这部分的学习,我们知道了发展农业要充分利用各地自然条件的优势,我们还要知道,发展农业生产还要受当地社会经济条件的制约,这也是遵循“因地制宜”发展农业生产的表现。

出示事例,上学生说出主要收那些社会因素的影响。教师总结归纳。

(承转)要提高粮食的产量,除了要充分发挥当地的优势条件外,还可以怎么做?出示科技兴农的图片。得出结论:科技兴农。

板书

四、走科技强农之路

走科技兴农之路,大力发展高产、优质、高效、生态、安全农业,加快我国从农业大国向农业强国迈进的步伐。

课堂小结

在地理课上,地理图像是地理信息的重要载体,教师应重视利用地理图像。通过阅读、使用地理图像,帮助学生掌握观察地理事物的基本方法。在学习《农业的地区分布》这一标题时,我让学生观察地图,引导学生认识、理解农业分布的地区差异,讨论影响农业差异的影响因素。本节课的教学也存在不足之处: 我虽然利用地图把知识明确展示了,但学生很多知识理解不到位。

篇3：第二节 人口_教学设计_教案

笔者此前曾发表一文《低压配电设计规范》GB50054-95第四章第二节绝缘导体的热稳定校验公式中K值之校验,发现该规范的第四章第二节有误,其一是铜的电阻率数据错误,其二规范第55页表4.2.2-1自相矛盾,其三第55页的表4.2.2-1,表4.2.2-2,K值计算公式和第12页的表4.2.2也是相互矛盾的。笔者曾试图将已经发现的错误改为正确数据,但即使将已经发现的错误全部纠正,仍然不能消除其矛盾,所以,在此进行探索,寻找其解决方案,暂不涉及规范修订的具体内容。

2 考察基础数据正确与否

如果K值计算公式没有错,基础数据没有错,计算过程没有错,那么规范各部分之间应该相互符合,没有矛盾。我们暂不讨论K值计算公式是否正确,首先把目光对准我们尚未考察的两个基础数据,这就是GB50054-95第55页上的单位体积热容量Qc(J/℃=mm3)和温度在0℃时电阻温度系数的倒数B值。我们首先考察Qc数值的正确性。

3 关于Qc的正确性

1)GB50054-95第55页铜铝的单位体积热容量如下:

铜的单位体积热容量为3.45×10J/℃=mm3

铝的单位体积热容量为2.5×10J/℃=mm3

为了将它们与通过其他渠道获得的数据相比较,我们将其单位换算为热力学通常采用的比热单位:(J/kg℃)

根据《建筑电工手册》提供的数据,铜的比重为8.9g/=cm3

根据《建筑电工手册》提供的数据,铝的比重为

2)根据《热力学·统计物理》理论来计算铜和铝的比热。根据北京大学著名物理学家王竹溪教授的《热力学》和他的学生汪志诚先生的《热力学·统计物理》,热容量分为定压热容量Cp和定容热容量Cv,Cp和Cv之间存在如下关系:

式中V表示体积(m3)

T表示开式温度(K)

ɑ表示膨胀系数

kT表示等温压缩系数

令Ks表示绝热压缩系数,则有Cp/Cv=KT/Ks=r/1

汪志诚先生在《热力学·统计物理》第七章第四节《能量均分定理》中写道:“应用能量均分定理,可以方便地求得一些物质系统的内能和热容量。”“以N表固体中的原子数,固体的内能为U=3Nk T,定容热容量为Cv=3Nk(7.4.10)。

这个结果与杜隆、珀蒂在1818年由实验发现的结果符合。通常实验测量的固体热容量是定压热容量Cp,而式(7.4.10)给出的是定容热容量Cv”“把实验测得的Cp换为Cv,将理论结果(7.4.10)式与实验结果比较,在室温和高温范围符合得很好。”

王竹溪先生在《热力学》第二章第10节中写道:“定压比热与定体比热,用符号Cp和Cv表示。这两种比热的数值在固体与液体相差很小,在气体相差很大。在实验装置中使压强固定是比较容易的,所以通常测量的比热都是定压比热。”

胡忠鲠先生在《现代化学基础》第五章第4节中写道:“1mol物质的定压热容称为摩尔定压热容,记作Cp,m;1mol物质的定容热容称为摩尔定容热容,记作Cv,m。类似地还可定义比定压热容Cp和比定容热容Cv。”“对于凝聚相(固相或液相),Cp,m与Cv,m近似相等。”

由于我们所研究的铜导线或铝导线属于固体,我们所研究的短路绝缘导体的热稳定校验在常温和高温的范围,在这种情况下,Cp与Cv近似相等,因此,我们可以利用汪志诚先生《热力学·统计物理》中公式(7.4.10)计算铜和铝的热容量。

3)运用《热力学·统计物理》公式(7.4.10)计算铜的比热。根据《热力学·统计物理》公式(7.4.10)

式中Cv表示铜的比热(J/kg℃)

N表示1kg铜的原子数(个/kg)

k为玻耳兹曼常量,k=1.380658×10-23(J·K-1),波耳兹曼常量数值见胡忠鲠先生的《现代化学基础》附录2〈一些基本物理常数〉。

我们注意到上面同时出现了摄式温度和开式温度,摄式温度是我们日常生活通常采用的温度,用字母t来表示,开式温度是热力学温度,用字母T表示,它们之间的数值关系是:

t=T-273.15并且△1℃=△1K

其含义就是对于同一种同样数量的物质,升高1℃和升高1K所需要的热量是相等的。

由公式(7.4.10)可以看出,只要我们求出1kg铜中含有多少个铜原子,我们就可以计算出铜的比热。

根据胡忠鲠先生的《现代化学基础》附录2提供的数据,原子质量单位u为1.6605402×10-27kg,查阅《现代化学基础》由北京大学张青莲院士提供的〈元素周期表〉,铜的相对原子量为63.546。因此,1个铜原子的质量应为:

因此,1kg铜的原子数为:

铜的比热为:Cv=3Nk

4)运用《热力学·统计物理》公式(7.4.10)计算铝的比热。根据《热力学·统计物理》公式(7.4.10)

式中Cv表示铝的比热(J/kg℃)

N表示1kg铝的原子数(个/kg)

k为波耳兹曼常量,

由公式(7.4.10)可以看出,只要我们求出1kg铝中含有多少个铝原子,我们就可以计算出铝的比热。

根据胡忠鲠先生的《现代化学基础》附录2提供的数据,原子质量单位u为1.6605402×10-27kg,查阅《现代化学基础》由北京大学张青莲院士提供的〈元素周期表〉,铝的相对原子量26.981538,因此,一个铝原子的质量应为:

1 kg铝的原子数应为:

铝的比热应为:

5)根据《现代化学基础》附录4〈一些物质的标准热力学函数〉(298.15K)的数据计算铜的比热。

根据《现代化学基础》附录4,铜的摩尔定压热容Cp,m为24.43(J·K-1·mol-1)。

1 mol物质是指这样一些物质,它们的计量单位是克,它们的数值与该物质的相对原子量相同,铜的相对原子量为63.546,所以1mol的铜就是63.546 g铜,所以铜的比热为:

6)根据《现代化学基础》附录4〈一些物质的标准热力学函数〉(298.15K)的数据计算铝的比热。

根据《现代化学基础》附录4,铝的摩尔定压热容Cp,m为24.4(J·K-1·mol-1),铝的相对原子量为26.981538,所以铝的比热为:

7)根据国际标准IEC865-1《短路电流效应计算》附录A的数据获取铜和铝的比热。

根据IEC865-1附录A提供的数据,

铜的比热为390(J/kg℃)

铝的比热为910(J/kg℃)

8)列表比较由各种不同渠道获得的铜和铝的比热。

9)由以上列表比较可以看出:来自《热力学·统计物理》,来自《现代化学基础》,来自IEC865-1附录A的数据虽然略有出入,但它们相差很少,而来自《低压配电设计规范》的数据却比其他来源的数据相差约104倍,因此可以得出结论,《低压配电设计规范》第55页表4.2.2-1所提供的铜和铝的单位体积热容量的数据是错误的。

4 关于芯线材料在0℃时的电阻率温度系数的倒数B(℃)

1)根据《低压配电设计规范》第55页表4.2.2-1所提供的数据为:

铜在0℃时的B值为234.5℃

铝在0℃时的B值为228℃

2)根据《建筑电工手册》第659、660页提供的数据:

导电用铜在20℃时电阻温度系数分为软态和硬态两种情况,软态时电阻温度系数为3.952×10-3/℃,硬态时电阻温度系数为3.852×10-3/℃;它们的倒数分别为:软态时为253.165℃;硬态时为259.740℃。即B值在20℃时软态铜的数值为253.165℃,B值在20℃时硬态铜的数值为259.740℃。芯线材料属于软态,母线材料当属硬态。至于铜的B值在0℃时的数值应为多少,尚未找到任何依据。

3)根据《建筑电工手册》第659页、第660页提供的数据:

导电用铝在20℃时电阻温度系数分为软态半硬态和硬态三种情况,软态和半硬态时电阻温度系数为4.10210-3/℃硬态时电阻温度系数为4.03×10-3/℃。它们的倒数分别为:软态和半硬态为243.902℃;硬态为248.139℃。即B值在20℃时软态和半硬态铝的数值为243.902℃。B值在20℃时硬态铝的数值为248.139℃。芯线材料属于软态和半硬态,母线材料当属硬态。至于铝的B值在0℃时的数值应为多少,尚未找到任何依据。

4)根据IEC865-1附录A提供的数据:

铜在20℃时的电阻温度系数为0.0039/℃,其倒数为256.410℃;

铝在20℃时的电阻温度系数为0.004/℃,其倒数为250.000℃。

即铜在20℃时的B值为256.410℃;

铝在20℃时的B值为250.000℃。

至于铜和铝在0℃时的B值尚未找到任何依据。

5)来自《热力学·统计物理》的思考

汪志诚先生在第十一章第3节《金属的电导率》中写道:“金属的电导率与温度T成反比:

这个温度依赖关系与高温下的实验结果符合。”既然金属的电导率与温度T成反比,那么电导率的倒数电阻率就与温度T成正比,电阻率的温度系数应该是一个常量,电阻率的温度系数的倒数自然也应该是一个常量。

从网上查到一份资料《金属电阻率及其温度系数》,作者为cjlong,这份资料证实,对于一部分金属在一定的温度范围内,其电阻温度系数是一个常量,例如金属铱,锌,钴,镍,铬,锡,镉在0℃~100℃之间电阻温度系数是一个常量;铂在0℃~60℃之间电阻温度系数是一个常量;铅在20℃~40℃之间电阻温度系数是一个常量;但金,银,铜,铝,铁,铍,镁仅给出20℃时的电阻温度系数;而钙仅给出0℃时的电阻温度系数。因此,对于我们所研究的铜和铝的电阻温度系数的变化规律,还是找不到答案。所以,我们虽然找到了铜和铝在20℃时的电阻温度系数及其倒数B值,仍然无法求出它们在0℃时的B值。我们关于铜和铝在0℃时的B值的探索只好暂时止步。

6)列表比较)由于芯线材料属于软态,故仅列入软态值)

7)结论

由以上列表比较可以看出:虽然我们不能求出铜和铝在0℃时B值的准确数值,但是,我们看到通过不同渠道获得的B值,尽管它们有的是处于0℃时的值,有的是处于20℃时的值,但是它们的数值差别不大,铜B值差别在8%~9.3%,铝B值差别在7%~9.7%,都没有超过10%,所以B值的准确度不会对K值的计算结果构成大的影响。因此,我们可以忽略B值的准确性,放弃对0℃时B值的探索,暂时承认其在0℃时的B值是正确的。

5 试纠错

通过艰苦的探索,我们终于找到了铜铝电阻率和铜铝单位体积热容量两个关键基础数据的正确答案。现在,我们将这两个正确数据代入《低压配电设计规范》GB50054-95第55页的K值计算公式,B值仍使用表4.2.2-1所列数据,以铜芯聚氯乙烯电线和铝芯聚氯乙烯电线为例进行验算。

1)以铜芯聚氯乙烯电线为例验算

基础数据如下:

铜芯电线在20℃时的电阻率为1.7241×10-5Ωmm

铜芯电线的体积热容量为3.45×10-3J/℃mm3

铜芯电线在0℃时的电阻率温度系数的倒数为234.5℃

铜芯聚氯乙烯电线的起始温度为70℃

铜芯聚氯乙烯电线的最终温度为160℃

通过以上验算,我们可以看出,正确的基础数据应该是:

铜芯电线在20℃时的电阻率p20应为1.7241×10-5Ωmm

铜芯电线的体积热容量应为3.45×10-3(J/℃mm)

将以上三个错误全部纠正,则《低压配电设计规范》第55页上的K值计算公式,表4.2.2-1,表4.2.2-2及第12页上的4.2.2之间,对于铜芯聚氯乙烯电线来说,就消除了矛盾,相互符合了,表4.2.2-1自相矛盾的现象也没有了。

2)以铝芯聚氯乙烯电线为例进行验算

基础数据如下:

