小学科学教案：抵抗弯曲.docx

2.1抵抗弯曲【教学目标】科学概念：房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。增加梁 的宽度和厚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，分析数据并得出合理结论。用简 单实验说明横截面为长方形的衡量为什么都是立着放的。情感、态度、价值观：能够大胆假设又能在实验中小心求证。【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】对科学实验变量的识别与控制；运用曲线图分析数据并得出结论。【教学准备】垫片50个、旧磁带盒两个、多倍宽的名片纸（长为19. 5cm宽度分别为3、6、 9、12cm各一张）与多倍厚的纸（2、3、4倍）各一张、米尺二根、PPT,实验记 录表二张。【教学过程】一、激趣引入1.人类的智慧是非常伟大的，能够以小小的身躯建造出高楼大厦，接下来， 我们来欣赏几个雄伟的建筑，同时思考：它们的重量是靠什么结构支撑的？柱和梁2 .哪个是横梁？哪个是柱子？3 .我们把平放的材料叫做横梁，把立放的材料叫做柱子。你能找找这些建筑 中的横梁和柱子吗？（观看PPT）4 （1）大家非常细心，其实桥上还有这标志（出示桥梁限重标志），这是什 么意思？一一超过10T的车不能过桥（2）如果承载的重量过重，建筑会怎么样？弯曲、折断5 （1）请你再仔细观察下，横梁和柱子哪个更容易受损、弯曲？横梁(2)横梁为什么会断裂弯曲呢？横梁的承重能力有限6.这节课，我们就来研究如何增强横梁抵抗弯曲的能力，建造更牢固的建筑。 (板书课题)二、分析哪些因素影响横梁抗弯曲的能力1.要研究这个问题，我们先要知道横梁的抵抗弯曲能力和什么有关，你能 根据生活经验猜想一下吗？横梁的宽度、横梁的厚度、横梁的材料、柱子距离2 .以上仅仅是我们的猜想，能不能做为科学上的结论？一一不能。3 (1)恩，能直接将教室里的横梁拿下来做实验吗？我们课堂里有什么合适 材料来代替横梁呢？桌上的纸片模拟横梁，字典作为柱子将横梁架起来(2)重物用垫圈表示，什么现象说明横梁弯曲了呢？纸片弯曲(3)垫圈放的时候要注意什么？ 尽量放中间，不要分散(4)什么时候是横梁弯曲的极限呢？ 纸张碰到桌面(5)也就是说横梁承重力是指承受几个垫圈的重量。如果放5个垫圈没碰 到底，放6个碰到了，记录5个还是6个？ 5个。三、研究横梁的宽度与抵抗弯曲能力1 .现在我们要来进行纸梁的宽度与抗弯曲能力的比照测试实验，请思考： 做这个实验时改变的条件是什么？怎么改变？哪些条件又是不变的？不变条件：纸横梁的长度、厚度相同；不能对纸片进行折叠、弯曲等处理；纸横梁两端垫起的高度要相同；纸横梁架空的长度要一样，纸两端伸出的要一样；建议10CM左右垫圈大小重量相同，都要轻轻的放，都放在中间位置。改变条件：纸的宽度（1倍宽、2倍宽、4倍宽），为便于比拟，成倍增长2 .这是实验记录表，每次实验前我们要做什么？大家可以先进行预测，再进 行实验。预测。3 （1）从实验数据中可以发现什么？横梁宽度增加，纸梁的抗弯曲能力也会增加。（2）当横梁的宽度增加时，横梁的抗弯曲能力是成倍增加的吗？三、研究横梁的厚度与抵抗弯曲能力1 .那么，纸横梁的厚度会不会影响抵抗弯曲的能力呢？我们可以怎样研究？ 要保持哪个条件变化？如何变化更加明显？哪些条件不变？不变条件：纸横梁的长度、宽度相同；不能对纸片进行折叠、弯曲等处理；纸横梁两端垫起的高度要相同；纸横梁架空的长度要一样，纸两端伸出的要一样；垫圈大小重量相同，都要轻轻的放，都放在中间位置。改变条件：纸的厚度（1倍厚、2倍厚、4倍厚）2 （1）我们以这个小组为例，3厘米宽的一层纸的抗弯曲能力是多少？（2） 2倍厚（2层纸）的纸横梁的抵抗弯曲的能力会怎么样？能预测一下可 以放几个垫圈？（3）在2倍厚的基础上再增加一倍，也就是4倍厚（4层纸），预测能放儿 个垫圈？（4）那么，同学们的意思是：纸的厚度成倍地增加，抵抗弯曲的能力也成 倍地增加？3 .我们的预测是否正确，可以通过实验来验证。生实验。4 (1)你在实验中发现了什么？厚度增加，纸梁的抗弯曲能力大大增加。(2)抗弯曲能力是成倍增加的吗？四、整理应用1 .请同学们比拟两张表格，发现了什么？我们在两次实验中分别得到了两组不同的数据，表格1和表格2中1倍 宽和1倍厚的抵抗弯曲的能力基本一样，但是2倍宽与2倍厚，4倍宽与4倍厚 的抵抗弯曲的能力那么不相同，尤其是4倍宽4倍厚的数据相差很多，但是，4倍 宽与4倍厚的纸横梁的材料的总量是怎样的呢？样的。2 .展开实验材料，你发现了什么？对你有什么启发？同样多的材料，增加厚度比增加宽度抵抗弯曲的能力更强。3 . (1)出示一根直尺，假如这是一根在桥梁或房屋建筑中的横梁，我可以 有几种放法？一一平放和立放(2)你觉得哪种放法增强抵抗弯曲的能力更强？为什么？五、小结1.通过本节课的学习，你有什么收获？【板书设计】抵抗弯曲纸梁抵抗弯曲能力柱子宽度增加增大横梁厚度增加大大增加【教学反思】