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3、拱形的力量
草埔小学 魏月兴
【教材分析】
《拱形的力量》是教科版科学教科书六年级上册第二单元的第三课，学生通过前面两课的学习已初步了解改变材料的厚度和形状会增强抗弯曲能力。在本课中，提出了一种新的形状——拱形。拱形结构是一类很重要的结构，应用广泛。拱形结构有的书又叫推力结构，它的特点是把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力，是所有结构中唯一产生外推力的结构。研究拱形的承重特点更具趣味性和挑战性。教材精心设计了几个体验和实验活动，让学生了解到拱形的结构特点是把受到的压力分解成向下和向外的推力，通过提出问题——尝试——总结经验——改进实验，再尝试——在获得成功的探究过程中找到拱形承受巨大压力的原因，认识拱形受力的特点。
【教学目标】
科学概念
拱形受到压力时，能把向下的力向下和向外传递给相邻的部分。如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。
【教学重点】
弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力，设法保持拱形的形状，使它承受更大的压力。
【教学难点】
拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。
【教学准备】
教师准备：做拱形的纸，课件（教师用），视频，冬瓜皮拱。
学生每小组准备：A4打印纸3张，一毛钱硬币15个。
教学过程：
一、复习、激趣导入
复习上节课内容：改变形状，能提高纸梁的抗弯曲能力。
用手摆出纸形，提问：拱形的纸和平直的纸谁抗弯能力强？（学生根据上节课所学，很容易就说出答案。）
让学生看一些拱桥的图片。问为什么桥要做成拱形，特别是在古代，材料还不是很多，强度也不是很好的年代。其原因在那里？同学们原意和老师一起来解开这个千古之謎吗？
二、拱形承受压测试。
1、实验：做一个纸拱，试试它能承受压力吗？
2、学生分组进行实验
3、要求：测试纸拱能承受多大压力。观察纸拱随着压力的增强，形状有什么变化。
4、 分组表述自己的实验结果。
三、让拱形承受更大的压力。
1、提出问题让学生自主解决：
（1）怎样使纸拱能承受更大的压力。
（2）提示：根据拱形受压变形的现象，寻找克服变形的方法。
（3）学生组实验：要求学生做好分工，并注意哪些量是要求不变的。
2、寻找承受硬币最多的小组，该小组展示汇报。其他小组补充或提出疑问。
3、学生通过集体讨论得出拱形承重的秘密。
四、拓展延伸
动手搭一个瓜皮拱，由学生上台展示。
五、小结
集体总结。
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教科版小学科学六年级上册
简要回顾前两节课内容：
1、横梁的抗弯曲能力与什么有关？
（横梁的抗弯曲能力与梁的宽度和厚度有关）
2、在做两个实验后，我们发现：
纸的宽度增加，抗弯曲能力（也会增加），
纸的厚度增加，抗弯曲能力（大大增加）。
3、把薄形材料弯折成各种形状，实际上是减
少了材料的宽度，而增加了材料的厚度。减少
材料宽度虽然降低了一些抗能力，但增加厚度
，就大大增强了材料的抗弯曲能力。
这些建筑在形状上有什么共同之处呢？
挑战：
谁的纸拱承受压力最大？
第二单元 第三课 拱形的力量
教科版科学课六年级上册
解释西瓜皮拱为什么不挎呢？
因为西瓜皮拱把受到的力向下
向外传递给相邻的部分，拱形各部
分相互挤压，结合得更紧密。所以
西瓜皮拱不会挎。
观察
观察思考：
1、把拱足固定，纸拱能承载多大的重量。
2、纸拱随着承重力的增加，形状有什么变化？
我们看看截取的几个图片，比较一下。
