建高塔
教学目标
科学概念：
知道上小下大、上轻下重的物体稳定性好。
过程与方法：
1. 用简单材料独立地探究物体不容易倒的秘密。
2. 应用知识和经验制作不容易倒的“高塔”。
3. 把探究的结果与最初的假设相比较。
情感、态度、价值观：
体验合作与交流，尊重自己和他人的制作成果。
教学准备
小组准备：几个大小不同的塑料瓶、沙、吸管、胶带、水。
教学过程
一、导入新课
出示关于塔的图片资料，让学生感受到塔的神奇与生活中的具大作用。
提出问题：这样高大的塔要承受哪些方面力的作用呢？
观察这些铁塔，它们在形状和结构上有什么相同的地方？
二、物体不容易倾倒的秘密。
1.猜想是哪些结构特点使铁塔高耸入云又不容易倾倒？把我们的猜想写下来。
2.实验证明
利用塑料瓶怎样放最容易倾倒？
塑料瓶怎样放最不容易倾倒？
怎样做，使塑料瓶最不容易倾倒？
3.学生分组解决问题。
4.要想使物体不容易倾倒，可以用些什么方法？
三、制作不容易倒的高塔
1.利用老师要求准备的材料做一个塔，并尽量使它不容易倾倒。
比一比谁做的塔又高又稳定。
2.分组操作
测量高度，哪组的塔最高？
并测试哪组的塔最不容易倒。
如果这是一座真正的高塔，它的抗风能力与框架结构的高塔有什么不同？
四、铁塔形状和结构的再思考。
塔为什么不容易倒？看看我们先前的猜想，哪些得到了证实？哪些需要修正补充？
【板书设计】
塔不易倒的秘密
底部越大越不易倒
底部越重越不易倒
空体比实体抗风能力更强
地基陷于地下越多越不易倒
教后反思
请一部分到沙坑实地进行实验，一部分在沙盘中实验，比赛谁的发现更多会容易激发学生的探究欲。
巴黎埃菲尔铁塔
埃菲尔铁塔简介
建设地点：法国巴黎战神广场
开工时间：1887年1月27日
竣工时间：1889年3月31日
占地面积：1万平方米
建筑高度： 320.7米
建筑质量：约为9000吨
建筑层数：4层
结构形式：钢架镂空结构
建筑造价：745万7千法郎
投资单位：法国政府
设 计 人：居斯塔夫·埃菲尔
观察
石油钻井井架
上海电视塔（东方明珠）
迪拜塔
观察这些铁塔，它们都是什么结构？
它们都是框架结构的铁塔：这些框架铁塔都建造的很高，不但框架结实不变形，还能保持在各种情况下都稳定不倒。
观察这些铁塔，从形状和结构看，是哪些特点使它们不容易倒？
这些高大的铁塔会受到哪些力的作用？（猜想）
本身重量、其它重压、侧面风力
怎样使它们
不容易倒？
塑料瓶怎样放最容易到？
塑料瓶怎样放不容易倒？
怎样做，塑料瓶最不容易倒？
用一个简单的实验来研究三个问题
空瓶子
瓶口向下
最容易倒
瓶口向上不容易倒。
瓶里装东西
最不容易倒。
？
瓶口向下
最容易倒
瓶口向上不容易倒。
瓶里装东西
最不容易倒。
？
下面小上面大
下面大上面小
下面重上面轻
要使物体不容易倒，
我们可以用些什么方法？
上面做得小一些
下面做的大一些
上面做得轻一些
下面做的重一些
研究物体不容易倾倒的秘密
1 2 3 4
塑料瓶的放置方式 1个瓶子里面放了铁块 瓶子的上部边缘放铁块 瓶子的中部边缘放铁块 瓶子的下部边缘放铁块
稳定性表现
我的发现 1号瓶稳定性最好；2号瓶稳定性最差，4号瓶排第2；3号瓶排第3.原因是1号瓶的重物重量集中，而且在瓶子的底部；2号瓶子的重物重量分散，且高度不够，体现不出上小下大、上轻下重的特点
建造不容易倒的“高塔”
用图片上的这些材料造一个高塔
中号
大号
小号
橡筋
吸管
看看这些材料有什么特点？
要想使我们建造的高塔不容易倒，
可以采用哪些方法？
画一张“高塔”的设计草图
看看这些材料有什么特点？
要想使我们建造的高塔不容易倒，
可以采用哪些方法？
画一张“高塔”的设计草图
有大中小三种瓶子，橡筋可以捆扎吸管
看看这些材料有什么特点？
