17.鋼筋混凝土與現(xiàn)代建筑業(yè)【教學(xué)目標(biāo)】1.了解古代建筑和現(xiàn)代建筑在材料、形制、規(guī)模以及建筑技術(shù)等方面的不一樣，意識(shí)到制約建筑的最大因素為材料，現(xiàn)代建筑由于鋼筋混凝土的廣泛使用而突飛猛進(jìn)。2.觀察鋼筋混凝土，了解其成分。3.模擬制作鋼筋混泥土，做承重測(cè)試，知道鋼筋在其中的作用?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】1.模擬制作鋼筋混泥土，做承重測(cè)試。2.發(fā)明鋼筋混泥土的意義。【教學(xué)準(zhǔn)備】石膏、塑料盒、食用油、鐵絲以及沙子、石子等，相關(guān)視頻和圖片。【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入新課什么是建筑？建筑就是房子，給我們提供遮風(fēng)避雨的地方。從古代建筑到現(xiàn)代建筑，經(jīng)歷了哪些變化？二、講授新課（一）古代建筑和現(xiàn)代建筑展示圖片，比一比，現(xiàn)代建筑與古代建筑有什么不同？1.古代建筑一般是兩種結(jié)構(gòu)：全木結(jié)構(gòu)和磚木結(jié)構(gòu)。國外還有全石結(jié)構(gòu)。故宮：全木結(jié)構(gòu)（兩個(gè)構(gòu)件采用凹凸部位相結(jié)合的方式進(jìn)行連接。）磚木結(jié)構(gòu)（建筑物中豎向承重結(jié)構(gòu)的墻、柱等采用磚等砌筑，樓板、屋架等用木結(jié)構(gòu)）。全球僅有四座全石結(jié)構(gòu)哥特式建筑教堂，分別是巴黎圣母院、威斯敏斯特教堂、克隆大教堂和廣州石室教堂。這四座建筑尤其以巴黎圣母院聞名全球。2.古代建筑不是從時(shí)間上換分劃分的，而是指建筑風(fēng)格、建筑材料、建筑方式等。古代建筑有哪些優(yōu)勢(shì)和不足？?jī)?yōu)點(diǎn)：取材方便，造價(jià)低廉。缺點(diǎn)：抗拉性能差,抗剪性能差,抗壓性差,不能做大跨度的建筑、高層建筑。3.現(xiàn)代社會(huì)出現(xiàn)高層建筑，為什么古人卻無法建造出來？明確：這與建筑材料——混凝土、鋼筋混凝土的出現(xiàn)有關(guān)。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)性能：抗拉性能好（鋼筋）、抗壓性能好（混凝土），適合建造高層建筑。（二）普通混凝土與鋼筋混凝土1.觀察普通混凝土結(jié)構(gòu)示意圖，說說什么是普通混凝土？明確：普通混凝土是由水泥、水、砂子、石子及根據(jù)需要摻入的各類外加劑與礦物混合材料組成的。2.分析普通混凝土組成材料的作用。明確：砂、石起骨架作用，稱為骨料。砂子稱為細(xì)骨料，石子稱為粗骨料。水泥和水形成水泥漿，起填充骨料間的縫隙，膠結(jié)骨料的作用。外加劑能改善混凝土的性能，滿足特殊工程上的需要。3.在普通混凝土中加入鋼筋網(wǎng)、鋼板或纖維就構(gòu)成了鋼筋混凝土，這是一種組合材料，通過鋼筋和混凝土共同工作來改善混凝土力學(xué)性質(zhì)。對(duì)照普通混凝土結(jié)構(gòu)示意圖，畫出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)示意圖。4.回答：普通混凝土與鋼筋混凝土的最大區(qū)別是什么？明確：有無鋼筋。5.鋼筋混凝土的出現(xiàn)是現(xiàn)代建筑材料的一次大的飛躍，直接影響到現(xiàn)代建筑的發(fā)展。為什么在普通混凝土中加入鋼筋之后變成鋼筋混凝土，就能夠建造高樓大廈了呢？下面我們通過一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行探究。（三）做普通混凝土與鋼筋混凝土的承重對(duì)比實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)材料：長方形塑料盒、食用油、刷子、鐵絲、沙子、石子石膏粉、水、木棒。2.實(shí)驗(yàn)方法：①準(zhǔn)備兩個(gè)同樣大小的長方形塑料盒，在塑料盒內(nèi)壁抹上食用油。②把鐵絲彎成能放進(jìn)塑料盒的S形，備用。③將各占三分之一的石子、沙、石膏粉倒入杯中，加水?dāng)嚢璩苫旌衔?。④在一個(gè)盒內(nèi)倒?jié)M混合物，在另一個(gè)盒內(nèi)倒入一半混合物，放入兩根S形鐵絲，再倒?jié)M混合物。⑤用小棒將兩個(gè)塑料盒里的糊狀物抹平，放置一天。⑥輕輕倒扣塑料盒，取出其中的長方形硬塊做承重對(duì)比實(shí)驗(yàn)。3.溫馨提示：比較方法。制作相同規(guī)格的混凝土、鋼筋混凝土預(yù)制塊，在其兩端架起一定高度后，壘上磚塊，每次壘一塊磚，直至預(yù)制塊斷裂。待預(yù)制塊斷裂后，記錄數(shù)據(jù)，并觀察預(yù)制塊的破碎程度。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)果。表明同樣厚度的預(yù)制塊，其中放入鐵絲網(wǎng)的，其抗壓性明顯增強(qiáng)。5.鐵絲在中間起到什么作用？明確：鐵絲主要起到抗拉的作用。工人們?cè)诮ㄖ臅r(shí)候，在混凝土里加入鋼筋，這樣建筑的抗拉性就會(huì)更好，承重的能力也會(huì)更強(qiáng)，人們住進(jìn)去的時(shí)候就會(huì)更加安全。（四）鋼筋混凝土在生產(chǎn)生活中其他應(yīng)用1.看圖回答，在生產(chǎn)生活中，鋼筋混凝土用在哪里？明確：建大廈、開隧道、架橋梁、修大壩。2.你知道鋼筋混凝土還可以用在哪里？用于水泥管道的管體；民用建筑物的承重骨架；建造工廠廠房；公路、機(jī)場(chǎng)跑道、停車場(chǎng)路面等。（五）閱讀：鋼筋混凝土的發(fā)明1.閱讀短文后回答：鋼筋混凝土是誰發(fā)明的？他受到什么啟示？明確：鋼筋混凝土的發(fā)明者是法國人約瑟夫·莫尼爾。莫尼爾摔碎了一個(gè)花盆。他發(fā)現(xiàn)，花盆的碎片雖然七零八落，可花盆里的泥土卻抱成一團(tuán)，仍然保持著原狀，比水泥做的花盆還結(jié)實(shí)。他仔細(xì)觀察，原來是植物的根系在泥土中蜿蜒盤繞，相互勾連，使松散的泥土抱成了堅(jiān)實(shí)的一團(tuán)。莫尼爾受到啟發(fā)，便仿照植物的根系制作新的花盆。2.鋼筋混凝土的發(fā)明給現(xiàn)代建筑業(yè)帶來怎樣的變化？引導(dǎo)學(xué)生閱讀活動(dòng)手冊(cè)“科學(xué)閱讀”。明確：鋼筋混泥土造就了現(xiàn)代繁華的大都市，成就了各種各樣的摩天大樓，改變了人們的居住條件、道路交通條件等。三、作業(yè)布置查閱資料，了解更多的鋼筋混凝土的知識(shí)。課堂小結(jié)這節(jié)課