抵抗弯曲教学设计.doc

《抵抗弯曲》教学设计

四川省广元市昭化区实验小学 金 瑜

教材分析
《抵抗弯曲》是教科版六年级上册《形状与结构》单元的第一课，本课从学生的生活实际引入，自然引出“宽度和厚度增加，纸的抗弯曲能力会怎样”的问题，由此展开一系列关于形状和结构的研究。所以，作为本单元的起始课，《抵抗弯曲》的学习在知识和探究技能方面为后续研究奠定了基础。
学情分析
小学六年级的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。通过前三年的学习，学生基本了解了科学课的学习方法，具备了初步的思维能力、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
1、科学概念：认识房屋、桥梁结构中有“柱”、“梁”，梁比柱容易弯曲。
2、过程与方法；在实验中识别和控制变量，记录数据、分析数据并得出合理结论，了解增加梁的宽度和厚度可以增加抗弯曲能力。
3、情感态度价值观：能够大胆的预测与小心的求证，并通过实验获得科学实证意识，在小组探究过程中，体会同伴之间合作的重要性。
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：
每组准备：2种类型的纸条（不同宽度的纸条：长度、厚度相同，宽度不同的卡纸条：2cm、4cm、8cm；不同厚度的纸条：宽2cm，长度相同的卡纸一张；2张粘贴而成的一个；4张粘贴而成的一个。）胶垫圈30个；尺子一把；高度相同的塑料块2个；
教师准备：课件，学生用实验材料一组。
教学过程
一、导入
师：（出示课件出示房子和桥梁）请同学们仔细观察房子和桥梁，看看它们在形状和结构上有什么相同的地方？
生：都有直立的材料（柱子）和横放的材料（横梁）支撑住的。
师：请大家想一想，如果柱子和横梁在受到重压时，哪个更容易弯曲折断？
生：横梁比较容易弯曲；柱子比较容易弯曲。（学生意见不一）
师：（课件出示桥的断面），你发现了什么？
生：桥断了。
师：桥断裂主要是什么出问题了？
生：横梁。

