普通高中课程标准实验教科书 通用技术（必修2）

技术与设计2

教师教学用书

高中一年级下册

河南省基础教育教学研究室组编

河南科学技术出版社

郑 州

第一章　结构及其设计

第四节  经典结构赏析

一、学习目标

（1）初步学会从技术角度来评价结构设计。

（2）能够从文化美学角度来欣赏结构外形。

（3）提高技术设计中的文化素养和审美情趣。

二、教材分析

（一）教学内容分析

本课时使用的是豫科版教材《技术与设计2》第一章“结构及其设计”的第四节“经典结构赏析”，计划安排1个课时。如何赏析结构设计的作品是本节的主要学习内容。赏析结构设计作品，可以从技术和文化两个角度进行。技术角度主要有结构功能的稳固性、造型设计的创意和表现力、材料使用的合理性、工艺制造的精湛程度等；文化角度主要有文化的寓意与传达，公众认可的美学原则，反映的时代特色，民族、习俗方面的结构特征和个性特征等。

本章学习应该对中国的传统建筑结构多加关注，以木结构为主的中国古代建筑反映了中国建筑设计的特色及文化价值，中国古代建筑木构架通常由立柱、横梁、顺檩等主要构件建造而成，各个构件之间的结点以卯榫相接合，构成富有弹性的框架。木构架结构有很多优点：首先，承重与围护结构分工明确，屋顶重力由木构架来承担，外墙起遮挡阳光、隔热防寒作用，内墙起分割室内空间的作用。由于墙壁不承重，这种结构赋予建筑物极大的灵活性。其次，有利于防震、抗震，木构架结构类似于如今的钢筋混凝土框架结构。由于木材具有自身特性，且构架的结构所用斗拱和卯榫又都有若干伸缩余地，因此在一定限度内可减少地震对这种构架所引起的危害，“墙倒屋不塌”形象地表示出这种结构的特点。

（二）教学重点与难点

1．教学重点

对中外著名建筑结构进行美学赏析，提高学生的文化素养和审美情趣；对中国古代建筑及家具使用的卯榫结构需要进行重点分析。

2．教学难点

从技术的角度赏析中外著名建筑结构的特色及功能，并从中国古代匠人的设计灵感和技术智慧中建立民族自豪感和文化自信。

3．学习分析

学生在语文、历史、美术课中已学习了有关经典结构方面的知识，对艺术作品欣赏有比较好的基础。学生对赵州桥、飞檐等典型结构有了一定的了解，但多数学生分析结构在技术上的突破时还有一定困难。在教学中要进行师生互动，组织学生互评设计作品，帮助学生加深对结构的理解，使学生从欣赏和评价结构中获得创造的灵感，并在自己的设计作品中注入更丰富的文化内涵。

应县木塔

在中国古建筑中，斗拱被广泛使用。斗拱（图1.20）是中国木结构建筑特有的结构组件，在结构上向外挑出承重，并将屋顶的大面积载荷经斗拱传递到柱上。它既具有一定的装饰作用，又是屋顶和屋身的过渡。此外，它还是封建社会森严的等级制度象征和重要的建筑尺度衡量标准。斗拱一般用在高级的官式建筑中，称为大式建筑。因为斗拱的重要性，历代建筑对它十分重视，使它成为判断建筑所处时代的重要标志之一。

图1.20　斗拱

从结构角度讲，斗拱是由一系列方木通过“叠、压、搭、扣”堆码形成的复杂支座。最高规格的斗拱——八铺作，由层方木相叠构成，包括栌斗，一层拱木，一层方斗铺垫而成。斗拱构造外观繁复，构件繁多。研究表明：斗拱是承受大梁的支座，承担着收集来自各方的梁端静力载荷对中传至柱轴心的功能。当遭遇地震导致房屋摇晃时，斗拱可以利用三角形体形绕柱头旋转，多层斗、拱之间可以挤压、错动、摩擦，将水平晃动的动能转化为竖向一侧举高和另一侧压低的重力势能，并通过摩擦最终消散掉地震能量。

应县木塔是中国古建木结构高层建筑的典型代表，具有很高的学术和文化研究价值。如果课时较为宽裕，建议可以重点从木塔的关键节点的力学分析模型来探究分析，如卯榫连接、斗拱结构等。应县木塔为水平分层结构，刚性层和柔性层交替布置，这与现代悬臂柱式的高层建筑结构差别很大；应县木塔屹立千年不倒，足以证明这种受力的机制具有其自身优越性，值得深入探究。