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《桥的形状和结构》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）桥梁有多重不同结构，有的桥梁把多种结构合为一体；
（2）桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
2.过程与方法
通过观察、比较不同性质和结构的桥梁，描述和评价其特点和原理。
3.情感态度和价值观
（1）体会科学技术对社会进步的作用；
（2）感受和欣赏桥梁的形状结构之美。
【教学重点】
知道拱桥、钢索桥的特点是什么。
【教学难点】
拱桥、钢索桥产生力的原理是什么。
【教学方法】
实验探究法
【课前准备】
木板、绳子、粗线
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、情境导入
播放歌曲《北京的桥》，歌曲中说明了桥的形状多种多样，多姿多彩。出示苏州宝带桥、高架公路桥、南京长江大桥图片，说明桥能使我们跨越江河、峡谷、道路和其他障碍，是我们生活中常见的建筑。2·1·c·n·j·y
观察这些桥是什么形状和结构的？今天我们就来认识桥的形状和结构。
二、新课学习
通过观察，发现苏州宝带桥是拱形结构的桥梁；高架公路桥是条形结构的桥梁；南京长江大桥是钢铁框架结构的桥梁。首先，让我们来认识一下拱形结构的桥梁。 21*cnjy*com
（一）各式各样的拱桥
出示西藏拉萨铁路大桥、法国加尔德桥、瘦西湖上“二十四桥和长江三峡中的钢筋水泥桥。比较它们的相同点和不同点。21教育名师原创作品
桥的名称 相同点 不同点
西藏拉萨铁路大桥 拱桥 桥面在拱下方的拱桥，使用了钢筋水泥又用了钢框架结构。
加尔德桥 拱桥 拱在桥下方，桥上流着从山上引下来的水，桥又跨过下面的河。
二十四桥 拱桥 拱在桥的下方，下面便于船的通行。
钢筋水泥桥 拱桥 拱在桥的下方，是崇山峻岭中的一座钢筋水泥拱桥。
观察拱形桥，发现：桥面在拱的上方：桥下空间高，便于船的通行。桥面在拱的下方：桥面低，与道路连接容易；桥面拉住拱足，能抵消拱的外推力。21cnjy.com
做一个没有外推力的拱
验证内容 桥面在拱的下方，可以拉住拱足抵消拱的外推力
实验材料 竹子、绳子
实验步骤 试验一下，向下压拱或拉拱圈，它容易变形吗？能承受压力或拉力吗？
图示，有外推力和没有外推力的动画。
可以感受桥面在拱下方的桥的优点：桥板拉住了拱足，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。21教育网
（二）大跨度的钢索桥
钢索桥的家史：
很早很早以前，人们从缠绕在大树间的藤蔓得到启示，用藤蔓做成了吊桥，后来用铁链代替藤蔓建造出了铁索桥。www.21-cn-jy.com
钢索桥有钢缆、桥塔和桥面组成。钢缆是桥承重的主要构件，桥塔是支承钢缆的主要构件。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。www-2-1-cnjy-com
钢索桥主要包括悬索桥和斜拉桥：
悬索桥，又名吊桥，指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。
斜拉桥又称斜拉桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁。【出处：21教育名师】
长江江阴大桥属于悬索桥。跨越长江的江阴大桥，跨度达1385米，一跨过江，吊起桥面的主钢缆，每根由两万多根钢丝组成。钢缆要承受6.4万吨的拉力。【版权所有：21教育】
世界上最大的斜拉桥——苏通长江大桥，主跨度1088米，双塔斜拉桥。该桥主塔高298米通航净高62米（5万吨级集装箱货轮可通过）均为世界第一。21*cnjy*com
通过观察发现：钢缆桥的特点，桥被钢缆吊起，桥的跨度很大。
模拟钢索桥的体验活动
实验名称 建造一座“钢索桥“
