Mokytojo įrankių rinkinys
-
Šio skyriaus tikslas
Šis taikymo skyrius padės mokiniams suprasti, kaip struktūros stabilumas taikomas realiame pasaulyje, analizuojant dangoraižius. Šiame puslapyje pateiktus klausimus galima nagrinėti grupėje, palengvinant klasės diskusiją arba paskiriant mokinius individualiai užrašyti savo idėjas į savo inžinerinių sąsiuvinių. Tai gali būti naudojama kaip apibendrinamasis vertinimas, pvz., namų darbų užduotis arba formuojamasis vertinimas klasėje. Spustelėkite čia (Google Doc/.docx/.pdf) , jei norite gauti atskirą inžinerinio bloknoto rubriką, ir čia (Google Doc/.docx/.pdf) bendradarbiavimo rubrikai. Skyriuje Motyvuoti diskusija pateikiami klausimai, kurie paskatins mokinius susimąstyti, kuo gali būti naudingas struktūros stabilumas.
Jėga ir forma yra svarbūs
Pamatyti pakankamai aukštus pastatus, kad galėtų prasiskverbti pro debesis, kelia baimę. Tobulėjant technologijoms, žmonės stato dangoraižius, kurie yra dar aukštesni nei anksčiau.
Statyti aukštus pastatus reiškia įveikti gravitaciją. Ankstyvieji žmonės tvirtiems pastatams kurti naudojo labai sunkias medžiagas, tokias kaip akmuo. Tačiau akmeniniai pastatai negali būti dangoraižiais, nes konstrukcija negali išlaikyti tiek svorio. Tokie išradimai kaip plienas ir betonas bei jų kartu panaudojimo pastatų pamatuose būdai leidžia pastatams pasiekti dangoraižių aukštį.
Svarbu ir pastato forma. Nuotraukoje matosi, kad pastatai niekada nebūna platesni viršuje nei apačioje. Pastato pagrindas turi išlaikyti svorį ir išlikti subalansuotas. Dėl gamtos reiškinių, tokių kaip vėjas ir žemės drebėjimai, pastatas gali siūbuoti. Pastatai, kurių viršus yra platesnis nei pagrindas, gali apvirsti! Jie turi būti tvirti ir stabilūs, kad ilgai stovėtų vertikaliai.
Motyvuokite diskusiją
-
Dangoraižiai
Dangoraižiai matomi daugumoje didžiųjų miestų ir yra nepaprasti architektūros kūriniai. Paprašykite savo mokinių aptarti, kodėl dangoraižio stabilumas yra svarbus.
Klausimas: Dėl kokių veiksnių dangoraižis gali būti nestabilus?
A: Galimi atsakymai: dangoraižių forma, svoris (medžiagos) ir stiprumas (armatūra).
Klausimas: Apibūdinkite dangoraižių, kuriuos matėte asmeniškai arba iš nuotraukų, formą.
A: Galimi atsakymai: piramidė, stačiakampis ir kvadratas. Mokiniai turėtų pastebėti, kad dangoraižio viršus negali būti platesnis už apačią, nes dėl to jis gali tapti nestabilus (viršus sunkus) ir apvirsti.
Kl.: Ar yra taisyklės, kokio aukščio gali būti dangoraižis?
A: Taisyklės skiriasi priklausomai nuo valstijos ir šalies. Tačiau egzistuoja tam tikros taisyklės, kaip aukštai gali būti dangoraižis, kad jis nedarytų įtakos oro eismui ir skrydžių modeliams. Kitas dalykas, į kurį reikia atsižvelgti, yra tai, kad ypač aukšti dangoraižiai kūrėjams gali būti neverti pinigų.