《抵抗弯曲》教案
科学概念:
1、通过观察认识到房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”,梁比柱容易弯曲。
2、通过学生亲历两个对比实验,使学生认识到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;(1)识别和控制变量,记录数据,分析数据并得出结论。
(2)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。
情感态度价值观目标:
能够大胆假设,能通过实验求证
教学重点:纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系的研究;
教学难点:对科学实验的变量识别与控制
教学准备:长度、厚度相同、宽度不同的纸条;长度、宽度相同,厚度不同的纸;垫圈;记录表;汇总表。
教学过程:
一、看图片,认识柱子和横梁
1、古代的劳动人民在没有钢筋、混凝土的情况下,建造了许许多多至今还保留的完好的建筑物。请同学们打开课本,欣赏26页用木料做成的房子和结构简单的桥梁。你们观察一下,它们有什么共同的地方吗?
2、它们有一个共同的地方,都有横放的材料—横梁和竖放的材料——柱子,梁和柱共同支撑起整个房子和桥梁。
3、大家有没有想过,如果在相同的压力下,横梁和柱子哪个更容易弯曲?
4、在生活中有许多建筑物中,由于横梁受到压力更容易弯曲,所以怎样提高横梁的抗弯曲能力就显得尤为重要。这一节课我们就共同来研究一下怎样提高横梁的抗弯曲能力。(板书课题)
二、猜测横梁的抗弯曲能力与什么因素有关
1、教师演示小实验:将纸横梁架“桥墩”上,提问:猜测纸横梁可以承受几个垫圈?
2、猜测;你认为横梁的抗弯曲能力跟哪些因素影响有关?你为什么这样猜测?你认为有什么关系?
三、探究宽度与横梁抗弯曲能力
同学们刚才说了很多因素,横梁的宽度到底和它的抗弯曲能力有关系吗?怎么来证实我们的猜想是否正确呢?
1、小组讨论:怎么做这个实验?需改变的条件是什么?应控制哪些条件不变?怎样控制这些条件不变?
2、交流应控制的条件:
——厚度、长度一样——用相同材料的纸
——“桥墩”间距离一样。
——“桥墩”高度一样
——重物放的位置一样。——中间
——放重物时方式一样--要轻放。单排叠放
——弯曲的标准要一样。——碰到桌面为止
——放的重物一样(同一标准的垫圈)
3、学生实验;先预测再实测,记录数据、分析数据、写下发现
4、各组汇总实验数据
5、交流发现,分析数据,得出结论;宽度增加,抗弯曲能力增加
四、探究厚度与横梁抗弯曲能力
在刚才这个实验中,我们只改变了——纸的宽度,其他条件统统——不变,用这个方法你能研究其他因素吗?
1、小组讨论:研究厚度与纸抗弯曲能力之间的关系这个实验,需改变的条件是什么?应控制哪些条件不变?
2、交流;这次需改变的条件是什么?(出示不同厚度的纸)其他条件统统不变
3、学生实验,汇总实验数据,
4、交流发现,分析数据,得出结论;厚度增加,抗弯曲能力明显增加
5、比较分析两次的实验数据;你有什么发现?增加纸的厚度比增加纸的宽度更能有效提高横梁的抗弯曲能力。
五、解释应用,横梁平放好,还是立放好
1、请同学们拿出格尺,如果把它当横梁,要提高它的抗弯曲能力,你觉得横放好,还是竖放好?能不能用今天学的知识来解释一下这为什么呢?
2、横截面是长方形的横梁为什么都是立着安放?(厚度比宽度更能提高梁的抗弯曲能力)
六、延伸
在实验中,我们增加了纸的宽度和厚度,增强它的抗弯曲的能力。同时也增加了材料的用量。从节约材料角度出发,你有没有两全其美的办法,既增加材料的抵抗弯曲能力,又不过多地增加材料用量?
板书设计
?????? 抵抗弯曲
增加材料的宽度可以增强抗弯曲能力
增加材料的厚度更能增强抗弯曲能力