2.4.找拱形
1教学目标
( http: / / 1s1k.eduyun.cn / portal / redesign / index / index.jsp t=2&sdResIdCaseId=ff80808155a03d410155a040eb2b000e"
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知识与技能:圆顶形、球形等有和拱形相似的特点,可以承受很大的压力。
过程与方法:在小组合作探究的基础上,用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。发展观察、联想和逻辑推理能力。
情感、态度、价值观:发展乐于动手、善于合作、不怕困难的品质;发展尊重他人、认真倾听、敢于发表意见的品质,感受科学技术对我们生活的影响。
2学情分析
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学生在前几节课中学习到了身边的几种常见的结构,横梁和立柱结构、形状与抗弯曲能力、拱形的力量,发现改变物体的形状结构可以改变其承受力的大小。而第3课《拱形的力量》主要研究了拱形承受力的特点,是本课知识学习的基础,必须将《拱形的力量》一课砸实,本课有许多地方需要用到前面知识学习的方法:比如观察形状的变化,判断受力特点。学生在分析的过程中,应该能够充分用到上节课学到的方法,体现教学的整体性、连续性。
3重点难点
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1、发现并找到生活中的拱形结构。
2、用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。
4教学过程
4.1
第一学时
4.1.1教学设计
( http: / / 1s1k.eduyun.cn / portal / redesign / index / index.jsp t=2&sdResIdCaseId=ff80808155a03d410155a040eb2b000e"
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(一)回忆旧知
师:同学们,上节课我们一起研究了《拱形的力量》,谁还记得拱形结构承载重量时有什么特点吗
生:拱形能够把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力,抵住拱足,就能抵消这个向外推的力,拱形就能承载很大的重量。
(教学意图:旧知的回忆能够帮助学生建立与本节课内容的联系,有很重要的承接作用。)
(二)集体感受、引入新知
师:正是由于拱形具有这样的承重特点,因此很多建筑都采用了拱形结构。我们一起来欣赏咱们天津的建筑。(出示拱形建筑图片)
师:(出示天津音乐厅图片)这是天津音乐厅,仔细观察,它的顶部是什么形状的
生1:拱形
生2:半球形
师:哪是拱形 (学生用手比划寻找拱形)还有拱形吗 还有吗
生:好像有很多拱形。
师:嗯,我们把音乐厅顶部这种形状叫做“圆顶形”。
(教学意图:用身边建筑导入,让学生直接进入问题所设的探究情境。在老师的引导下让学生集体感受、体验新课的问题。)
(三)情境引入、激趣引导
师:生活中还有很多圆顶形的建筑物,我们一起来欣赏一下。(出示圆顶形建筑物图片)你觉得建筑师为什么要把它们建造成圆顶形呢
生1:好看,美观。生2:坚固。
(教学意图:用适合学生,容易引起学生兴趣的问题来引入,带领学生集体互动交流,发现新问题,并寻求解决的方案。)
师:美观是可以看出来的,坚固能看出来吗 拱形能够承受很大的力,是上节课我们通过实验研究出来的,我们想要知道圆顶形是不是像
拱形那样也能承受很大的力呢 我们也得做实验。
(教学意图:让学生明确任何结论都是建立在实验的基础上的。)
师:我们当然不能把房顶子搬到教室来,那用什么来做实验呢 (出示乒乓球)认识这是什么吧 现在老师把它从中间剖开了,它是什么形
状 (出示半个乒乓球)
(教学意图:选取学生常见易得的实验器材,乒乓球既薄而且很软,但是承重能力很强,适合本环节的实验操作。)
生:圆顶形。
师:好极了!它和我们这些建筑物顶部的形状是一样的!你们观察过剖开的乒乓球壳吗 捏一捏,看一看,它的薄厚、软硬怎样
生:软、薄。
师:那么这薄薄的,软软的乒乓球壳是不是也能像拱形那样承受很大的压力呢 我们来试试。我们用三个这样的半个乒乓球上放书,看
能放多少本 (40本左右,还能再放)