实验材料 绳子、木板、椅子
实验步骤 用木板做“桥面”，用绳子做“钢缆”，用椅子背做“桥塔”搭成一个“钢索桥”。在木板上放书包，不同程度地拉紧绳子，感觉力的大小，体会把桥塔修得很高的道理。
探究问题：
两人同时用力拉绳子把“桥”吊起来。我们朝什么方向用力？
让吊“桥”的绳子下垂多一些和把绳子尽量拉平直一些，感觉用力的大小有什么变化？想一想桥塔为什么要修那么高？21·cn·jy·com
动画展示。
桥塔修得高是为了降低钢缆的拉力。
美国旧金山金门大桥用到了框架结构、钢索结构和拱形结构。
小结：决定桥的形状和结构的主要因素是用途、材料和技术，桥梁反映着科学技术的进步状况。
三、拓展延伸
中国是桥的故乡，许多桥梁，往往在桥上或桥头上构建许多附属建筑物。桥上构筑建筑物，起自木桥的防腐和压基作用，后成为桥与建筑的结合物。21世纪教育网版权所有
桥头构筑建筑物，是作为桥梁出入口的标志，并兼有衬托、拱卫和装饰桥梁的作用。
四、课堂小结
桥梁有多种不同结构，有的桥梁把多种结构合为一体，决定桥的形状和结构的主要因素是用途、材料和技术。桥的形状和结构与它的功能是相适应的。2-1-c-n-j-y
五、一课一练
（一）判断题
1.美国旧金山金门大桥用到了框架结构、拱形结构和钢索结构。 （√）
2.桥梁反映着科学技术的进步状况。 （√）
3.钢缆桥的跨度不大。 （×）
（二）选择题
1.长江江阴大桥是（C）结构的桥梁。
A.框架 B.拱形 C.钢索
2.钢索桥的特点是（A ）
A.桥的跨度很大 B.承重能力大 C.减少桥的负担
六、家庭作业
观察研究我们家乡的桥，画出它的结构，写一段介绍它的短文。
【板书设计】
桥的形状和结构
各式各样的拱桥
大跨度的钢索桥
建造一座“钢索桥“
【教学反思】
本课教学将在前几课教学的基础上，综合运用学到的知识，来认识了解与人们生活密切相关的建筑——桥。而了解生活中各种桥的形状和结构以及这些结构的优点，也是为了下一课“造桥”打基础。本课教学时应充分利用图片、视频等媒体资源，使学生尽可能多地了解桥。【来源：21·世纪·教育·网】
教材中的三幅图，分别是石拱桥、高架桥、跨江钢架桥，在分析这三种桥时，要引导学生利用已学过的知识进行分析讲解，如它们分别应用了拱形、增加厚度抵抗弯曲、框架结构等科学原理。但分析这么三个是不够的，要让学生看更多的桥的图片，最好是家乡的桥，学生熟悉，有亲切感，更利于教学活动的开展。通过更多图片的介绍，认识到桥的各种形状和结构，再从多种多样的桥结构中，引申出拱桥和钢索桥两大类。【来源：21cnj*y.co*m】
对于拱桥，受到前情知识的影响，学生较熟悉的是桥面在拱上方的桥，也明白拱桥承重的原理，对于桥面在拱下方的拱桥，学生在生活中虽然也常见，但却无法很好地解释这种桥的受力特点。我们可以借助钢锯条或竹条，两端绑上绳子使之成为拱形，那绳子就是在拱下方的桥面。让学生亲自体验感知一下钢锯条、绳子受到的力，这样学生就比较容易理解这种拱桥的受力特点，再让学生阅读一下书本中对它的介绍，使学生在理解基础上进行阅读，对其受力特点就印象深刻了。
讲解钢索桥时，通过大量图片的介绍，有本地区的，有国内的，还有国外的，看着一座座壮观的跨江、跨海钢索桥，首先使学生在视觉上受到冲击，感受到人类的伟大，同时也认识到钢索桥都有一个或两个高高耸力的桥塔。桥塔什么用？为什么要建那么高？这是学生们自然产生的思考与疑问。对于这个问题，让学生在模拟实验操作中感知一下，印象会很深刻。按照教材中的图示，让学生模拟建造一座“钢缆桥”，随着桥面与桥塔顶端距离的变化（也就是桥塔高度的变化）感受到承载桥面的钢缆所受拉力的大小，会发现桥塔越矮小，钢缆需要承受的拉力就越大，从而很好地理解了为何钢索桥都有高高耸立的桥塔。21·世纪*教育网
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教科版 六年级上册
桥的形状和结构
情境导入
歌曲：北京的桥
情境导入
桥能使我们跨越江河、峡谷、道路和其他障碍，是我们生活中常见的建筑。