铝芯电线在20℃时的电阻率为2.8214×10-5(Ω=mm)

铝芯电线的体积热容量为2.5×10-3(J/℃·mm3)

铝芯电线在0℃时电阻温度系数的倒数为228℃

铝芯聚氯乙烯电线的起始温度为70℃

铝芯聚氯乙烯电线的最终温度为160℃

因此我们可以看出正确的基础数据应该是:

铝芯电线在20℃时的电阻率为2.8214×10-5(Ω·m m);

铝芯电线的体积热容量为2.5×10-3(J/℃·mm3)。

[Qc(B+20)/p20]1/2为才是148

将以上三个错误全部纠正,则《低压配电设计规范》第55页上的K值计算公式,表4.2.2-1,表4.2.2-2和第12页上的表4.2.2之间,对于铝芯聚氯乙烯电线来说,就消除了矛盾,相互符合了,表4.2.2-1自相矛盾的现象也没有了。

3)由于《低压配电设计规范》第12页表4.2.2只涉及铜芯电线和铝芯电线,因此,本文对钢和铅的K值常用数据没有进行详细的验算,它们也同样会存在以上类似的三种错误。

6 结束语

篇4：第二节 人口_教学设计_教案

1.了解什么是能源。知道哪些属于可再生能源，哪些属于非再生能源。

2.知道能源与人类生存和社会发展密切相关，知道人类发现、开发、利用能源的历史，就是其认识自然、理解自然的历史，并能通过具体的事例进行说明。

3.了解能源的利用和开发在推动社会进步的同时，带来了能源危机，也造成了对环境的污染和生态的破坏，学会辩证地思考问题，学会关注自然、关注社会。

二、教学重、难点

重点：

1.知道可再生能源和非再生能源的区别。

2.知道世界能源的构成和我国能源的结构。

3.了解能源与环境的关系，增强环境保护的意识。

难点：

理解可再生能源和非再生能源的分类及能源与环境之间的关系。

三、课时安排

一课时。

四、教学准备

能源、能源与环境的有关视频。

五、教学过程

1.创设问题情境，引入课题

师：我们泉港是一座新兴的石油化工城，2005年福建炼油厂成品油年产量达到400万吨，谁能告诉老师石油对于我们现实生活而言意味着什么？请同学们把你所知道的信息告诉大家。

生：石油对于我们来说是能源，炼油所产生的许多产品更是我们生活中所离不开的。如，我们生活中用的液化石油气、汽车用到的汽油和柴油等等。

生：美伊战争可能与能源有关系，当时由于战争爆发，全球的石油价格飞速上扬，而到了战争结束后，由于伊拉克境内恐怖活动活跃，石油价格更是上涨得厉害。可见，石油对于我们人类而言太重要，直接与我们生活息息相关。

师：同学们说得都很好，这一节课我们就学习“能源与社会”。

师：能源可以说是我们的生命之本，人类要离开生命之本就会灭亡。所以我们要倍加珍惜地球上的能源。下面的时间就以你喜欢的方式进行自主学习，可以阅读课文、查找资料、看课外相关书籍，也可以上网查询，还可以通过你认为可行的其他方式进行学习。

2.自主探究，合作交流

（每位学生都以不同方式进行学习。大约过了20多分钟，有的学生列出了本节内容的提纲）

师：同学们可以在自主学习的基础上，进行小组合作学习，同一小组之间，可以把自己获得的资料进行交流，然后，我请每个小组派一位代表发言。（5分钟左右，学生汇报）

生：我们小组是通过阅读课文来学习的。我所知道的情况如下：（1）能源的分类；（2）能源的开发与利用；（3）能源和环境。

师：你提炼的问题很好，详细说一下可以吗？

生：能源是人类赖以生存所不可缺少的东西，它可分为可再生能源和非再生能源。其中非再生能源如煤、石油和天然气等。它们占世界能源消耗的90%以上，是目前人们赖以生存的主要能源，但成本高，污染严重。随着经济的发展，全球能源消耗量大幅度地增加，能源供应不足的矛盾将会日益突出，因此开发和利用可再生能源极为重要。

师：你在这么短的时间里归纳出这么多知识，说明你很用心，你说得很好，请坐。还有哪位同学再说说呢？

生：我要讲的内容是关于能源的分类，查得资料如下：能源有多种分类，从能源的原有形态是否改变的角度，可分为自然界现存的一次能源和由一次能源加工转化成的能源。如，煤、石油、天然气、水力、太阳能是一次能源，煤气、液化气、汽油、柴油、电源等是二次能源。

师：你查找的资料很不错，它告诉我们要懂得从多角度来看待事物，这样就会比较全面。可见你思维很开放。还有哪位同学来补充本节内容？

生：我们通过上网查找资料的方式学习。我上的是“中国能源网”，查得资料如下：中国能源资源蕴藏丰富。煤炭地质储量约占世界煤炭地位总储量的12%，居第三位。水力资源占世界的30%，居第1位。水力理论蕴藏6.76亿千瓦。石油和天然气资源丰富，经普查勘探表明，石油的地质储量要比探明储量大得多。除常规能源之外，中国的新能源亦有广泛的利用前景。比如太阳能、核能、风能、地热能、潮汐能。

师：以上几位同学通过多种方式的学习，让我们具体了解了能源的重要性以及我国能源分布的大致情况。既然能源对我们有这么大的价值，我们可不可以无限制地开发能源，无节制地利用能源呢？能源对我们有没有什么负面的影响呢？

生：煤、汽油、柴油的燃烧会产生大量的二氧化碳，而在地球的大气层中，二氧化碳等温室气体就像温室里的玻璃，能将太阳辐射的热量保留在大气中。因此，二氧化碳等温室气体增加必将使地球气温不断上升，这就是所谓的温室效应。它对人类的生活环境产生不利的影响。全球变暖导致两极冰山融化，海平面上升，淹没了部分沿海城市，同时也使土壤沙漠化、农业减产等。

生：我从《泉港花絮》这本书中还查到发生在我们身边的一件关于泄漏石油污染泉港海域事件。1996年2月28日福建轮船公司“安福”号6万吨级油轮在乌丘岛附近海面发生事故后，29日停泊在后龙镇上西10万吨级原油码头卸油，导致4吨以上原油泄漏。瞬间，原油团随着风力、潮力迅速扩散，漂向泉港整个海域，使我们当地养殖业、内海捕捞业遭受严重损失，如，海蛎因油污不能食用，紫菜、海带恶臭难闻，无数鱼网粘上黑油团不能使用等等。此次污染严重危及到泉港区沿海39万多人的生产活动，造成直接经济损失1.3亿人民币。

