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《1.抵抗弯曲》教学设计
【教材简析】
《抵抗弯曲》是教科版小学科学六年级上册《形状与结构》单元的起始课。本课教材设计先引导学生从形状和结构的角度看建筑物，发现几乎所有的建筑物都有柱子和横梁或类似柱子和横梁的结构。柱子和横梁起到承受的压力的作用，柱子下面是顶实的，横梁下面许多部分是空的，相比较横梁更容易发生弯曲和断裂，所以本课的研究主要围绕“横梁的抗弯曲能力”展开。
本课探究活动主要分为两个部分。
第一部分，研究梁的抗弯曲能力与什么有关。在有关的因素中实验研究抗弯曲能力分别与横梁的宽度、厚度的关系，发现增加横梁宽度能增强抗弯曲能力，增加横梁厚度能大大增强抗弯曲能力。
第二部分，研究长方形横截面的横梁是平着放好还是立着放好。这个活动是前面活动结论的应用，期待学生能利用前面所学知识大胆猜测，说明猜测理由，并用简单实验来证明自己的观点。
作为本单元的起始课，关键引导学生研究纸的厚度与抗弯曲能力的关系，为后面解释“薄板形材料改变形状是通过减小宽度增加厚度来增强材料的抗弯曲能力”奠定基础。
【学情分析】
学生已经初步认识了力和运动的关系，知道了力可以改变物体的运动状态；可以使物体拉伸、压缩、弯曲、断裂。学生基本了解科学课的学习方法，
具备初步的思维能力、实验操作能力、采集数据、分析数据的能力。特别是贯穿在科学课中的对比实验思想，学生从三年级开始陆续接触，大多数同学已经领悟了，这对本节课的学习大有帮助。
【教学目标】
科学概念目标
知道“房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。”
理解“增加梁的宽度可以增加抗弯曲的能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲的能力。”
科学探究目标
能识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出结论。
能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。
科学态度目标
能够大胆假设又能在实验中小心验证。
发展乐于合作、善于合作、不怕困难的品质，进一步激发学生探究形状与结构的兴趣。
科学、技术、社会与环境目标
1.了解“增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲的能力”知识在生活中的应用。
【教学重难点】
重点：纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系的研究；
难点：对科学实验的变量识别与控制
【教学准备】
材料一：垫圈一盒，长度、厚度相同、宽度不同的卡纸条（2、4、8厘米宽）
材料二：长度、宽度相同、厚度不同的卡纸条（1、2、4张）
学生作业本，长方体泡沫块，钩码。
【教学过程】
一、揭示课题（预设3分钟）
1.师：同学们，很早以前，人们就开始造房子、修桥梁了。请大家仔细观察图中的房子和桥梁（PPT出示建筑物图片），它们在形状和结构上有什么相似之处吗？（预设：都有柱子和横梁。）
2.我们把直立的材料称为柱子，横放的材料称为横梁。它们共同支撑起整个建筑物。
3.师：请同学们思考一下，横梁和柱子受压时，哪一个更容易弯曲和断裂？
师：让我们来观察几张建筑物倒塌的图片，请问：柱子和横梁哪一部分发生弯曲或断裂？（预设：横梁。）所以怎样增强横梁的抵抗弯曲能力是建筑学上要研究的重要课题。
二、横梁抵抗弯曲的能力与哪些因素有关（预设30分钟）
（1）师：那你认为横梁抗弯曲能力与哪些因素有关呢？
师：有同学猜测与横梁长度有关、也可能与横梁的宽度、厚度有关、还可能与横梁的跨度有关。
师：同学们的猜测都有可能，那这节课我们就选择横梁的宽度和厚度与抗弯曲能力来研究吧！
2.制定方案：（本环节可以边组织学生讨论边演示示范）
师：为了方便研究，我们可以用比较厚的纸搭一个横梁，再把纸梁两端垫起一定的高度，把纸梁受压弯曲到接触桌面作为弯曲的标准，用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力。（PPT出示搭好的桥墩图片）可以用两叠书当做“桥墩”，也可以制作一个专门的支架替代“桥墩”。
师：首先，我们来研究纸梁的宽度与抗弯曲能力
(1)根据我们准备的材料，怎样来做实验呢？
师：实验过程中控制不变的条件有哪些，改变的条件是哪个?