这些桥是什么形状和结构的？
苏州宝带桥
高架公路桥
南京长江大桥
新课学习
新课学习
新课学习
新课学习
新课学习
新课学习
拱形结构
条形结构
钢铁框架结构
新课学习
各式各样的拱桥
西藏拉萨铁路大桥
法国加尔德桥
“二十四桥”
长江三峡中的钢筋水泥桥
新课学习
比较它们的相同点和不同点
桥的名称 相同点 不同点
西藏拉萨铁路大桥
加尔德桥
二十四桥
钢筋水泥桥
拱桥
桥面在拱下方的拱桥，使用了钢筋水泥又用了钢框架结构。
拱桥
拱在桥下方，桥上流着从山上引下来的水，桥又跨过下面的河。
拱桥
拱在桥的下方，下面便于船的通行
拱桥
拱在桥的下方，是崇山峻岭中的一座钢筋水泥拱桥。
新课学习
观察拱形桥
新课学习
发现：
桥面在拱的上方：桥下空间高，便于船的通行。
桥面在拱的下方：桥面低，与道路连接容易；桥面拉住拱足，能抵消拱的外推力。
新课学习
做一个没有外推力的拱
验证内容
实验材料
实验步骤
桥面在拱的下方，可以拉住拱足抵消拱的外推力
竹子、绳子
试验一下，向下压拱或拉拱圈，它容易变形吗？能承受压力或拉力吗？
新课学习
有
外
推
力
没
有
外
推
力
可以感受桥面在拱下方的桥的优点：桥板拉住了拱足，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。
新课学习
钢索桥的家史：
很早很早以前，人们从缠绕在大树间的藤蔓得到启示，用藤蔓做成了吊桥，后来用铁链代替藤蔓建造出了铁索桥。
大跨度的钢索桥
新课学习
钢索桥
钢缆
桥塔
桥面
钢缆是桥承重的主要构件，桥塔是支承钢缆的主要构件。
新课学习
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。
新课学习
钢索桥主要包括悬索桥和斜拉桥：
悬索桥，又名吊桥，指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。
斜拉桥又称斜拉桥，是将主梁用许多拉索直接拉在桥塔上的一种桥梁。
新课学习
长江江阴大桥
属于悬索桥。跨越长江的江阴大桥，跨度达1385米，一跨过江，吊起桥面的主钢缆，每根由两万多根钢丝组成。钢缆要承受6.4万吨的拉力。
新课学习
世界上最大的斜拉桥
——苏通长江大桥，主跨度1088米，双塔斜拉桥。该桥主塔高298米通航净高62米（5万吨级集装箱货轮可通过）均为世界第一。
新课学习
通过观察发现：
钢缆桥的特点，桥被钢缆吊起，桥的跨度很大。
新课学习
模拟钢索桥的体验活动
实验名称
实验材料
实验步骤
建造一座“钢索桥”
绳子、木板、椅子
用木板做“桥面”，用绳子做“钢缆”，用椅子背做“桥塔”搭成一个“钢索桥”。在木板上放书包，不同程度地拉紧绳子，感觉力的大小，体会把桥塔修得很高的道理。
新课学习
探究问题：
两人同时用力拉绳子把“桥”吊起来。我们朝什么方向用力？
让吊“桥”的绳子下垂多一些和把绳子尽量拉平直一些，感觉用力的大小有什么变化？想一想桥塔为什么要修那么高？
新课学习
桥塔
钢缆
桥面
桥塔修得很高是为了降低钢缆的拉力
新课学习
美
国
旧
金
山
金
门
大
桥
美国旧金山金门大桥用到了框架结构、钢索结构和拱形结构。
新课学习
小结：
决定桥的形状和结构的主要因素是用途、材料和技术，桥梁反映着科学技术的进步状况。
拓展延伸
拓展延伸
中国是桥的故乡，许多桥梁，往往在桥上或桥头上构建许多附属建筑物。桥上构筑建筑物，起自木桥的防腐和压基作用，后成为桥与建筑的结合物。
拓展延伸
桥头构筑建筑物，是作为桥梁出入口的标志，并兼有衬托、拱卫和装饰桥梁的作用。
课堂小结
桥梁有多种不同结构，有的桥梁把多种结构合为一体，决定桥的形状和结构的主要因素是用途、材料和技术。桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
一课一练
一、判断题
1.美国旧金山金门大桥用到了框架结构、拱形结构和钢索结构。 （ ）
2.桥梁反映着科学技术的进步状况。 （ ）
3.钢缆桥的跨度不大。 （ ）
