小学科学教育科学六年级上册形状与结构抵抗弯曲.docx

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1、小学科学抵抗弯曲教学设计教学目标：科学概念1 .房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”。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。过程与方法识别和控制实验中的变量，记录、分析数据并探究得出结论。情感态度价值观蔡续培养学生的科学探究意识，使学生既能够大胆提出假设又能在探究中细 心求证。【教学重难点】探究横梁的宽度和厚度与抗弯曲能力的关系。【教学准备】为小组准备：（1）长度、宽度、厚度、材料不同的纸条若干（2）长度、厚度相同，宽度不同的纸条若干（3）书若干（4）长度、宽度相同，厚度不同的纸条若干（5）硬币若干（6）实验记录单【教学过程】一、科学视野：用“梁”、“柱”搭一

2、座桥.出示两木块，介绍“柱”，再引出“梁”。1 .由学生选择不同材料、宽度、厚度、长度的梁做桥面，搭一座桥。你们的桥能 承重吗？2 .承重时，横梁会有什么变化？（弯曲）.引出课题：抵抗弯曲。（板书课题）3 .科学中，我们一般把抵抗弯曲能力简称为抗弯曲能力。你们的这座桥抗弯曲能 力如何？怎么测试一下？（添加重物）.学生汇报各小组桥梁的抗弯曲能力。二、科学探究：探究影响抗弯曲能力的因素.提出问题：各组桥梁的抗弯曲能力相同吗？根据你们的观察，可能是什么原因 导致的？（长度、宽度、厚度、材料）1 .建立假设：横梁跨度的确定还要考虑具体的地质、环境等因素，就同种材料而 言，横梁能改变的因素是宽度和厚度。

3、谁来说说，当我们增加横梁的宽度（或厚 度）时，抗弯曲能力可能会怎样变化？如何证明你们的假设？2 .小组讨论，制定计划。出示木块、纸条、垫圈图片。认识吗？可以怎么用？观察第二组材料，有什么发现？（摸一摸）能用这些材料证明你们的猜测吗？改变条件：宽度、厚度。改变方法：替换不同编号的纸条。控制变量：对比试验，除改变条件以外的量都不变。3 .确定实验方案。将两木块对立作桥墩，保持一定距离。将纸条平放于两桥墩上作横梁，添加硬币，观察横梁变化。继续添加硬币，直至横梁刚好弯曲至桌面，记录数据。替换不同编号的纸条（只改变宽度或厚度），重复上述操作，边实验、边记录。 整理材料，提交数据。4 .实验中要注意些什么

4、？控制变量：每次只改变一个条件，要控制横梁跨度不变。操作要求：硬币要轻轻地放在纸桥梁的中间位置。计数原则：纸桥梁碰到桌面就算塌陷，导致塌陷的最后一个硬币不能算。5 .进行实验，得出结论：实验所得出的数据说明了什么问题？横梁的抗弯曲能力与宽度和厚度有关：增加宽度能提高抗弯训能力；增加厚度能 大大提高抗弯曲能力。6 .思考：横梁平着放好，还是立着放好？观察横梁的横切面是什么形状的？怎样安放更好？能用材料证明一下自己的理 由吗？（几乎所有的横梁横截面都是长方形的，而且都是立着安放的，也就是横 梁的厚度比宽度大。可用冰棍木片、塑料尺子进行演示证明。）三、科学延伸：工程与技术的涉猎增加厚度可以大大提高横

5、梁的抗弯曲能力，但是这种方法需要增加横梁材料的用 量，会增加成本。这也是通过增加厚度来提高抗弯曲能力的局限性。有什么方法 在不增加横梁材料用量的情况下，能提高材料的抗弯曲能力呢？请同学们在课后 利用相关书籍、网络资源对这一问题进行交流学习。【板书设计】第一课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横梁为什么都是立着安放的。情感、态度、价值观能够大胆假设乂能在实验中小心求证。教学准备为小组准备：长度、宽度相

