教科版（2001）科学六年级上册2.2形状与抗弯曲能力 教案

《形状与抗弯曲能力》教学设计
1、教材简析
本课是《形状与结构》单元的第二课时。学生通过第一课的学习已经知道，靠增加厚度和宽度可以增强材料的抗弯曲能力。而增强材料抗弯曲能力的另一种方法是改变材料的形状，这是本课时重点要研究的问题。
教材首先以生活中的钢材为什么要加工成不同形状引入，旨在让学生发现、提出本课的研究内容——材料抗弯曲能力与材料的形状有关系吗？
接着进入形状与抗弯曲能力的重点环节，用同样的纸做成各种形状，测量它们的抗弯曲能力，并与平展的纸比较，认识到改变材料的形状可以改变其抗弯曲能力。更进一步的道理，教科书用资料的形式给出，让学生通过阅读来理解。
最后研究瓦楞纸板的形状结构。瓦楞纸板有三层或五层，中间一层或两层是波浪形的，这几层薄纸板黏合在一起形成一个整体。这种结构使瓦楞纸板的强度大大增加。通过对瓦楞纸板的研究，不但可以加强对前面活动的认识，而且又把知识带到了实际的生活中。
2、设计理念
科学学习是学生主动构建科学概念的过程，它以培养学生科学素养为宗旨，它不仅仅要向学生传授科学知识，更重要的是让学生学会解决问题的方法，促进学生良好科学思维品质和科学精神的形成。基于以上认识，在本课的教学中我让学生从观察中自己提出问题，自己猜想假设，自己设计实验方案，通过实验得出事实数据进行解释分析，最后得出科学结论，经历科学探究的全过程，真正做到了放手让学生自行探究，构建属于自己的知识平台，使学生的探究能力和水平得到提高。课堂上，教师与学生民主、和谐相处，成为学生学习的引路人。
3、教学目标
科学概念：
通过改变物体的形状可以改变物体的抗弯曲能力。
过程与方法：
1、做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验；
2、观察瓦楞纸的结构并对其抗弯曲能力作出分析。
情感态度与价值观：
1、养成根据现象提出问题、实验研究、根据实验结果作出解释的习惯。
2、通过关注实验过程的公平性，养成一丝不苟、尊重事实的科学态度和科学精神。
三、教学重难点
教学重点：
探究纸的形状与抗弯曲能力的关系。知道改变物体的形状结构能增强物体的抗弯曲能力。
教学难点：
实验操作中关注到实验的公平性。
四、教学准备
学生分组实验材料：架纸的木板4块、大小相同的纸3张、钩码1盒、螺母10个、镊子1个、小杯子1个、瓦楞纸1张、记录单1张。
教师演示材料：架纸的木板4块、平面纸1张、钩码5盒、螺母10个、镊子1个、波浪形的纸两张（横折和竖折）、折粘好的“□”形和“○”形纸各两个、瓦楞纸，课件。
5、学习者特征
六年级的学生经历了三年多的科学课学习，已经掌握了科学课学习的方法和实验技巧，他们已经具备了基本的自主学习的水平，能够自己主动设计实验方案和实验方法，另外对数据的分析也具有了一定的水平，但还需要老师进行进一步的指导。
6、教学策略
这节课让学生经历完整的科学探究过程：提出问题作出猜想设计实验实验探究分析数据得出结论解决问题。
上课初先回顾上节课增强纸抗弯曲能力的方法，让学生再想出其他增强纸抗弯曲能力的方法。在确定了本节课要研究的问题后，让学生提出猜想：把纸折成什么形状能增强纸的抗弯曲能力。接下来是设计实验，进行实验探究。实验操作比较简单，教学重点应该放在对实验数据的分析上。引导学生从数据上分析：改变了纸的形状，抗弯曲能力有什么变化？不同形状的纸抗弯曲能力有什么不同？哪几种形状抗弯曲能力较强？为什么？为什么改变形状能增强材料的抗弯曲能力？再用课件展示生活中各种钢材、铝材加工成各种形状的图片，让学生明白这些形状的材料应用在哪里，丰富学生的认识。最后让学生研究瓦楞纸的构造，联系新学的知识，自己分析得出结论。
