《找拱形》教学设计
教学目标
科学概念:
圆顶形有和拱形相似的特点,可以承受很大的压力。生活中,生物体构造中都存在着拱形结构。
过程与方法:
能识别生活中的拱形、圆顶形和球形等弧形结构的物体,并通过已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。
情感、态度、价值观:感受科学技术对我们生活的影响。
教学重点
1.认识圆顶形和球形
2.在生活用品、生物体中找拱形
教学难点
1.圆顶形和球形承受力的特点
2.在生物体中找拱形,并理解他们对生物体的作用
教学准备
1、完整的和剖成对半的乒乓球若干个;
2、完整的和剪开的塑料瓶若干个;
3、勺子、贝壳、锅盖、灯泡、鸡蛋等;
教学过程
一、复习引入
师:我们已经学过了拱承载力的特点:它会向下向外传递承受的力,各部分相互挤压,结合紧密,所以能承受很大的力,如果抵住拱足,拱就能承受更大的力了。因此在生活中,许多建筑物都设计成拱形。
二、认识圆顶形
1.感受圆顶形能承受很大的力
师:生活中还有许多圆弧形的物体:锅盖、安全帽,我们把这些物体的形状叫做圆顶形,请同学们看书33页。
师:同学们是不是有了疑问,为什么这些物体要设计成圆顶形?我们来感受圆顶形承受力的特点。每个组发一个圆顶形塑料壳
生:看一看塑料的厚薄、捏一捏皮的软硬、再把它扣在桌面上压一压感受一下。
师:你发现什么?
生:皮薄、软、压下去坚硬,但扣在桌子上压起来很硬。
师:分发材料,小组实验,看3个这样的圆顶形塑料壳扣在桌面能承受多少本书?你发现了什么?
生:进行实验并发现:圆顶形能承受很大的力。
2.圆顶形和拱形的相同点
师:请同学们思考圆顶形和拱形有什么相似之处?能在圆顶形中找到拱形吗?
生:找拱形,得出圆顶形可以看成多个拱形的组合。
师:发挥空间联想,圆顶形还可以看成是由拱形水平旋转180°得到的。(教师手持拱形纸条旋转)
3.圆顶形和拱形的不同
师:圆顶形是拱形的组合,但是圆顶形与拱形又有不同。请同学们思考他们的不同。
生:思考交流并得出:拱形受力会产生外推力,而圆顶形受力时不产生向外推的力。
师:为什么?
生:如果圆顶形受压会产生外推力,刚刚一放书就形变、垮塌了。
师:圆顶形的拱足之间紧紧粘合,就像我们每个同学手拉手围成一个圈,再向外推也推不开了。
4.总结圆顶形的特点:圆顶形是拱形的组合,能承受很大的力,且不产生外推力。
三、认识球形
1.感受球形能承受很大的力
师:生活中还有这样的物体:灯泡、乒乓球等,这些物体的形状叫做球形
师:为什么这些物体要设计成球形?我们来感受球形承受力的特点。
生:用手捏乒乓球感受球形的承受力,往上面放重物等。
师:你有什么感受?
生:球形能承受很大的力
2.球形为什么能承受这么大的力?
师:为什么球形也能承受很大的力呢?先自己想一想,在和小组的同学交流一下。
生:思考,交流,并得出结论。(在认识圆顶形的基础上,学生应该能够进行解释。)
师:总结:球形任何一个地方受力,力都可以向四周均匀散开,所以球形比任何形状都坚固。球形从各个方向上看都是拱形。也可以把球形看成是圆顶形的组合。圆顶形是拱形的组合,球形就是更多拱形的组合。
师:发挥空间联想,球形还可以看成是由拱形垂直旋转360°得到的。(教师手持拱形纸条旋转)
4.总结球形的特征:球形从各个方向看都是拱形。球形比任何形状都坚固。
四、认识生活物品中的拱形
师:生活物品中有很多都设计成了拱形,下面我们就来找一找。并说一说这种形状在物体中所起到的作用。
生:找拱形,并记录,最后汇报交流
(勺子,勺把、勺面上有拱形,作用是增强材料强度、容纳汤水。
笔,笔头、笔杆、笔帽上有拱形,作用是抗弯曲强、坚固、方便拿捏......)
师:我们看课本35页,观察塑料瓶,并完成35也的记录表(写到练习本上)
生:交流所填内容。(教师在旁更正)
师:拱形物品在生活中有很多,在生活中发挥着很大的作用。同学们在以后的生活中要多观察,多思考。体会它的作用。
五、认识生物体中的拱形
师:生活物品中设计成了拱形,我们人体的骨骼结构也神奇的形成了拱形,下面我们来寻找一下身体上的拱形,并说一说它所起的作用。
生:小组活动,看一看自己和小组成员的身体,摸一摸找到拱形,说说身体中拱形的作用。
师生交流人体中的拱形结构
头骨:保护大脑
肋骨:保护内脏
足弓:承受整个人的重量——“扁平足”
眉骨、眼窝:保护眼球
关节:坚固
臀部:承受身体的重量
脚后跟:坚固
……
师:除了人体中有拱形,其他生物体中有吗?我们看书35页,再结合自己的见闻,总结一下。
生:总结
动物:龟壳、海螺、贝壳、螃蟹、鸡蛋——保护身体……
植物:西瓜——坚固、葱管叶子——轻巧、坚实……
六、总结:
小组内总结今天所学内容。
七、作业
在平时生活中也做个有心人,把找到的“拱形”物体记录下来。
板书设计
???? 找拱形
圆顶形? 拱形组合 没有外推力??????????????
? 球形? 全方位拱形
生活中的拱形 :勺子 安全帽 乒乓球 锅盖等
人体中:头骨 肋骨 足弓等
生物体中的拱形 动物:龟壳 贝壳 鸡蛋
植物:西瓜 某些植物的茎