《抵抗弯曲》教学设计教材分析:《抵抗弯曲》是教科版六年级上册《形状与结构》单元的起始课。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。本课由学生常见的房屋和桥梁的共同结构引出本节课研究的内容,引出“宽度、厚度增加,纸的抗弯曲能力会怎样”的问题,由此展开关于形状和结构的研究,为后面探究几种不同的形状对桥梁抗弯曲能力的影响奠定基础。本课探究活动主要分为三部分:第一部分:纸的宽度与抗弯曲能力大小的探究活动,通过在不同宽度纸上放垫圈,比较不同宽度的纸的抗弯曲的能力。然后收集、分析、整理数据,使学生认识到纸的宽度增加,它的抗弯曲能力增加。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、分析整理数据。使学生认识到纸的厚度增加,它的抗弯曲能力会大大增加。第三部分:研讨“长方形截面的横梁平放好还是立放好。”启发学生用前面研究的结果进行解释,并用简单的实验来证明自己的看法。教学目标:科学概念:1、通过观察认识到房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”,梁比柱容易弯曲。2、通过对比实验,认识到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。过程与方法:识别和控制变量,记录数据,分析数据并得出结论。情感态度与价值观:能大胆假设并能在实验中求证。教学重点:学生自主探究,纸的宽度、厚度与抗弯能力的关系的研究。教学难点:不变量和改变量的识别与控制。教学准备:长度、厚度相同,宽度不同的纸条(2、4、8厘米);长度、宽度相同,厚度不同的纸条(1、2、4张);垫圈;桥墩;实验记录表;塑料尺;课件。
教学过程:教学环节教师活动学生活动一、桥梁引入1、课件出示图片2、比较最简单的房屋和桥的结构框架,看看它们在形状与结构上有什么相似的地方。3、提问:柱子、横梁承受的压力怎样呢?4、小结:相对而言,横梁比柱子更容易弯曲折断,因此这节课我们就来研究横梁抵抗弯曲的能力。欣赏古今中外的建筑图片。观察它们在形状与结构上的共同点,都有柱子支撑,都有横梁。柱子承受的压力是要把它压短、压碎,横梁承受的压力要把它压弯、压断。二、横梁的抗弯曲能力与什么有关(一)、纸的宽度与抗弯曲能力1、提问:横梁抗弯曲能力与那些因素有关?2、出示课件:宽度与抗弯曲能力。猜想:增加纸的宽度能增加它的抗弯曲能力吗?需要改变的条件有哪些?哪些条件控制不变?3、出示实验材料:桥墩;长度、厚度相同、宽度不同的纸桥梁;垫圈;记录表等4、提问:怎么做呢?5、展示一倍宽的纸梁演示操作(出示课件:如何进行实验操作。)6、学生分组实验,教师巡视指导(出示课件:宽度与抗弯曲能力分组实验要求。)7、分组讨论,汇报:宽度、厚度、长度、材质、形状、间隔的大小等。学生猜测:宽度越宽,抗弯曲能力越强。改变:宽度。不改变:厚度、材质、间距、弯曲标准、放垫圈的位置等。取出实验材料。学生自由表述,其它学生倾听并对其方案进行补充。小组合作进行实验,并填写记录单;分析数据,总结、汇报实验结论。
记录、讨论、总结汇报(小结:纸的宽度增加,抗弯曲能力也会增加)。(二)、纸的厚度与抗弯曲能力1、出示课件:厚度与抗弯曲能力。猜想:增加纸的厚度能增强它的抗弯曲能力吗?需要改变的条件有哪些?哪些条件控制不变?2、出示实验材料:长度、宽度相同,厚度不同的纸桥梁等、垫圈、记录表等。3、怎么做呢?4、学生分组实验,教师巡视指导(出示课件:厚度与抗弯曲能力分组实验要求)。5、记录、讨论、总结汇报。(小结:纸的厚度增加,抗弯曲能力会大大增加。)学生猜想:厚度越厚,纸梁的抗弯曲能力越好。改变:厚度不改变:宽度、材质、间距、弯曲的标准、放垫圈的位置等。取出实验材料。学生交流、汇报。学生小组合作进行实验,并填写记录单;分析数据,总结、汇报实验结论。三、横梁平着放好还是立着放好1、提问:我们发现横梁的横截面是什么形状的?2、出示塑料尺:演示横梁平放较好还是立放较好?3、解释教室里横梁、凳子等生活用品立着放的道理。回答提问:(略)学生动手操作。学生利用已学的原理解释“立”放的原因。四、课外延伸1、提问:今天的科学探究活动你有什么收获?2、这些方法(手指板书的其它几种方法)是不是也可以显著增强抗弯曲能力?本单元我们会继续探究。学生汇报(略)
板书设计:抵抗弯曲猜测:宽度厚度长度材质形状间隔等宽度增加,抗弯曲能力也会增加。厚度增加,抗弯曲能力会大大增加。纸梁的宽度与抗弯曲能力的测试记录表纸梁的宽度(以最窄的为标准)1倍宽2倍宽4倍宽抗弯曲能力大小预测实测我们的结论横梁的宽度增加,抗弯曲能力。纸梁的厚度与抗弯曲能力的测试记录表
纸梁的厚度(以粘在一起的张数计算)1倍厚2倍厚4倍厚抗弯曲能力的大小预测实测我们的结论横梁的厚度增加,抗弯曲能力。