七、教学过程
一、导入新课
1、在上一节课我们研究了纸的抗弯曲能力，我们发现增强纸的抗弯曲能力可以怎样做？(课件)
2、除了增加纸的厚度，你觉得还有哪些方法也能大大增强纸的抗弯曲能力？
3、纸的形状与它的抗弯曲能力真的有关吗？今天就让我们一起来研究这个问题。（板书：形状与抗弯曲能力）
设计意图：引发学生思考，从而提出本课研究问题。
二、探究形状与抗弯曲能力
1、（出示纸）你觉得把纸折成哪些形状能增强纸的抗弯曲能力？（课件）
2、有了猜想下一步我们该做什么？
3、做这个实验你觉得最关键的是什么？实验每一次要改变什么条件？实验每一次不变的是什么条件？（课件）
4、(出示不同折法的两张波浪形纸)老师用同样的纸折了两种波浪形，你们认为：哪一种适合和这张纸进行比较呢？为什么？如果用这张波浪形的纸和平面纸作对比，不符合实验要求的哪一点？
5、为了每次实验都做到上面的相同条件，老师在纸上作了一些记号（出示纸），你知道上面这些记号有什么作用呢？
设计意图：帮助学生理清对比实验的做法，通过让学生选择哪种波浪形的纸适合和平面纸比较，从而让学生知道对比实验不能同时改变两个条件，这也是学生在做对比实验经常容易出现的问题。
6、（演示实验）下面我们就来先测量平面纸能承受多少个螺母。
7、老师把这张平面纸简单地折两下，让它变成“ㄩ”形，我们来测量它能承受多少个螺母。（演示1个钩码代替10个螺母的方法。）
8、接下来就到你们动手实验了，实验前老师还有几点温馨提示给大家（课件：（1）实验前先预测。（2）一张纸只能折一种形状。（3）螺母用镊子轻轻放在小杯里。（4）每个组选择两种形状来实验。）做完两种形状的先找一个同学把数据上来输进excel表格，有时间剩就再做其它形状。
9、观察数据，你有什么发现？你是怎样分析出来的？
（改变了纸的形状抗弯曲能力有什么变化？不同形状的纸抗弯曲能力有什么不同？哪几种形状抗弯曲能力较强？）板书：改变形状能增强抗弯曲能力
设计意图：用excel表格记录数据更易于学生进行数据分析。引导学生分析数据，从数据中挖掘更多共性的结论，并对结论背后的原因作出解释，知其然也知其所以然。
10、为什么改变了纸的形状之后抗弯曲能力就会增强呢？（课件）
11、现在我们来看看生活中的钢材（课件）为什么要加工成各种各样的形状？
三、瓦楞纸板的研究
1、（出示瓦楞纸）这是我们生活中常见的纸皮，它叫做瓦楞纸。下面我们来观察一下瓦楞纸的内部结构。（课件）
2、根据瓦楞纸的内部结构你能推测一下它能承受多少个螺母呢？
3、现在我们来测量一下它的抗弯曲能力（演示实验），这里每个盒子都放了十个钩码，一个钩码的重量相当于一个螺母的十倍。我们放下去看看，再多放十个钩码，瓦楞纸还没有弯曲，还可以继续放。
4、为什么瓦楞纸板的抗弯曲能力会这么强？（课件）
5、小结：瓦楞纸由三层组成，中间采用波浪形纸大大增强了纸的抗弯曲能力。
设计意图：运用所学的知识解释新的问题，真正掌握所学的知识。
四、总结
1、通过今天这节课的学习，我们进一步知道了增强材料的抗弯曲能力可以怎样做？
2、改变纸的形状与改变纸的厚度有什么联系？
3、课后请大家继续关注生活中改变形状增强抗弯曲能力的应用。
板书设计：
形状与抗弯曲能力
改变形状能增强抗弯曲能力
学习活动记录表设计：
形状与抗弯曲能力的研究
第（
）小组
形状（用图表示）
预测抗弯曲能力（用螺母数表示）
实测抗弯曲能力（用螺母数表示）
分析数据，我们发现了：
1