西安铁路职业技术学院
教师课时授课计划
课程名称
《工程力学-土木》
授课学时
2学时
授课班级
铁道工程技术
（高职一年级）
班级人数
XX
授课地点
XX
授课形式
线上线下混合教学
教学课题
1.2受力图
教材资源
选用教材：“十二五”国家规划教材《土木工程力学（第三版）》
高等教育出版社，王秀丽主编，2024年出版。
参考教材：《工程力学》王建中主编
人民交通出版社，2011年出版。
教学目标
知识目标
掌握结构和荷载的简化方法；
掌握理想约束的约束力；
掌握受力图的绘制方法。
能力目标
能够对结构的计算简图进行受力分析；
能绘制受力图。
素质目标
培养学生的专注能力；
培养学生分析问题的能力。
教学重点
重点内容
受力图
突破措施
动画演示
通过动画演示，引发学生兴趣，让学生掌握单个物体和物体系统的受力图画法；
引导归纳
观看视频后，教师引导学生梳理归纳画受力图的步骤。
教学难点
难点内容
结构与荷载的简化
突破措施
讲练结合小组合作
通过讲练结合法加深学生熟练度；通过小组合作法互帮互助。
教学策略
教法
学法
讲授法、问题导向法、自主探究法、小组合作法等。
教学资源
（自建）在线开放课、知到APP、智慧职教云、力学小实验、演示动画、微课、PPT、文本、图片等。
（一）课前导学
教学环节
教学内容
课程思政融入点
课前自学
教师推送在线开放课中《结构的计算简图与实验模型》、《几种理想约束的约束力》、《单个物体的受力图》以及《简单物体系统的受力图》的视频讲解，帮助学生预习知识。
教师在平台推送《港珠澳大桥》电影视频，让学生观看并发表感想，同时思考港珠澳大桥为什么是曲线而不是直线。
通过观看电影《港珠澳大桥》，让学生思考港珠澳大桥涉及到的力学问题，了解港珠澳大桥在建设中遇到的困难和解决途径，激发学生对力学知识的好奇，培养学生的爱国情感。
逐步养成学生自主学习的能力，提高学生主观学习的能动性。
（二）课中提升
教学环节
教学内容
课程思政融入点
课前任务回顾
（约10）
点评课前作业，选取有关《港珠澳大桥》的优秀感想进行展示，引起学生共鸣。
树立学生的民族自信心和民族自豪感，培养甘于奉献、勇于创新、敢于突破的精神。
计算简图与实验模型
（约30）
1.结构的简化
（1）将空间杆系结构简化为平面杆系结构；
（2）用杆件的轴线代替杆件；
（3）用符号表示杆件之间理想化的结点（杆件结构中，杆件之间的连接区称为结点）；
按杆件的位移、受力特点，经常将实际的结点简化为理想化的结点。理想化的结点分为3类。
①一类铰结点：被连接的杆件在连接处可以相对转动，但不能相对移动，铰用小圆圈作为符号，装配式钢筋混凝土门式刚架的顶铰就是铰结点。
②第二类刚结点：被连接杆件在连接处既不能相对移动，又不能相对转动。刚结点用深色小块作为符号，也可用线段相接的形状表示。
③第三类组合结点：钢筋混凝土屋架的上弦结点规定简化为刚结点与铰结点的组合，称这种结点为组合结点。
（4）用符号表示理想化的支座（结构与基础或其它支承物的连接区称为支座）。
按照被连接杆件的位移、受力特点，平面杆件结构的实际支座被简化为三种理想化的支座：
①固定铰支座
被支承的部分在该处可以转动，不能移动。常用两根在端部相交的短链杆作为符号。
②可动铰支座
被支承的部分在该处可以转动，可以沿支承面的方位做微小移动，但不能在垂直于支承面的方位移动。常用垂直于支承面的短链杆作为符号。
③固定端支座
被支承的部分在该处被完全固定。
2.荷载的简化
以力的形式直接作用在结构上的，称为直接作用，习惯称为荷载。
荷载按其作用的范围或分析的方法，可以简化为分布荷载和集中荷载。
在杆件结构的计算简图中，杆件用轴线代替，分布荷载则表现为沿着一条线段分布。
3.实验模型
用简化的实物作为模型，替代实际结构进行力学分析测试，这样的模型称为实验模型。
①杆件
采用容易变形的钢锯条、硬纸条做杆件。在实验中观察结构的变形，依据力与变形的一致性，推断杆件内部的受力。
②结点
将几根钢锯条端部的孔对齐，插入螺栓，即形成铰结点。在12㎜厚的小木块的不同侧面上锯出锯缝，插入钢锯条，即形成刚结点。
③支座
将两根塑料短杆的一端用螺栓拼到木条的两个孔上，另一端孔对孔穿螺栓再与锯条端孔相连，形成固定铰支座；在木条上开一个V形槽，限制锯条的端部左右移动和向下移动，容许转动，也可模拟固定铰支座。
④荷载
链条展开，模拟分布荷载；链条集中，模拟集中荷载。周围的许多物品，都可以用来模拟荷载。
通过“结构的简化”这一知识点，引导学生明白越是复杂的事情越是可以用简单的方法去化解，往往会得到意想不到的效果。所以当面对看似很复杂的事情时，我们需要透过现象