2.5做框架 教案

《做框架》教学设计

知识与技能：帮助学生认识生活中常见的框架结构，了解框架结构的特点，初步掌握利用三角形结构加固四边形立体框架的方法。
过程与方法：利用三角形稳定性的原理，指导学生设计、制作一个可以支撑重物的框架结构，培养学生的探究能力。
情感、态度：价值观：体验动脑、动手合作做框架的必要，获得成功的喜悦。体会小组合作学习的乐趣与优势，进一步增强学生的合作意识。
教学重点：认识三角形的稳定性在框架结构中的作用。
教学难点：利用三角形的稳定性，设计制作一个可以支撑重物的立体框架。
教学准备:课件、演示教具，三角形、长方形、正方体框架各一个，为每小组准备长短不一的筷子，长度相同的小棒若干和一个正方体框架。
教学过程：
一、引入
1、今天老师给大家带来一些建筑物的图片，请同学们仔细观察，它们在结构上有什么共同特点。（鸟巢结构、过街通道、铁塔等）
生回答（空心的、不密封、中间可透风、像骨架一样）
2、像这种骨架式的构造在建筑学上叫框架结构。这些框架结构建筑有什么特点？特点：支撑起物体，起到柱子、横梁的作用，花费材料少。
这节课，我们就一起来做框架，研究框架结构。师板书课题
二、做三角形和长方形最简单最基本的框架
1、我们从最简单的框架做起！它们分别是三角形和长方形框架。
2、材料有小棒与橡皮筋。
做框架时有两点需要大家注意：
a、长方形对边同上或同下，b、橡皮筋缠绕方法
我们一起来学习下。视频示范
3、在做好三角形和长方形框架后，把手放在框架的顶端，用手推一推、按一按，观察它们受到力的作用时有什么不同？
提问：在受力比较的时候，需要注意什么？
4、每个小组合作做一个三角形和一个长方形，再观察它们受到相同力的作用时有什么不一样？
5、汇报：大家已经把三角形和长方形框架做完了，它们在受到相同力的作用时有什么不同？
6、 为什么三角形不易变形，比较稳固，而长方形框架易变形，你认为有什么科学道理？
师演示并解说。
7、那容易变形的四边形框架你们能想办法加固吗？（加斜杆的方法）斜杆怎样加呢？请小组讨论。再按照设计的方法检验检验这方法行不行。
8、汇报：已经把长方体框架加固成功的小组举手，我们来展示展示：你们是怎样加的？效果怎样？
看来，两种加斜杆的方法都能使容易变形的长方形变坚固了，那斜杆起了怎样的作用？
9、用框架演示说明斜杆“推和拉”的作用。
10、让我们再观察一下，加了斜杆后的长方形在结构上有什么变化？
（小结：加入斜杆，长方形框架变成了2个三角形，利用三角形的稳定性可以加固框架结构。
11、这是墙上安装的两个不同的三脚架，下面都挂着重物。说说斜杆起到的作用是“推”还是“拉”？
12、现在，我们再回过头来观察一下这些大型框架结构的的“小格子”一般是什么形状的？能解释这是为什么吗？
（三角形，三角形具有稳定性；三角形越多，框架就越稳定。）
三、加固正方体框架
1、加油向未来，科学一起嗨！让我们来挑战难度高点的框架！
这是一个正方体的框架。横杆几根，竖杆几根。
2、这个正方体框架的承重能力有多大呢？承重能力大小怎样能知道？（在上面加书）加书的时候需要注意什么？（放中间，轻轻放下去）那这个框架的承重能力有多的呢？我们来测试测试。
3、看来这个正方体框架的承重能力不怎么样？
（1）你们有办法加固这个正方形框架吗？（加斜杆）
（2）小组讨论：可以在什么位置加斜杆呢？加几根斜杆？
（3）如果正方体承载的是向下的压力，
哪些地方可以不加斜杆？
（4）我们每组就用4根斜杆加固这个正方形框架，加固后的框架承重能力又是多少？
（5）接下来，请小组合作，加固一个正方形框架，完成后组长到讲台测试它的承重能力。
4、加杆后这个正方体框架有什么变化？（牢固，承受力加大）
斜杆形成了什么样的力阻止框架倾斜、垮塌
5、 观察哪些地方使用了框架结构，使用这些框架结构有什么好处？(牢固节约材料
四、小结　　
1、通过这节课的学习，你们一定有很多收获，谁能说说你的收获？　
2、欣赏国家体育场，感受框架结构的雄伟气魄。
板书设计：
做框架
利用三角形框架可以加固框架结构
教学反思
本课教学目标得到较全面落实：
第一，依探究的教学方式设计教学环节。在揭题环节，通过让学生看一些框架结构的塔或架子投影图片，找出这些框架结构的塔或架子的共同点：都是用木头或钢铁构建而成，都比较高大、牢固，从而为探究框架结构的塔或架子为什么这么牢固打下伏笔。同时，在揭题阶段，通过较形象的比喻较自然引出了什么叫框架结构的概念。
让我们来做简单框架。在探究简单框架结构中，通过做——压——究——固顺序将探究逐步深入。在运用三角形框架具有稳定性知识基础上，让学生去固定四边形框架，学生出现了不同的加固方法：有将四边形变成两个三角形的，有将四边形变成“日”字形和“田”字形的，教师让学生猜测基础上，教师进行实物验证，从而得出用三角形框架可以加固框架结构结论。然后让学生观察塔和架子为什么高大而坚固的原因。最后运用这一知识加固正方体框架，整个过程层层递进，步步深入，学生理解了 “三角形框架具有稳定性，利用三角形框架可以加固框架结构”概念目标，达到了“设计、制作一个可以支撑重物的框架结构”过程目标，体验到动脑、动手合作做框架的必要。
第二，运用课件、教具较好地解决了教学的重难点。本课的重难点是探讨斜杆作用，以往学生往往难以理解，这次运用课件与教具相结合形象直观地了解了斜杆的各自作用。学生轻松的理解了斜杆推与拉的作用。
第三，学生在合作中快乐的学习
三次的探究活动，让学生体验了动手实践、合作学习的乐趣。学生在加固正方体框架的比赛中体验框架结构所承受的“巨大压力”，同时体会小组合作的乐趣与优势，进一步增强了同学之间的合作意识。当学生们齐心合力完成这个设计，一边惊呼摞起书之多、一边不断小心翼翼地往框架上放书的时候，他们的心里一定充满了对科学世界的向往和继续探索科学奥秘的愿望。
不足之处：
做正方体框架费时较多，因此，要在一节40分钟内完成，学生需要较熟练的制作框架技能，否则，一节课难以完成任务。如果平时，我觉得教师可以先教会组长，再让组长教会小组同学。由于担心学生做框架时间不够，教师事先准备了正方体框架让学生加固。