《抵抗弯曲》教学设计

admin

《抵抗弯曲》教学设计
一．教材分析
《抵抗弯曲》是小学科学教科版六年级上册《形状与结构》单元的第一课。本单元是从不同形状结构的物体与它能承受力大小的视角，引领学生探究常见的形状和结构的。作为本单元的起始课，《抵抗弯曲》的学习在知识和探究技能方面为本单元的后续研究奠定了基础。
本课探究活动主要分为三个部分：第一部分：纸的宽度与抗弯曲能力大小的探究活动。通过在不同宽度的纸上放垫圈，比较不同宽度的纸抗弯曲的能力。然后收集数据，并通过分析整理数据，使学生认识到纸的宽度增加，抗弯曲的能力也会提高。第二部分：纸的厚度与抗弯曲能力大小的探究活动。通过在不同厚度的纸上放垫圈，比较不同厚度的纸抗弯曲的能力。然后收集数据，并分析整理数据，使学生认识到纸的厚度增加，抗弯曲的能力会显著提高。第三部分：研讨长方形截面的横梁平放好还是立放好。这个活动是对第一个活动结论的应用。通过观察，学生会发现承重的横梁都是立着放的，接着让学生解释横梁立着安放的现象，最后要求他们用实验来证明自己的理由。
二．教学目标
1．科学概念
（1）房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。
（2）增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。
2．过程与方法
（1）识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出结论。
（2）用简单实验说明横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放。
3．情感态度价值观
 能够大胆假设又能在实验中小心验证。
三．教学重难点：
教学重点：纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系的研究；
教学难点：对科学实验的变量识别与控制
四．教学准备：
教师：计算机辅助课件，,尺等；每组学生：一号材料（垫圈一盒，长度、厚度相同、宽度不同的纸条），二号材料（长度、宽度相同、厚度不同的纸条），实验记录表，直尺等。
五．教学过程:
（一）认识柱子和横梁
1．播放课件：
同学们，老师从永顺到芙蓉镇经过许多大桥，请同学们欣赏下面桥梁（一些桥梁图片），他们在形状和结构上有什么相似之处？（学生从中发现大桥是由桥墩来支撑桥面，引出横梁和柱子）
2．引导学生认识柱子和横梁。
    让学生在教师里找找是否也存在，并让学生认识教室里的横梁和柱子，教师点拨。得出：直立的材料称为柱子，横放的材料称为横梁。
3．比较横梁和柱子谁最容易弯曲？
（1）如果这两个建筑结构除了问题，断了或者弯了，会有说明样的后果？（生答：断、坍塌等）
（2）所以在建筑学上竹子和横梁的抵抗弯曲的能力就是一个重要的课题了，今天我们就来研究如何增强桥的抗弯曲能力。
4．揭题：抵抗弯曲
5．猜测：横梁的抗弯曲能力可能与哪些因素有关？（学生可能会得出桥的长短、桥的材料、桥的宽度以及厚度等）
（1）现在同学们都来发动脑筋，想一想它们的抗弯曲能力都可能与哪些因素有关？（生猜测）
（2）教师引导这节课主要研究宽度、厚度
（导入部分通过让学生欣赏课件，拉近老师与学生的距离，认识横梁和柱子，并通过柱子和横梁的承受压力的情况比较得出横梁容易弯曲，自然引出本课的研究目的。）
（二）纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系
1.纸的宽度与抗弯曲能力的关系
（1）今天要用厚纸来做横梁来搭一座桥，你觉得应该怎么搭？
学生通过自己的思考得出：垫圈放的位置，垫圈放的方法，桥墩的高度，桥梁的长度等。如学生不能完整得出，教师通过错误的演示，让学生发现错误，纠正错误，从而完善设计。
（2）教师演示搭的纸桥梁很容易弯曲，同学们有什么方法可以提高它的抗弯曲能力呢？
（3）学生设计对比实验
师： 为了使实验更科学、更公平，我们应该控制哪些条件不改变（桥墩的高度，桥梁的长度，纸张的厚度，同种材料的纸张，单个垫圈的重量）？怎样控制？改变了哪个条件？（宽度）如何改变？（采用1倍、2倍、4倍的同种纸张，）
（4）预测：同学们一起来首先预测一下2倍宽和4倍宽分别能放几个垫圈？为什么这么想？
 （5）学生实验
（6）小组汇报数据，教师进行数据汇总。
师让小组汇报结果，通过数据让学生总结
 通过刚才实验和数据，你们组发现了什么？（宽度增加，抵抗弯曲能力加强了。）
2.纸的厚度与抗弯曲能力的研究。
（1）学生讨论设计纸的厚度与抗弯曲能力的研究实验
纸桥的厚度增加，抗弯曲能力又会发生什么变化呢？我们又该控制哪些条件不改变？（桥墩的高度，桥梁的长度，纸张的宽度，同种材料的纸张，单个垫圈的重量等）怎样控制？什么条件变了？（厚度）
（在第一个实验的基础上，学生已经掌握了实验的方法，了解了实验中的控制条件和如何去控制，所以第二个实验就放手让学生去进行，提高学生的探究能力）
（2）先来预测一下，2倍厚和4倍厚的纸横梁分别可以放多少个垫圈？并说说你这样猜测的理由？（根据1倍厚的经验进行预测；先做一个预测后一个）
（3）小组领取材料并实验。
（4）学生汇报，教师进行数据汇总。
 师请小组汇报结果数据，同时引导思考数据得到了一个怎样的知识。（增加了厚度，放得垫圈就越多，说明纸厚了抗弯曲力也就强了）
（5）观察数据，得出结论。（厚度增加，抗弯曲能力也增强。）
3.比较数据，得出结论。
师引导学生把宽度和厚度的数据汇总表的数据进行比较，得出增加纸的厚度，能显著增加它的抗弯曲能力。
（三）解释横梁平放好还是立着放好
1．课件出示横梁
现在老师想考验一下大家，看看咱们班谁是最出色的建筑师，这里有一块横梁，你认为平着放好，还是立着放好？为什么？
2．体验活动
（1）师：现在同学们掌握了建筑学上的一个重要知识点，接下来就一起为下面这位同学解决一下关于建筑学上的一个生活难题吧。
（2）师出示PPT（横梁立方还是横放好）？怎么放好呢？小组内快速讨论一下怎样放才好，运用我们本节课学习的知识来解答一下，并讲清楚为什么要这样放？
（3）用尺子来设计一个实验验证一下。
在横放和立放的尺子上挂重物，观察哪一种方法挂的重物多？
（四）课外延伸
   （老师通过出示一张纸，问：“不增加纸的宽度和厚度，你能想出办法增加这张纸的抗弯曲能力吗？”让学生课后做一做。让学生带着新的问题走出课堂，去课外探究，为下一课的学习作好了铺垫。）

附       件：