师：两位同学查找到的资料很具体，既全面又有针对性。说明你们很关注社会热点问题，不愧是21世纪的中学生。他们的回答让我们感到很震撼，能源污染问题不仅仅是全球性的问题，更与我们的生活息息相关。那么，下面请同学们探究一下如何才能解决好使用能源与保护环境这一问题。

生：我认为要充分开发和利用新能源，如风能、太阳能、地热能等，因为不会造成环境污染，而且取之不尽、用之不竭。虽然在运用时可能成本较高，但我相信随着能源开发技术的发展，成本将会下降。

师：你的想法非常好，既准确又有前瞻性，请坐。其他同学还有什么新想法吗？

生：我认为在日常生活中，每个人都不要过分浪费资源，要注意节约能源，尽量不要造成环境污染。如，尽量多走路、多骑自行车、少乘车；多爬楼、少乘电梯；养成随手关灯的习惯等等。

师：非常棒！保护环境、节约能源人人有责。我相信，只要我们大家一起行动起来，我们一定能守护我们这个共同的家园——

地球！

现在让我们一起来看一个关于节能的短片。（课件播放）

3.课堂总结，情知交融

师：这一节课，同学们把有关“能源和社会”的一些知识通过自主学习、小组合作交流的方式进行了探究學习。我想同学们通过这节课的学习一定有了不少的收获，也会有一定的感受，接下来的时间，想请同学们谈一谈你的感受和收获。

生：通过这一节课的学习，使我感受到我们所居住的这个地球是伟大的。它既为人类生存提供了大量空间，也为人类的生存提供了大量能源。

生：通过这一节课的学习，我觉得我们人类应合理开发利用能源，要爱护我们的地球。地球给我们人类提供的资源是有限的。我们在日常生活中要注意节约能源，不要造成环境污染。能源问题关系到我们每一个人。

师：你们的感受很有见地。节约能源，的确应该从我们身边做起，更要马上行动，这样才能更好地保护我们的家园——地球。

生：通过这一节课的学习，使我感受到学会寻找信息是极其重要的，无论在何时何地都要注意信息的获取。

师：好，你说得太好了，的确学会搜集信息是极其重要的。人类只有把握住新的信息、运用好信息，无论是在学习上，还是在其他领域都会做到从容应对。特别是我们所处的这个时代，到处充满着机遇，充满着挑战。信息也是一种能源，我们只有科学地利用好这种能源，才能在知识经济的时代永立不败之地。（学生齐声

鼓掌）

篇5：第二节 人口_教学设计_教案

1.教学目标

1.东南亚的位置、范围、组成、国家。2.马六甲海峡的认识。

3、认识东南亚的气候和农业。

2.教学重点/难点

重点：东南亚的位置、范围、组成、国家 难点：马六甲海峡位置重要性的认识

3.教学用具 4.标签

东南亚

教学过程

一、导入新课 问：

两年前的3月，发生了一件震惊世界的事件，到现在，两年过后，这件事情，仍然谜雾重重，事情真相，仍然无法得知，大家知道，是什么事件吗？ 马航失联事件

马航失联事件就发生在亚洲的什么地方，（出示相关地图图片，东南亚南海）。在“马航失联”事件中，发生事件的飞机马航，是什么国家？ 事件的“参与者”，除了马来西亚外，还有其他什么国家？ 今天我们就学习了解东南亚。第二节 东南亚

二、新课讲解：

（一）、“十字路口”的位置：（板书）

1、位置： 出示PPT：

在世界地图中，找出东南亚的位置。世界地图中，指出东南亚的国家。指出东南亚四周的海洋或大洲。

总结：位于亚洲东南部，大部分位于23.5°N～10°S之间的热带，东面是太平洋、西面是印度洋，北面是亚洲，南面大洋洲，位于一个“十字路口”的位置，十分重要。

2、组成和国家： 出示地图，问：

东南亚基本可以看做两大部分组成，大家说，是由哪两部分组成的？ 东南亚的国家有哪些？ 学生说出并指出： 总结：

中南半岛：越南、老挝、泰国、缅甸、新加坡 马来群岛：印度尼西亚、菲律宾、文莱 东帝文 马来半岛和中南半岛上都有的：马来西亚

3、马六甲海峡

出示马六甲海峡地图的PPT：学生从书上找出描述马六甲海峡的文字（位于马来半岛和苏门答腊岛的马六甲海峡，是欧洲、非洲与东南亚、东亚最短航线的必经之地。是连接太平洋与印度洋的重要通道。）

要求学生在地图上标出“马来半岛”、“苏门答腊岛”、“马六甲海峡” 如果不经过马六甲海峡，航行路线有什么变化？为什么不提非洲到欧洲、欧洲和美洲？

活动：P23页活动

1、（3）中指出半岛属于中南半岛

出示PPT，学生连线，指出国家的领土有不同类型。

2、通过活动2学生体验马六甲海峡对海上运输的影响。

地理填充图册：12页1、2题，13页2题，3题。

（二）、热带气候与农业生产

1、热带气候类型和分布

出示PPT，问：东南亚主要有哪些气候类型？分布在哪里？

出示PPT，问，这两种气候有什么特点?高温多雨，一个降水均匀，一个集中。都有利于农业生产。

出示PPT，对气候类型分布、特点的总结： 热带气候，有利于水稻和热带经济作物。

2、主要农作物的分布

出示PPT，学生说出东南亚的农作物： 水稻、天然橡胶、椰子、棕榈、蕉麻等。

学生看书24页

图7.24，找出主要农作物分布。出示ppT，给出表格总结：

3、总结 ：

农业是受自然环境影响最大的生产部门，分析农业特点，要考虑不同地区的地理位置、气候条件（地形、河流）等因素。

我们在分析一个地区农业发展的时侯，要关注农业生产对自然环境的反作用，实现环境和经济的协调发展。

活动： P25活动

篇6：第二节 人口_教学设计_教案

通用技术必修2《技术与设计2》 【设计理念】

1.采用直观教学法。通过试验、举例、图片和实物展示,采用直观教学方法让学生亲身体会和感受,激发学生的学习兴趣和促进对相关概念的理解。

2.采用探究式教学方法。通过小实验,结合案例分析,激发学生探究热情,提高学生掌握相关知识的稳定性。

3.立足学生的直接经验和亲身经历。通过“做中学”,以学生的亲历情境,亲手操作,亲身体验为基础,学生自己能发现问题、提出问题、分析问题,并将所学知识应用于实际问题的解决。