√
√
╳
一课一练
一课一练
二、选择题
1.长江江阴大桥是（ ）结构的桥梁。
A.框架 B.拱形 C.钢索
2.钢索桥的特点是（ ）
A.桥的跨度很大
B.承重能力大
C.减少桥的负担
C
A
家庭作业
观察研究我们家乡的桥，画出它的结构，写一段介绍它的短文。
板书设计
大跨度的钢索桥
各式各样的拱桥
桥的形状和结构
建造一座“钢索桥”登陆21世纪教育 助您教考全无忧
《桥的形状和结构》练习
一、填空题
1.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（ ）。
2.钢索桥主要由（ ）、（ ）、（ ）组成。（ ）是桥承重的主要构件，（ ）是支承钢缆的主要构件。2·1·c·n·j·y
3.（ ）反映了人类科学技术的进步和发展。
4.桥面在拱下方的拱桥，桥板拉住了（ ），抵消拱向外的（ ），减少了（ ）的负担。桥面也比较低而且（ ），方便通行。【来源：21·世纪·教育·网】
5.桥的形状和结构与（ ）是相适应的。
二、选择题
1.长江上的江阴大桥属于（ ）
A.拱桥
B.梁桥
C.钢索桥
D.木桥
2.下列哪种桥的桥面在拱的下方（ ）
A.西藏拉萨铁路大桥
B.加尔德桥
C.苏州宝带桥
D.西湖“二十四桥”
3.在做拱形的时候，要考虑拱的（ ）
A.外推力
B.承重能力
C.压力
D.重力
4.模拟“做一个没有外推力的拱”，可以直接感受到（ ）
A.桥面在拱上方的桥的优点
B.桥面在拱下方的桥的优点
C.钢索桥的优点
D.框架结构的桥梁的优点
5．下列哪种桥梁不是钢索桥（ ）
A. 美国旧金山金门大桥
B. 杭州湾跨海大桥
C. 南浦大桥
D. 南京长江大桥
三、判断题
1.决定桥的形状和结构的主要因素时用途、材料和技术。 （ ）
2.拱桥的形式是多种多样的。 （ ）
3.桥塔是桥承重的主要构件。 （ ）
4.现代大桥不是一种单纯的结构，而是把多种结构合为一体。 （ ）
5.桥是一种跨越障碍的特殊建筑。 （ ）
四、简答题
1.拱桥有什么优点？
2.钢索桥是有哪几部分组成的？有什么特点？
3.钢索桥和拱桥结构上有什么不同？哪种桥承受压力大？为什么？
《桥的形状和结构》练习答案
一、填空题
1.跨越能力
解析：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。
2.钢缆 桥塔 桥面 钢缆 桥塔
3.桥的形状结构
解析：随着科学技术的发展，桥梁的结构越来越多样了。所以桥的形状结构反映了人类科学技术的进步和发展。
4.拱足 推力 桥墩 平坦
5.它的功能
二、选择题
1.C
解析：长江江阴大桥，跨度达1385米，一跨长江，吊起桥面的主钢缆，每根都由两万都根钢丝组成。所以它是一座钢索桥。21教育网
2.A
解析：西藏拉萨铁路大桥是拱在桥面的上方，而其它三种桥都是拱在桥面的下方。
3.A
解析：在做拱形时，我们要考虑的因素时拱的外推力，它把力传递给相邻的部分。
4.B
5.D
解析：南京长江大桥属于框架结构的桥梁，其它三种桥梁都属于钢索桥。
三、判断题
1.对
2.对
3.错
解析：钢缆时桥承重的主要构件，桥塔是支承钢缆的主要构件。
4.对
5.对
四、简答题
1.拱桥的样式多种多样，桥面在拱下方的拱桥，桥板拉住了拱足，抵消向外的推力，减少了桥墩的负担。桥面在拱上方，桥面也比较平坦，方便船的通行。21世纪教育网版权所有
2.钢缆桥是由钢缆、桥塔、桥面组成。显著特点是从结构上看是吊桥，即桥面被吊起来；从功能上看跨越很大。21cnjy.com
3. 钢缆桥将桥重及其承载力转换成了钢索的拉力，传到吊塔后再变为压力。拱桥的桥重及其承载力变成沿拱面的压应力，传到桥墩后也变为压力。21·cn·jy·com
根据现实经验，承受压力与跨距大小有关。仅从投资角度考虑，不考虑景观，跨距大的适合做钢索桥，小的可以做拱桥。www.21-cn-jy.com
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