师：的确，在房屋、桥梁等建筑上，比较容易断裂的是横梁，因此，如何增强横梁的抗弯曲能力是很重要的问题。今天我们就来研究横梁的抗弯曲能力与什么有关。（板书：抵抗弯曲）
（设计意图：通过学生欣赏课件，认识横梁和柱子，并通过柱子和横梁的承受压力的情况比较得出横梁容易弯曲，自然引出本课的研究目的。）
二、探究横梁的抗弯曲能力
师：同学们推测一下：横梁抵抗弯曲的能力大小与哪些因素有关？
生：材料、形状、厚度、宽度、长度、结构……（教师随机板书）
师：同学们真棒！推测了这么多。本节课我们重点研究材料的宽度、厚度与它的抵抗弯曲能力有什么关系。在研究过程中，用纸梁代替横梁。
出示活动一：探究纸横梁的宽度与抗弯曲能力的关系。
师：这个实验该怎么做呢？请小组讨论（主要考虑：实验中哪些条件不变，怎样控制这些条件不变；哪些条件改变，如何改变容易看出抗弯曲能力的变化。）
生：小组讨论，学生代表交流汇报。
师：演示小结（课件出示）：
每次实验以纸条中部接触到桌面为最大弯曲度，此时所放的垫圈个数表示纸梁的抗弯曲能力。
不变条件：纸横梁的长度、厚度相同（纸张不能折叠、弯曲）；纸横梁两端垫起的高度相同；纸横梁架空的长度一样；纸两端伸出的一样；垫圈大小重量相同，都要轻轻的放且放在中间位置。
改变条件：纸的宽度（成倍变化：1倍宽、2倍宽、4倍宽）
师：请同学们预测：1倍宽的纸条抗弯曲能力是多少？2倍、4倍宽呢？为什么？能说说猜测的原因吗？
生：预测、交流。
师：（温馨提示）后一次预测要根据前一次的实测结果。
生：小组实验、记录，讨论“我们的发现”。
师：巡视指导。
生：交流汇报实验结果和小组讨论结果。
师：用课件记录学生的实验数据。
师生小结：纸梁的宽度增加，抗弯曲能力增加。（板书：增强）
（设计意图：做好此实验的关键在于让学生控制好变量。因此，实验前让学生讨论实验应该控制哪些条件不变、哪些条件改变，通过小组合作讨论、交流，教师指导总结，为后面纸梁厚度的研究奠定基础。）
出示活动二：探究纸横梁的厚度与抗弯曲能力的关系。
师：这个实验该怎么做呢？
生：回答实验中不变和改变的条件及实验步骤；实验，记录数据和发现；交流汇报实验结果和小组讨论结果。
师：用课件记录学生的实验数据。
师生小结：纸梁的厚度增加，抗弯曲能力大大增加。（板书：增强）
（设计意图：在第一个实验的基础上，学生已经掌握了实验的方法，了解了实验中控制条件及如何控制，因此，第二个实验放手让学生自主探究，更能提高学生的综合能力。）
比较：
师：出示学生研究纸梁宽度和厚度的实验数据，观察、比较两次实验结果，提出问题：要增加纸梁的抗弯曲能力，用什么方法更好？为什么？
生：可以增加纸梁的厚度，因为增加纸梁的厚度比增加宽度更显著增加抗弯曲能力。（板书：在活动二板书的“增强”前加“大大”二字，即板书为：大大增强）
（设计意图：通过几组实验数据的直观比较，使学生分析得出增加厚度比增加宽度更能提高抗弯曲能力。）
三、实践运用
师：张小东家正在盖房子，师傅问他横梁是“立放”还是“平放”？他不知道，哪位同学帮帮他？
生：立放。
师：为什么？
生：立放增加厚度，平放增加宽度。增加厚度能大大增强抗弯曲能力。
师：请同学们用塑料直尺证明一下，看对不对。
生：弯折平放和立放的塑料直尺，感受抗弯曲能力的不同。
师：请同学们观察教室横梁：横截面是什么形状？是平放还是立放？为什么？
生：立放。增加厚度能大大增强抗弯曲能力。
（设计意图：科学源于生活，用于生活，解决生活中的问题。结合事物观察、动手操作，增加学生科学知识应用于生活的认同感。）
四、课堂小结，课外拓展
1、这节课我们学习了什么内容？
2、你有什么收获？
生1：知道了增加厚度能大大增强抗弯曲能力；
生2：知道了横梁要立着放；
生3：知道了光推测不行，还要用实验验证，让事实说话。
师：孩子们真棒！
3．增加材料的厚度能增强它的抗弯曲能力，但是，也增加了自身重量，同时又增加了材料的用量，有什么办法解决这个问题？请同学们课后进一步探究。
（设计意图：让学生带着问题走出课堂，进一步课外探究，为下一课《增强抗弯曲能力》的学习做好铺垫，同时给学生渗透“节约成本”的意识。）
五、板书设计
抵抗弯曲
            增加宽度                            增加
抗弯曲能力
增加厚度 大大增加
六、课堂练习
（一）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。（ ×）
（二）选择
1、材料的抗弯曲能力（ C ）。
A、只与材料厚度有关B、只与材料宽度有关 C、与材料宽度和厚度都有关
2、材料的厚度和宽度，材料（B ）地影响抵抗弯曲的能力。
A、同样程度 B、厚度更多 C、宽度更多
3、在研究纸的宽度与抗弯曲能力的关系时，要改变的条件是（ B ）。
A、纸的厚度 B、纸的宽度 C、纸的长短
4、在研究纸的厚度与抗弯曲能力的关系时，要改变的条件是（ C ）。
A、纸的材质 B、纸的宽度 C、纸的厚度
5、在研究纸的宽度与抗弯曲能力的关系时，下列条件不变的是（ A ）。 A、纸的长度、厚度 B、纸的长、宽、厚度 C、纸的宽度
6、在研究纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系时，要改变的条件是（ C ）。 在研究纸梁的厚度与抗弯曲能力的关系时，要保持不变的条件是（ACDE）。
A、纸的材质 B、纸的厚度 C、纸的宽度 D、纸的长短 E、单个垫圈的轻重