【教材分析】 1.知识结构分析

本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第二节“稳固结构的探析”的第1课时。本节讲述了结构的两大重要性质:稳定性和强度。教材先从实例出发,分析影响结构的稳定行的主要因素,再从结构的形状、材料、连接等方面,分析影响结构的强度的主要因素。教材还简单分析了结构与功能的关系。

2.知识发生发展过程分析

让学生通过技术试验,学会分析影响结构的稳定性和强度的因素,教师应注意在技术实验中对学生的引导。

3.知识学习意义分析

结构的稳定性和强度是影响结构质量的重要因素,不同的结构体现了不同的功能。这些都是结构的基本知识,是结构设计是必须考虑的基本问题。

4.教学建议与学法指导说明

通过适当的概念讲解,教师把影响结构的稳定性和强度的几个主要因素直接讲授给学生,让学生掌握较为系统的知识点,来指导学生进行探究活动,从而达到知识的内化,知识的拓展。这样的教学也体现《技术与设计2》的教学设计思路“学中做”。

2课时。【学情分析】 1.原有认知发展分析

在本课时之前,学生已经学习过了常见结构的基本知识。学生已经初步明白了“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列、构件的五种基本受力形式,通过有趣的小试验,强化对不同类型结构的

特点的理解。所以本课时是在第一节认识结构的基础上,具体对结构的两个重要性质:稳定性和强度做详细分析。

2.原有知识结构分析

学生对结果已经有了一定的了解,对结构的功能和分类也有了一定的基础。另外,学生在物理课上已经学习了有关力学的知识,对物体的受力分析有比较好的基础,可以说物理的力学知识和上节课常见结构的基本知识为本课时做好了知识的准备。在教学中尽量多举些生活中的案例,进行师生互动探讨,帮助学生加深对知识的理解。

3.非认知因素分析

学生会对事物进行一般性分析,但缺乏对事物的理性认识能力,自我探究能力还有待提高。只要引导方法得当,学生可以很快建立起相关概念。

【教学目标】 1.知识与技能

1能通过技术试验分析影响结构的稳定性和强度的因素,并写出试验报告或总结。

2理解结构与功能的关系。2.过程与方法

通过讲授、试验、分析总结出影响结构稳定性和强度的几个主要因素,并写出试验报告。理解结构与功能的关系。

3.情感、态度与价值观

1通过分析讨论等得到结论,培养学生的探究、实验、分析问题的能力,体验学习乐趣,激发学生结构探究兴趣和欲望,渗透安全教育、德育教育。

2创新和改进事物的结构,使其更能为百姓服务,体现人文关怀;培养学生探究的思想和意识。【重点难点】

1.教学重点

影响结构稳定性和结构强度的因素。2.教学难点

结构稳定性;结构与功能的关系。【教学资源】

本节课的教学在技术多媒体教室完成。通过试验,幻灯片呈现诸多的图片、实物,借以加深学生对本节知识的掌握。

生鸡蛋和熟鸡蛋、单脚撑自行车、照相机的三角架、陀螺、不倒翁、啤酒瓶、方木块、A字形梯等。【教学方法】直观教学法探究式教学法

【教学过程】

一、引入新课:(复习导入

教师:前一节课我们学习了结构的基本知识,对结构有了初步的认识。大家知道结构是无处不在的,(观看幻灯片注意观察这些结构,请同学回忆什么是结构? 学生发言:结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。

学生发言:从力学角度来说,结构是指可以承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。

教师:(观看幻灯片来看一下这些图片,在日常生活中,我们时常会看到翻到在地的物体。是什么原因出现了图上所示的现象?

学生发言:这些物体失去了平衡。

教师:在台风来之前它是稳定的!是什么原因出现了不平衡状态?

学生发言:是台风把它们吹倒了![引出问题]:那到底什么样的结构是稳定的,什么样的结构又是不稳定的? 第二节稳固结构的探析

二、新课内容: 结构的稳定性是指结构在负载的作用下,维持原有平衡状态的能力。台风过后,部分结构却完好无损,这又说明,有的结构稳定,有的结构不稳定。

想一想: 结构的稳定性与什么因素有关? 填表说明下表中的物体有可能因受哪些力的作用而出现不稳定现象,并根据你的生活经验,简要说明原因。(P012

(一影响结构稳定性的主要因素:

重心位置的高低 支撑面的大小 结构的形状 [实验探究1]: 学生拿一本书,让它直立在桌面上,它马上倾倒了,显然,其稳定

性不好。

同样的一本书,把它的下端各书页展开一定的角度,仍旧将它直立 在桌面上,它就能很好的挺立住。因素一:支撑面积的大小 1.稳定性与支撑面积的大小有关 支撑面越大越稳定,越小越不稳定。

A.落地电风扇或者宾馆里的落地灯,它们都有一个比较大的底座。

[引导学生得出结论]:结构的底座,结构与地 面接触所形成的支撑面大,稳定。

B :为什么大坝的横截面总是建成梯形? 生:思考回答

师:大坝需要承受很大的力的作用,如自身的重力,水的冲击力、压力等等,要起到防洪的作用,大坝必须要求非常稳固。大坝建成梯形,增大了与地面接触所

形成的支撑面,支撑面越大

越坚实,稳定性就越好。

C.为什么许多课桌椅的支 撑脚要做成往外倾斜?

生:思考回答

师:这是为了进一步增大与

地面接触所形成的支撑面积,增加稳定性。从而引导 学生得出结论:结构的稳定性与支撑面积大小有关。注意:支撑面≠接触面。(接触面是物体与地面接触形 成的面。支撑面是物体与地面接触形成支撑点的连线 与地面构成的面。

[实验探究2]:显示落地扇的图片 师:落地扇为什么不易倾倒? 生:思考回答

师:落地扇的底座采用较重的材料,风扇比底座轻很多,使落地扇的重心降低。

因素二:重心位置

2.结构的稳定性与重心位置有关。物体重心越低,越稳定。

A.不倒翁为什么不倒?如果在它脖子上挂上一定数量的铁环,它还会不倒吗? 师:研究不倒翁的结构,发现不倒翁的重心很低,就在它与地面的接触点上,所以不倒,如果往它的脖子挂上铁环,它的重心位置升高了,当铁环达到一定数量时,不倒翁就不在是不倒翁了。

[引导学生得出结论]:重心的高低影响结构的稳定性。重心越低,稳定性越好;重心越高,稳定性越差。

B.以前的农作物个子高,遭遇暴风骤雨容易倾覆,造成减产;现在的农作物普遍个子矮。就是利用了重心低结构稳定的原理。

C.屏幕显示比萨斜塔的图片,比萨斜塔为什么不倒塌?(简单介绍比萨斜塔。比萨斜塔(Campanile di Pisa其实是比萨教堂(Duomo的一部份,整座教堂建筑分为主教堂、洗礼堂与钟楼三大部份。主教堂采用了拉丁十字架式,有些设计高雅别致的柱子作装饰;教堂的正面是洗礼堂,紧接著教堂而兴建;在后方有一罗马式的建筑,其圆顶部份是在百多年后才兴建的,采歌德式的设计,像是一个圆球上的圆锥体,十分独特。