师：对，在这个实验中改变的条件只有一个：宽度。那如何改变纸梁的宽度比较容易看出抗弯曲能力的变化呢？不错，同学们可以成倍地改变纸梁的宽度，让纸梁成1倍宽、2倍宽、4倍宽……这样就能较容易看出抗弯曲能力的变化。
不变的条件有：除了宽度这个条件，其它条件都不能改变，比如厚度、长度、材料相同、架空的长度、放垫圈的位置、放的力度、弯曲的程度、“桥墩”的高度等。
师：下面请同学们完善纸梁的宽度与抗弯曲能力实验的实验方案，然后根据方案进行实验探究吧！
师（PPT出示实验方案读一读）接着
（PPT出示空白记录表）
师（PPT动画温馨提示）：同学们，在实验过程中还需注意:第一次测试后，先预测，再实测纸梁的抗弯曲能力，记录下数据。
师：下面请同学们根据实验方案进行实验探究吧！实验时间5分钟！
师：老师为大家带来一个实验视频，请看！（PPT播放纸梁的宽度与抗弯曲能力）
师：通过实验，分析收集到的数据，我们发现：纸的宽度增加，抗弯曲能力也会增加。
师：若要继续研究厚度对纸梁抗弯曲能力的影响，怎样来做实验呢？与刚才研究的实验一样，只是改变的条件变成了厚度，下面我们用同样的方法制定实验方案。
师（PPT出示实验方案读一读）接着
（PPT出示空白记录表）
师（PPT动画温馨提示）：同学们，在实验过程中还需注意:第一次测试后，先预测，再实测纸梁的抗弯曲能力，记录下数据。
师：下面请大家看实验视频。
师：通过实验，你们有什么发现？并请大家比较纸梁宽度与抗弯曲能力的图表和纸梁宽度与抗弯曲能力的图表，你能得出什么结论呢？师：增加横梁宽度能增强抗弯曲能力，增加横梁厚度能大大增强抗弯曲能力。说明增加横梁的厚度更能增加它的抗弯曲能力。
三、横梁平放好，还是立放好?（预设5分钟）
师：同学们，同一根横梁，有平放和立放两种方法，为提高这根木头的抗弯曲能力，要立着放好呢？还是平着放好？
师：同学们真会学以致用，横梁竖着放好，因为增加横梁厚度能大大增加抗弯曲能力。
师：同学们课后也可以用塑料泡沫验证一下，用两根一样的塑料泡沫，一根平放，一根竖放，看哪根能放更多的钩码。
四、延伸??
1.通过这节课的学习我们知道了，增加横梁宽度能增强抗弯曲能力，增加横梁厚度能大大增强抗弯曲能力，但同时增加了材料的用量，你有没有办法，既不用过多地增加材料用量，又增加材料的抵抗弯曲能力。下节课我们将接着探究。
师：最后，老师再通过今天的课堂检测来考考大家所学的知识。
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精品试卷·第
2
页
（共
2
页）
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1.抵
抗
弯
曲
教科版六上第二单元：《形状与结构》
房屋和桥梁在结构上，有什么相似之处？
柱子
横梁
观察图片，柱子和横梁受压时哪一部分发生弯曲或断裂？
横梁抗弯曲能力与哪些因素有关呢？
长度、宽度、厚度、跨度……
横梁的宽度和厚度与抗弯曲能力
用比较厚的纸搭一个横梁，再把纸梁两端垫起一定的高度，
把纸梁受压弯曲到接触桌面作为弯曲的标准，用承载垫圈的个
数表示纸梁的抗弯曲能力。可以用两叠书当做“桥墩”，也可
以制作一个专门的支架替代“桥墩”。
纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系
纸梁的宽度与抗弯曲能力，控制不变的条件有:
桥墩的高度
选用厚度、长度、材料相同的纸梁
弯曲的标准:刚接触桌面
垫圈放在纸的中间
架空的长度
纸梁宽度与抗弯曲能力的实验
我们猜测：
实验器材：