师:薄薄的半个乒乓球,为什么能承受这么重的书 首先可以确定的是与乒乓球的材质有关吗 那与什么有关
生:与它的形状和结构有关。
师:那它是什么形状的
生:是圆顶形的。
(教学意图:乒乓球上放书这个环节教师前面演示,学生很容易被调动起兴趣,与他们之前对薄软的乒乓球认知产生了差异,并顺利成
章的与它的形状“圆顶形”建立起了联系。)
(四)小组探究、解决问题
师:那现在请发挥一下你的空间想象力,解释一下为什么圆顶形能承受这么大的压力 这样吧,小组里商量商量,可以把你们讨论的想法
直接画在乒乓球上。(以小组为单位,进行解释,可以画图。)
师:试着解释一下,为什么能承受这么重的书 其他小组同学注意倾听,听听他的意见与你是否一致 对你是否会有所启发
生1:力会向四周分散,所以能承受很大的力。
生2:看上去好像有很多的拱形,因为上节课学习的拱形结构是可以将力分散的。
(教学意图:将自己的想法直接画在乒乓球上对于学生来说有一定难度,但环节的设计可以让学生表达的更直接,教师掌握学生的想法
更为明确。因为一定是乒乓球将受到的力分散掉了,但是是如何分散的,为什么会分散掉是学生易困惑的地方,教师可以适当的引
导,将其与之前的拱形建立起联系。)
师:好!现在我们回顾一下同学们的观点:圆顶形可以看成是有许多拱形组成,所以能将受到的力向四周分散。
(五)参与体验、验证结论
师:我们的解释合理吗 这样,老师给你们提供一些硬的拱形纸条,你们来摆一摆搭一搭,看看是不是可以摆出圆顶形。如果成功了,可以
用老师给你们准备的重物,试试你搭的圆顶形的能承受几枚重物 并将数据写在记录单上,在试的过程中,观察"圆顶形"在承载重量时
有什么特点 哪些现象证明了我们刚才的观点。
(教学意图:这个环节并不重复,而是对上一环节的验证,通过模型的建构,让学生明确拱形与圆顶形确实存在着联系,实验的过程极为
重要,要让学生注意观察实验过程中的现象,现象证明了刚才的哪些观点,因此,实验前教师的实验要求要让学生明确,再进行实验。)
生:我们用纸条弯成拱形,若干个这样的拱形可以拼成一个圆顶形和半球形。因此,圆顶形就是若干拱形的组合,可以承受很大的压力。
(六)互动交流、总结提升
师:拱形承重时拱脚是要用力抵住的,圆顶形还需要抵住吗
生:不需要。
师:为什么
生:圆顶形中拱形的拱足是连接在一起的。
师:那你们刚才在摆圆顶形的时候注意到了什么没有
生:拱足是可以连在一起的。
师:那你们按照屏幕上的要求来重新摆一个圆顶形。再将重物放在上面试一试,看看与刚才有什么不一样。(出示课件)
(教学意图:再次对模型问题的解释上,应注意训练学生的语言技能,理解实验背后所蕴藏的含义,学会与其他小组成员交流,发现问
题,解决问题。)
师:真正的圆顶形其实是许许多多的拱足连接在一起的,所以才能承受很大的力。
师:研究完圆顶形,我们接下来研究球形。我们用手掌压乒乓球,说说你的感觉。为什么球形的乒乓球很难压瘪
生1:球形可以看做是两个圆顶形的组合,因此更加坚固。
生2:球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加坚固。
(教学意图:在此环节的问题解释上,应使学生明白上一实验环节与本实验环节的关联性,是有连续性的,培养学生能够独立思考,从已有
知识经验中寻找到答案,思维能力能有提高。)
师:人们利用拱形、圆顶形、球形的特点创造了很多人造物体,在自然界,有没有天然的拱形呢 我们自己身体上有拱形结构吗
师:龟壳、贝壳、蛋壳,这些形状对动物自身有什么意义。
师:同学们,这节课你们通过细致地观察,大胆的想象,同时还能够积极与同学进行交流,在这样的过程中,发现了圆顶形,球形等圆弧形结
构承重能力的秘密。
师:拱形在我们生活中应用很多,希望同学们下课后也要继续寻找存在于我们生活中的其他拱形。
(教学意图:利用本课所学到的知识进行有效合理的解释,注意对创造和逻辑思维能力的培养。)(共15张PPT)
科学六年级上册第二单元
4、找
拱
形
天津西站
金刚桥
南市食品街
圆顶形（半球形）
球形
球形
我们用手掌压乒乓球，说说你的感觉。
为什么球形的乒乓球很难压瘪？
面福
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人体的结构非常巧妙。人的头骨近似于球形,可
以很好地保护大脑;拱形的肋骨护卫着胸腔中的内脏;
人的足骨构成一个拱形,足拱可以更好地承载人体
的重量。
这些外壳的形状对生物本身有什么意义
龟壳拱形贝壳圆顶形、弧形
00606
蛋壳球形