据说,大约在10纪,比萨王国打了一次胜仗,掠获了大批财宝。为了炫耀功绩,大公决定建筑一座大教堂,在教堂旁边修一个钟塔。钟塔建到三层时就发现向南倾斜,被迫停工。94年之后,比萨人建塔之心不死,找来著名工程师皮萨诺反复测量,证实此塔虽斜,但无倒塌之虞;便又继续修建并把每层南面的柱子略微加高一点。比萨斜塔离大教堂20多米,本是大教堂的钟楼,外观呈圆柱形,是由白色大理石砌成。

据说比萨斜塔是用比萨舰队运来的六艘战利品建成的。根据塔基上的碑文记载,它从1174年始建, 1350年竣工,经历了176年。但由于塔身过重,地质松软,因此塔身仍以每年1.25毫米的速度向南倾斜。到1999年1月,塔顶比中轴线偏斜已达4.8米。意大利当局为了拯救斜塔,已向全世界广泛征求保护方案,同时在塔的北侧加压了830吨的铅块,并在塔身的三分之一处加了一圈铜缆,向北牵拉固定。不过斜有斜的好处,每天为“斜”而来的参观者多达10余万人,扔下大把大把的银子。如果它是一座正塔,比萨就不会有今天的风光,也就不会有这么多便宜可占了。

比萨斜塔高54.5米,直径16米,重约1.4万吨。斜塔共有八层,除底层和顶层有所不同外,其余六层结构完全一样。斜塔底层有15根圆柱,中间六层各有31根圆柱,顶层12根。沿石柱有宽4米的环行走道。斜塔每层都有拱门,总共有213个,斜塔底层墙壁上刻有浮雕,顶层有钟亭。塔内有螺旋台阶294级,供游人登塔,远眺全城风光。

比萨斜塔是世界建筑史上的一大奇迹。由于塔身压力过重和地质松软,南面的地基比北面约低2米。在施工期间塔身既出现轻微倾斜,随着工程的进度,倾斜度不断增加。到塔身建到第三层时,可明显看出

倾斜,曾一度停工。一百多年以后,经工程师托马索·皮萨诺精心测量和计算,证明比萨斜塔虽倾斜,但不会倒塌,使工程继续按原设计继续施工,直到竣工。

比萨斜塔位于意大利中部比萨古城内的教堂广场上,是一组古罗马建筑群中的钟楼,这座堪称世界建筑史奇迹的斜塔,不仅以它“斜而不倒”闻名天下,还因为1590年,意大利的伟大科学家伽俐略,曾在斜塔的顶层做过自由落体运动的实验,让两个重量相差10倍的铁球,同时从塔顶落下,结果,两球同时着地,一举推翻了束缚人们思想近2000年的希腊著名学者亚里士多德关于重量不同的物体其下落的速度也不相同的“物体下落速度与重量成正比”的理论。伽俐略开创了实验物理的新时代,被人们称为“近代科学之父”,而他用来做实验的斜塔也因而更加遐迩闻名。

通过分析长方体重心的垂线位置与稳定性示意图,使学生容易理解,比萨斜塔不倒的原因是它的重心所在点的垂线落在塔的底面的范围内。当塔倾斜到一定程度,重心的垂线不再落在塔的底面时,塔就会倾倒。

[引导学生得出结论]:结构的稳定性与重心位置有关。

结构重心的位置:结构重心所在点的垂线是否落在结构底面的范围内,落在就是 稳定的,没有就是不稳定的。

例如:一摞书,整齐放置时的稳如泰山;另一种放法:每本都往一边慢慢往外放 置,到一定程度时一摞书就全倒了。

小资料(中国的

斜塔:辽宁瑞

州古塔,现存塔身高10米,塔身向东北 方向倾斜12度,塔尖水平位移1.7米。该 塔建成之后虽几经地震与洪水破坏,却始 终斜而不倒,堪称奇迹。

苏州的虎丘塔

虎丘塔高47.7米,比意大利比萨斜塔矮6米;塔尖偏离中心2.34米,是比萨塔的一半;虎丘塔建于961年,比比萨塔早完工390年。因为地基不牢,重6000吨的塔便倾向土堆的一边。

3、结构的稳定性与它的几何形状有关。

A、A字形梯为什么载人时能够保持稳定?如果没有梯子中间的拉杆将会怎么样?

生:思考回答

师:一般情况下,梯子打开的时候,梯面与地面组成三角形,梯子本身就能站得稳。当连接两个梯面的横杆拉直时,两个梯面的上半部分就与横杆构成了稳定的三角形,这就进一步加强了梯子的稳定性,保证梯子能承受人体的压力。如果没有梯子中间的拉杆,载人时就不能保持稳定。

B、照相机的支撑架为什么常使用三脚架而不用其他形状? 生:思考回答

师:分析,因为三角支架与地面有三个接触点,形成的三角形结构使照相机的支撑架更容易稳定。

师:通过上面的分析,我们知道,结构的稳定性与它的几何形状有关。

补充(三角形稳定性的应用:建筑中广泛运用了三角形的稳定性。房子、桥梁的桁架大多都是由多个三角形构成的;钢架结构的十字梁同样是运用这一原理,在四边形的框架中用两条杆件作对角线,形成多个三角形,既节省了材料,减轻了结构的质量,又有效地加强了结构的强度和稳定性。十字钢梁也是建筑中常用的构件,如在高压输电的铁塔、悬索桥的塔架,以及摩天大楼钢架结构中都被普遍地采用。

[案例分析]:静止状态的单车如何保持稳定(课本:P14(1双腿支撑

(2单腿支撑 探究

1.调整单脚支撑位置,研究何时最易倒下,何时 最平衡?自行车骑起来时,只有两个支撑点,为 什么不会倒下呢? [试验]:学生骑自行车

[教师讲述]:在静止情况下,自行车本身不能自我平衡,需要加一支撑脚。当由骑车人和自行车构成一个系统时,系统动起来之后,骑车人为系统注入动力,从而在自行车前进的时候,通过人的不断调节,自行车和骑车人与

地面垂直, 使自行车的 重心落在车 轮与地面接 触的面积 内。因此, 在没有明显 的外力干涉 时,这一动

态系统能够表现出一种稳定。2.走钢丝的人为什么要拿一条长棒?