改变的量：
不变的量：
实验过程：
纸梁宽度与抗弯曲能力有关
纸梁（1倍宽、2倍宽、4倍宽各一张）；相同大小垫圈若干个、
科学书若干本（搭“桥墩”）
垫起纸梁高度不变；弯曲的标准不变；纸梁架空的距离不变；
放垫圈的位置不变；纸梁厚度不变。
纸梁宽度
将纸梁两端垫起一定的高度，把纸梁受压弯曲到接触桌面作为
弯曲的标准；用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力，改变
纸梁的宽度做实验，并作好记录。
纸梁的宽度与抗弯曲能力的测试记录
纸梁的宽度
（以最窄的为标准）
1倍宽
2倍宽
4倍宽
抗弯曲能力的大小
预测
实测
我们的发现：
。
温馨提示：第一次测试后，先预测，再实测纸梁的抗弯曲能力，记录下数据。
纸梁的宽度与抗弯曲能力视频
纸梁的宽度与抗弯曲能力的测试记录
纸梁的宽度
（以最窄的为标准）
1倍宽
2倍宽
4倍宽
抗弯曲能力的大小
预测
2
4
8
实测
2
3
7
我们的发现：
纸的宽度增加，抗弯曲能力也会增加。
纸梁厚度与抗弯曲能力的实验
我们猜测：
实验器材：
改变的量：
不变的量：
实验过程：
纸梁厚度与抗弯曲能力有关
纸梁（1倍厚、2倍厚、4倍厚）；相同大小垫圈若干个、
科学书若干本（搭“桥墩”）
垫起纸梁高度不变；弯曲的标准不变；纸梁架空的距离不变；
放垫圈的位置不变；纸梁宽度不变。
纸梁厚度
将纸梁两端垫起一定的高度，把纸梁受压弯曲到接触桌面作为
弯曲的标准；用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力，改变
纸梁的厚度做实验，并作好记录。
纸梁的厚度与抗弯曲能力的测试记录
纸梁的厚度
（以粘在一起的张数计算）
1
2
4
抗弯曲能力的大小
预测
实测
我们的发现：
。
温馨提示：第一次测试后，先预测，再实测纸梁的抗弯曲能力，记录下数据。
纸梁的厚度与抗弯曲能力视频
纸梁的厚度与抗弯曲能力的测试记录
纸梁的厚度
（以粘在一起的张数计算）
1
2
4
抗弯曲能力的大小
预测
2
4
8
实测
2
6
11
我们的发现：
纸梁的宽度与抗弯曲能力的测试记录
纸梁的宽度
（以最窄的为标准）
1倍宽
2倍宽
4倍宽
抗弯曲能力的大小
预测
2
4
8
实测
2
3
7
我们的发现：
纸的宽度增加，抗弯曲能力也会增加。
纸的厚度增加，抗弯曲能力会大大增加。
立放
平放
同一根横梁，有平放和立放两种方法：
要提高横梁的抗弯曲能力，该怎样摆放？
总结：
增加横梁宽度能增强抗弯曲能力，增加横梁厚度能大大增强抗弯曲能力。
思考：
不增加材料用量，提高材料的抵抗弯曲能力的方法？
判
断
1、纸的厚度与抗弯曲能力成正比。（
）
2、梁平放比立放更能承受巨大的压力。（
）
3、横梁比柱子容易弯曲和断裂。（
）
4、两张纸的抗弯曲能力一定比一张纸强。（
）
×
×
×
√
某兴趣小组同学为探究桥的跨度和大桥载重量之间的关系，他用
两块木块和一张卡纸模拟建造了一座桥（如下图所示），并测出不
同跨度下卡纸能承载的硬币数，结果见下表。
（1）此实验中要改变的条件是（
）,不改变的条件是（
）。
A.纸的材料
B.纸的厚度
C.纸的宽度
D.纸的长度
E.桥的跨度
F.放硬币的位置
（2）分析表中的数据，你能得出的结论是：
探
究
桥的跨度（cm）
承载的硬币数
第1次
12
6
第2次
16
4
第3次
20
3
E
ABCDF
桥的跨度越小，大桥载重量越大。
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