6、同、厚度不同的纸条（相同的卡纸粘贴而成），长度、厚度 相同、宽度不同的纸条；铁垫圈、竹片或尺子。教师自己准备：有关的建筑图片。教学过程教学过程：一、质疑导入新课在三年级时，我们研究过纸承受拉伸和弯曲的性能。说说纸承受弯曲的性能如何？（学 生自由表述自己的想法和意见）（1）图片导入了解：房子和桥梁都是依靠柱和梁支撑的。这要通过观察、比较最简单 的房子和最简单的桥的结构特点来认识。用板凳来比喻柱和梁，用板凳来比喻房子和桥梁， 学生就容易理解房子和桥梁结构的共同点了，因为它们在结构上都和板凳是类似的。（2）通过对比让学生认识到，柱子承受的压力是要把柱子压短、压碎，这当然是很不 容易的。横梁承受的压力

7、要把横梁压弯、压断，这就比较容易了。所以，研究横梁抗弯曲能 力就很重要了。二、纸的厚度与抗弯曲能力的大小。在同学们的学习生活中用得最多的就是纸，那么你们在学习中特意去留心纸的特性了 吗？今天我们就一起来研究一下纸抗弯曲的能力与什么有关。1 .、教师提出问题：薄的纸连自身重量都不能承受就弯曲了。那厚的纸呢？同学们猜想一下如果加大纸的厚度，纸的抗变曲能力会怎样呢？（小黑板出示）2、通过同学的猜想会提出问题，在这个过程中教加强引导，把学生的注意力集中到： 影响穹曲的因素上3、针对学生的疑问教师指导学生制定实验计划与实施中注意的问题。（1）注意实验应控制哪些量不变。（2）怎样表示纸的抗弯曲能力的大小？

8、4、并根据所得数据制成曲线图进行数据统计和分析。（本课时对学生实验技能的得要培养）5、最后得出结论：增加厚度可以明显地加强其承受重量的能力。三、平放还是立放。我们发现桥梁的横截面一般是什么样子的？观察桥梁是怎样安放的，通过今天的学习， 请同学们说说这样安放的理由。并用实验来证明自己的理由。四、课堂小结提问归纳本节课学习的要点，指名这生回答教师给予更正完善。第二单元知识点1、很多的房屋和桥梁都是依靠直立的材料（柱子）和横放的材料（横梁）支撑住 的。它们受压时，横梁比柱子容易弯曲和断裂，所以，如何增强横梁抗弯曲能力 是建筑上很重要的问题。2、增加横梁的宽度可以增加抗弯曲能力；增加横梁的厚度可以大大

9、熠加抗弯 曲能力。要增加抗弯曲能力，增加厚度比增加宽度更有效。3、改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。4、改变薄板形材料的形状，实际上都是减少了材料的宽度而增加了材料的厚 度。虽然减少材料的宽度降低了一些抗弯曲能力，但增加了厚度，就大大增强了 材料的抗弯曲能力。5、拱形受到压力时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分。拱形受到压力 时会产生一个向夕横的力，能抵住这个力，拱就能承载很大的重量。6、圆顶形可以看成拱形的组合，它具有拱形承载压力大的优点，而且不产生 向外推的力。球形在各个方向上都是拱形，这使得它比任何形状都坚固。7、生物体中的拱形：人的头骨、拱形的肋骨、贝壳、乌龟的壳、鸡蛋、接近圆形的水果。&骨架式的构造叫做框架结构。9、三角形框架具有稳定性，利用三角形框架可以加固框架结构。10、上小下大、上轻下重的物体稳定性好。11.框架结构铁塔的特点：上小下大、上轻下重、空气阻力小。12、桥面在拱下方的拱桥，桥板可以拉住拱足，抵消拱向外的推力。桥面被 水平方向的力拉紧，还增加了桥面的抗弯曲能力。13、钢缆能承受巨大的拉力，人们用它建造钢索桥，大大增加了桥的跨越能 力。