3.静止状态下陀螺会倾倒,而当它高速旋转时却可以立起来? 注意:运动状态下与静止状态下物体的稳定条件有所不同。

这个谜,直到本世纪八十年代初才解开。一位美国的物理系研究生,通过电脑进行复杂的运算,终于从理论上解决了。问题就出在旋转速度和摩擦上了。陀螺在旋转起来时,支持点周围也不免与支持面(桌面产生摩擦,而这种旋转的物体总是使运动趋向于摩擦更小的状态。当陀螺摇摇晃晃地立起来,终于使一个尖端着地时,就逐渐达到了支持点面积最小,稳定旋转的状态,水平的能量转化成为绕对称轴旋转的动作。当然,由于摩擦,它的转速又会慢慢减小。然后开始摇晃,最后,倒下来,因为这时它要趋向重心更低,更稳定的状态。(陀螺效应:凡是高速旋转的物体,都有一种使转动轴保持不变的能力,这种能力使得陀螺即使在不平的支持面上转动也不会倒下。教师演示滚动的硬币不倒,转动的陀螺不倒的演示试验。所以一旦自行车运动起来后,转动的车轮也具备这种能力,这种能力使得自行车即使发生了倾斜,也能自动地把自行车调整过来,这就是自行车不倒的原因。

马上行动:摩托车的支撑架(课本:P14 [教师总结]:运动状态下与静止状态下物体的稳定条件有所不同。结构的稳定性在日常生活中有着广泛的应用,一方面人们利用稳定的结构抵抗外力、承受负载,另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。拓展:不

稳定的结

构应用 学生举 例:如移 动门、折 叠椅等 等。1.倒置 的啤酒瓶可以预报地震。

2.在打水的桶口边挂一重物,在水面时能自动翻倒打水。[学生快速阅读案例]:

虎丘是苏州两千五百仓桑的见证。高高耸立在山顶的虎丘塔已 经成了苏州的标志。

虎丘斜塔日益著名,并且因为它和吴王墓扑朔迷离的关系令科

学家和游客兴致倍增。

到了公元1512年,唐伯虎、王鏊等人因池水干涸,发现墓门, 留下石刻。1955年人民政府清理剑池时确时找到了一条长约10米 的石胡同,尽头呈喇叭状,容四人并立,并有一横三竖四块青石琢

成的长方形石板,显然均为人工所为。根据墓门的形制和朝向,完全符合春秋战国时期的墓制。因此推测可能为吴王墓。但因墓恰巧在塔底下,且规模宏大,一旦开挖必影响塔,因而作罢,未打开墓门,留下千古之谜。现在的情况是虎丘后山为土堆砌,前山为巨石,因而推测后山为人工所堆。如果是这样,就和虎丘塔的倾斜有关。因为地基不牢,重6000吨的塔便倾向土堆的一边。所以,我们不妨认为,是吴王墓的建造引起了虎丘塔的倾斜,而虎丘塔的倾斜又保护了底下的吴王墓,使之不能开挖,成了一只真正保护吴王墓的白虎。就就是塔与墓两个重要古迹之间的关系。

虎丘塔是全国重点文物保护单位。虎丘塔高47.7米,比意大利比萨斜塔矮6米;塔尖偏离中心2.34米,是比萨塔的一半;虎丘塔建于961年,比比萨塔早完工390年。请大家注意右侧塔身呈弧型曲线。因此,由此推测,和意大利比萨塔一样,虎丘塔在建塔时就开始倾斜。最后一层塔似乎偏向左边,这是因为1638年遭雷击失火烧毁,重建时为改变重心、纠正倾斜的结果。

我们知道,与虎丘塔同期的杭州雷峰塔在三十年代倒塌。到五十年代,虎丘塔岌岌可危,不仅倾斜

严重,而且周身裂缝遍布,最宽处达80厘米。1956年采用铁箍 喷浆法,如箍桶一般,每层塔内用钢筋箍起来,地基灌浇水泥, 有效地消除了裂缝。关于56年修塔,有一段有趣的历史。当年开 会讨论修塔方案时,有一老工人坐在墙角微微地笑,主持会议的 人见他胸有成竹的样子,便请他发言。老工人再三推辞后,终于 提出了箍桶匠修桶的原理和方案,引起全场哄堂大笑。此事便搁 浅。不久,来了一位苏联专家。看完虎丘塔下山路上,陪同人员 讲了上面这段故事,苏联专家十分感兴趣,重又上山,于是外国 专家发的话,便开始具体制定修塔方案。

1981年开始用五年时间加固地基。在塔基下人工打44个孔, 灌钢筋水泥,在44个桩下做水泥壳体,地下防水,更换部分砖体, 制止了塔身的继续倾斜。

[学生分组讨论]:为什么倾斜而不倒塌?(其重心向地面引垂线仍旧落在底座范围内

补充:比萨斜塔 [练习]:(1在拥挤的公共汽车上已没有座位,你必须站着,而扶手你让给了旁边的老人,你在公共汽车上要如何才能保持自己的没摔倒? 人的身体的稳定性取决于支撑面的大小和人体姿势重心的高低，在一定范围内,两脚分得越开,则重心越低,支撑面变大,越稳定!(2货物应尽量放在船舱里还是甲板上?为什么?(3 在我国四川的广汉三星堆出土的器具有许多都是尖底的。怎么摆

放才稳定呢?(4P023页第1题

教师:要提高这种篮球架的稳定性可以怎么做? 学生发言:在篮球底座上加些比较重的石板之类的重物。教师:这是出于什么原因呢? 学生发言:是为了使篮球架的重心向后偏移,重心所在点的垂线落在结构底面的范围内,达到结构稳定的基本条件。

教师:还有什么方法吗? 学生发言:可以增大底座与地面的接触面,这样也可以使重心所在点的垂线落在结构底面的范围内。

教师:但我们在日常生活中没有发现这样做的,为什么呢? 如果这样做了,大家想一想,运动员在跑动时候,很可能就会撞到支架上去了是吧?所以我们在设计的时候还不要忘记要考虑人机关系。

[分析]:关于增大支撑面提高稳定性不够现实,教师重点讲解,上升到在进行设计的时候别忽略了人机关系

案例分析: 生活中有这样的情况,人坐在一只小板凳上,用力摇几下,板凳就坏了,人也摔倒在地上。人踩在窗户的防盗网上擦玻璃,防盗网合金条的焊接处断裂,险些酿成大祸。

问题:根据你的理解,结合教材,上述情况是什么原因造成的?(学生回答

教师总结:这是由于板凳、防盗网没有能够承受住人的重力所造成的后果。我们说它们不结实,板凳和防盗网合金条的焊接处不结实,板凳和防盗网的结构不能够抵抗外力---人的重力---所造成的对它们的破坏。