要想使我们建造的高塔不容易倒，
可以采用哪些方法？
画一张“高塔”的设计草图
有大中小三种瓶子，橡筋可以捆扎吸管
大瓶在下、小瓶在上，用吸管、橡筋给塑料瓶做一个大些的塔基，在大瓶中装一些沙子。
制作不容易倒的“高塔”
利用以下材料做一个又高又稳的“高塔” 我们的设计草图
草图——在草图上标出塔的各部分名称及功能
我们采取了哪些办法使“高塔”不容易倒？
怎样检验塔的稳定性？ 1
2
3
4
制作不容易倒的“高塔”
利用以下材料做一个又高又稳的“高塔” 我们的设计草图
草图——在草图上标出塔的各部分名称及功能
我们采取了哪些办法使“高塔”不容易倒？
怎样检验塔的稳定性？ 1做一个大一些的基座
2大瓶子放在最下面使塔下面大
3小瓶子放在最上面使它上面小
4在大瓶子里装些黄沙使下面增加重量
5在塔的侧面扇风，检验塔的抗风能力。
为什么要采用这些方法来制作高塔？
这些材料制造了“高塔”的哪些部分？
为什么要采用这些方法来制作高塔？
这些材料制造了“高塔”的那些部分？
塔底（加水）
大而重
塔尖
小而轻
塔基
增加下部
的重量
捆扎吸管
使塔基固定
铁塔不容易倒的再思考
根据前面的研究，利用我们学到的高塔不倒的原理以及制造高塔的体验，总结出框架铁塔的特点，是哪些特点使高大的铁塔稳固不倒？
框架结构铁塔的特点
说一说哪些
特点使框架铁
塔不容易倒？
框架结构铁塔的特点
说一说哪些
特点使框架铁
塔不容易倒？
塔的底部大，而且还有个坚固的基座；塔的上面小、下面大；上面轻、下面重；重量主要集中在底座。塔是框架结构，风可以穿过塔身，
空气阻力小，抗风强。
铁塔框架上有许多三角形，增加了塔的稳定性。
框架铁塔不容易倒的结构特点
1、上小下大，上轻下重。
2、抗风能力强，空气阻力小。
高塔
1.风阻力小的不容易倒。（ ）
2.一个物体只要上小下大就不容易倒。（ ）
3.上轻下重的物体肯定不容易倒。（ ）
4.塑料瓶瓶口向下最容易倒。（ ）
5.框架结构铁塔的抗风能力比较强。（ ）
6.建造高大的铁塔，关键要做到稳定不倒。（ ）
√
√
√
√
×
×
课堂
检测
一.判断题（对的打√，错的打×）
1底部（ ）的物体，不容易倒。
a、越大越轻 b、越小越轻 c、越大越重
2容易倒塌的结构是（ ）。
a、上重下轻 b、上轻下重 c、上小下大
3（ ）的物体最容易倒。
a、上小下大 b、上大下小 c、上下一样重
4（ ）的物体放的稳。
a、上小下大 b、上重下轻 c、上下一样重
5（ ）的物体最不容易倒。
a、上小、轻，下大重 b、上大、轻，下小重
c、上大、轻，下小重
二、选择题
c
a
b
a
a
框架铁塔不容易倒的结构特点
1、上小下大，上轻下重。
2、抗风能力强，空气阻力小。
简答题
请解释球形物体承受压力时的特点。
建高塔
答：A、球形可以看成是拱形的组合，B、它具有拱形承受压力大的优点，C、又没有了拱受压时向外推的力，D、圆形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来,所以球形比任何形状都更坚固
1、底部（ ）的物体，不容易倒。
A、越大越轻 B、越大越重 C、越小越轻
2、容易倒塌的结构是（ ）。
A 、上小下大 B、上轻下重 C 、上重下轻
3、（ ）的物体最容易倒。
A、上小下大 B、上下一样重 C、上大下小
4、（ ）的物体放的稳。
A、上小下大 B、上下一样重 C、上重下轻
5、（ ）的物体最不容易倒。
A、上小、轻，下大重 B、上大、轻，下小重 C、上大、轻，下小重
B
C
C
A
A
建高塔
简答题
请解释铁塔稳固的原因。
找拱形
答：下面比较大，上面比较小；下面重，上面轻；采用了大量的三角形框架结构，既牢固，抗风能力又好。
