《拱形力量》课程教学设计--贾迎春

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1、教科版《科学》六年级上册第二单元第3课《拱形的力量》教学设计执教者：博兴县第一小学贾迎春教材分析《拱形的力量》是教科版科学教科书六年级上册第二单元的第三课，学生通过前面两课的学习己初步了解改变材料的厚度和形状会增强抗弯曲能力。在木课中，提出了一种新的形状一一拱形。拱形结构是一类很重要的结构，应用广泛。拱形结构有的书又叫推力结构，它的特点是把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力，是所有结构中唯一产生外推力的结构。研究拱形的承重特点更具趣味性和挑战性。教材精心设计了几个体验和实验活动，让学生了解到拱形的结构特点是把受到的压力分

2、解成向下和向外的推力，通过提出问题一一尝试一一总结经验一一改进实验，再尝试一一在获得成功的探究过程中找到拱形承受巨大压力的原因，认识拱形受力的特点。学情分析通过本单元前两课的学习，学生对增加材料厚度和改变材料的形状可以增加物体抗弯曲能力的探究已产生了非常浓厚的兴趣，在这氛围下相信进一步探究拱形，学生们的热情会更加高涨。教学目标科学概念：拱形可以向下和向外传递承受的压力，所以能够承受很大的压力。过程与方法：根据观察到的拱形产牛的形变来推想它受力的状况。情感、态度、价值观认识到边做实验边思考，对不断深入探究的重要性。重点和难点重

3、点弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力，设法保持拱形的形状，使它承受更大的压力。难点拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。教学准备教师准备：相关的图片资料，做拱形的纸若干，课件（教师用）。铁垫圈若干、磁码若干，搭拱瓜皮每组一块,学生用尺每组一把。学牛准备：每牛带四五木书用于抵住拱足。教学过程一、谈话引入，激发兴d通过前两课的学习我们已经知道改变材料的宽度、厚度、形状都可以改变材料的抗弯曲能力，这节课我们继续来研究如何让一张纸承载更大重量。看老师手中的这张纸。这样放，纸塌下去了，而把它做成这种形状，纸就不会坍塌了，我国古

4、代城门也是采用设计的。这种形状称为“拱形”。为什么柔软无力的纸，做成拱形就变“坚硬”了？为什么古代城门做成了拱形？这节课我们就一起到拱形的力量中去寻找答案。（板书：拱形的力量）设计意图：使学生认识到“拱形”是“改变形状”的另一个视角。通过欣赏拱形建筑的图片，让学生感受到中国劳动人民的勤劳智慧，拱形的神奇作用，最后激发起学生的求知欲。二、实验论证①实验一：1、我们先了解一下拱形的构造，拱上面最突出的部分叫做“拱顶”，下面与桌面接触支撑拱的部分叫做“拱足”，两足之间的距离叫“跨度”。接下来，我们就一块儿来做一个纸拱，看看它能承受

5、多大的重量。实验时请注意：1）先制作跨度为15厘米的纸拱，再开始放垫圈，测试纸拱的承重能力。注意：纸拱不能借助其他物体的帮助。2）梨圈放在拱顶，放时要轻轻地一个一个的放，仔细观察纸拱的形状有什么变化。3）纸拱倒塌时，最后一个放上的垫圈不能计算在内。3、分组实验、记录、交流：纸拱最大能承受几个垫圈？纸拱有什么变化？4、小结：纸拱受压时，形状发生了变化，拱顶变低，拱足向两边分开，导致纸拱坍塌。设计意图：通过观察描述活动，学生能清晰地认识纸拱的受力轨迹，从而建构第一层次的“拱形”概念一一拱形是向下和向外传递承受的压力。看到拱足分开

6、自然想到要用什么东西去抵住它。①实验二：1、怎样使纸拱的形状不变呢？为了使我们的实验更科学，我们可以：1）先制作跨度为15厘米的纸拱，拱足两边各放一本书，再开始放垫圈，测试纸拱的承重能力。2）如果纸压坏或有明显折痕，请更换新纸。（到老师这儿领取）3）垫圈要均匀地放在拱顶，放时要轻轻地一个一个的放，并仔细观察随着承重力的增加，纸拱的形状是怎样发生变化的。2、学牛实验，记录，汇报：纸拱能承受几个垫圈？随着承重力的增加，纸拱的形状是怎样发生变化的。3、小结：虽然我们用一木书抵住了拱足，但随着承重力的增加，拱还是发生了变形，导致坍塌

7、。那怎样才能使纸拱不变形，承载更大的重量呢？设计意图：让学生在认真观察现彖后，对出现的问题作出解释，并开动脑筋去思考解决方案，有了方案再去用实验去验证。用事实证明自己的方案是有效的。这样多次训练有助于学牛养成良好的科研习惯。对于纸拱还是会变形。这时就会激发学生思考应从哪些方面来改进自己的方案。在讨论中学生和互启发，有助于后面的探究活动。①实验三：接下来，我们就增加书本来抵住拱足，看纸拱能承载多大的重量。交流：來，说一下我们的测试情况。现在我们能解释拱形承重的秘密了吗？3、对，拱形承载重量时，能把压力向下向外传递给相邻的部分，

8、拱形各部分相互挤压，结合得更加紧密。拱形受压会产生一个向外推的力，抵住这个力,拱就能承载很大的重量。设计意图：木活动除了承载“抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力”概念外，还蕴涵着技术与极限的内容。在汇报交流时，教师首先呼应“挑战任务”，肯定学生探究成果，激发兴趣。采用先总后分策略保障