那我们如何来评价这条板凳、这个防盗网呢?我们就要用到我们今天学习的内容:强度。

(二结构的强度

这条板凳、这个防盗网的强度是怎样的,也就是指它受到外力作用的情况下,它不被外力破坏的能力如何。

所以说结构的强度是指:结构具有的抵抗被外力破坏的能力。强度与稳定性的联系与区别: 我们知道稳定性是研究物体的保持平衡状态的能力,强度是研究不被外力破坏的能力。例如我们刚才举的椅子的例子,椅子能够承受人的重力这是一个强度问题,那么椅子会不会左右晃动,摇摆,那就是一个稳定性问题了。(通过例子让学生有感性的认识,不必要进行深入分析

应力和强度的关系: 这只是我们一个笼统的说法,我们如何来衡量一件东西的强度呢。那就要用到我们以前学习的应力的知识。马上行动: 根据你的生活经验填写下表:

1.影响结构强度的主要因素 ①完成课本P17页案例 ②学生回答

③由学生的回答,引导学生得出影响结构强度的几个主要因素。案例分析: 吊兰支撑使用的三角形支架结构,而不使用由一根直杆挑起的结构。从材料方面考虑,吊兰的三角形支架使用的是钢管而不是木条或塑料,钢管抗拉力性能好。从连接方式考虑,吊兰的三角形支架的构件是焊接而不是捆缚,这种连接方式更牢固。

1总结出影响结构强度的几个主要因素(1结构的形状:

(2使用的材料

(3构件之间的连接方式:(1结构的形状:

①三角形形状。三角形是框架结构中最基本的形状之一,它结实、稳定、所用材料最少。在长方形或六边形的框架中间,加上支撑构件,构成三角形,就可以大大增加它的牢固程度。

展示幻灯片,通过钻石的例子进行分析。金刚石分子为四面体,每个四面体有四个角、四个面,且每个面为三角形。

钻石的结构(难以置信的强度

②横截面形状:具有相同截面积,但不同截面形状的同种材料的坚固性就不同。利用图片介绍同种材料、相同横截面积、不同截面形状的构件的强度排列顺序。(经理论证明和实践验证,在横截面面积相同的情况下,采用“工字梁”是合理的,而采用

圆形截面就不合理。这是因为工字梁的面积集中在应力最大的地方,而圆形则相反。但有时为了制造和使用的问题,圆形截面的梁还是要采用的。如一些承受弯曲的轴,就得用圆形截面。

③强调学生注意结构对强度的影响有两点,一是结构的外部形状,二是结构的构件截面形状,结构的外形相同,构件的截面不同,其强度不一样。

小实验:P019(2因素2:使用的材料

①展示幻灯片图片,从纸杯到塑料 杯到无锈钢杯,说明强度和材料有 关。

②介绍混凝土材料。从应用广泛的

钢筋和混凝土到工程人员新发明的纤维混凝土、聚合物混凝土、轻质混凝土等,一系

列新型高强度混凝土。(例如,混凝土抗压性能较好,而抗拉能力就比钢筋要小得多。

因此在制造时可在梁的受拉区放置钢筋,组成钢筋混凝土梁,在这种梁中,钢筋受拉, 混凝土受压,它们合理组成一个整体,共同承担载荷的作用。(3因素3:构件之间的连接方式: ①构件连接的类别: 结构的连接是指通过一定的连接物将构件组成整体结构。

铰连接:被连接的构件在连接处不能相对移动,但可相对转动。(图片举例具体有松螺栓、松铆等。

刚连接:被连接的构件在连接处既不能相对移动,也不能相对转动。(图片举例 具体有榫接、胶接、焊接等。

②提出:结点是从连接的效果来划分。一个结点可以有多种连接方式。不同的材料

有不同的连接方式;构件的连接方式不同,结构的强度也不同。马上行动

(1.对一个用4根小木条钉成的相片框,使它更牢固的做法是 什么?

可用直角铁片固定在 连接处的背面。(2.在自行车各部件之间 的连接中,三角架属于 _______________连接;刹 车连杆之间属于 _______________连接;辐 条与钢圈之间属于 _______________连接。三角架属于刚连接;刹

车连杆之间属于铰连接;辐条于钢圈之间属于铰连接。

(3.比较左图中同一结构的几种连接方式,请预言哪种连接方式的强度更 好。

左边的榫卯连接的强度较大,上下、左右、前后各方向都被牢牢固定住,所以强度较大。

中间的连接方式钉子连接强度最小,钉子是从侧面钉进去的,中间的横梁不能承受较重物体的压力为剪切力,容易造成连接处断裂,所以强度最小。

第三种是钉子连接,但当上端受压力时,连接处受的是压力,因为没有榫接打孔影响结构,所以强度最大。探究:p020 1.为什么矿泉水瓶表面上有若干凸起的横向纹路,它的作用是什么? 一是增加瓶子的强度,受力不容易变形;二是增大瓶子与手之间的摩擦力。

三是三是既有利于承受较大的负载,造型又美观大方。

3.观察空调压缩机在户外墙上的固定,它是通过什么方法加强牢固程度的?能否只用壁挂式方法固定,为什么? 分体式空调器的室外机自身重力比较大,在户外固定一般采用铁架支撑的方式。若采用壁挂的方式,打入墙体的膨胀螺钉的强度和墙体的强度都不足以承受室外机的重

力,最后出现断裂以至于脱落。（三、结构与功能: 结构不仅是事物存在的一种形式,而且对事物的功能和

作用产生着直接的影响,结构的改变可能导致功能的变化。(展示各种自行车的图片 讨论对于自行车还有什么改进。

P021马上行动:列举生产生活中结构改变导致功能改变的

事例,并加以说明。

轮船在水面上航行,把所有船舱 封闭起来,再设有可控制进出水的水 箱,就可以在水下航行,成为潜水艇。把飞机脚下安上浮筒,可成为水上飞 机。生活中结构改变导致够能够改变 的事例太多太多。床用沙发、MP3手

机

等 等。课 后

练习: 阅读、探究。壁挂式书架

这种书架可以做成上拉式,也可以做成下撑式。如下图。这两种情况受力是不一样的,上拉式的拉杆是受拉,底板受压;下撑式的斜撑是受压,底板则受拉。

小结:

一、结构的稳定性

影响结构稳定性的三个因素:重心位置、支撑面积的大小和结构的形状

二、结构的强度

影响结构强度的三因素:结构的形 状、结构的材料与连接