资源描述
《找拱形》教学设计
●教学目标:
根据教材及学生背景分析，可以确定如下的教学目标：
科学概念:圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，所以承受很大的压力。
过程与方法：
（1）、用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。
（2）、发展观察、联想和逻辑推理能力。
情感态度价值观：
（1）、懂得只有足够的证据才能做出正确的判断，得出科学结论需要严密的逻辑推理。
（2）、感受科学技术对我们的影响 。
●教学重难点：
教学重点：学生认识圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。
教学难点：用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。
●教学准备：
分组准备：完整的和对半剖开的乒乓球，完整的和剪开的塑料饮料瓶，纸拱。
教师准备：拱形、圆顶形和球形的实物、课件等。
●教学过程设计
一、 创设情境、引入新课
同学们，老师课前收集了一些图片，让我们一起欣赏一下，多媒体出示图片窑洞、古代城门、海底隧道，请你仔细观察这些建筑，你发现了什么？大家观察的可真仔细，这些图片都是拱形，今天就让我们来学习《找拱形》。
二、 明确学习目标
学习新课之前，我们先来看一下本节课的学习目标。
科学概念：圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，所以承受很大的压力。
过程与方法：
（1）、用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。
（2）、发展观察、联想和逻辑推理能力。
情感态度价值观：
（1）、懂得只有足够的证据才能做出正确的判断，得出科学结论需要严密的逻辑推理。
（2）、感受科学技术对我们的影响 。
三、探究新知
1、 我们再来观察两组图片。
多媒体出示安全帽、锅盖、灯泡，你发现它们有什么特点？生：它们都是拱形的。生：上部都是圆形的。像安全帽、锅盖、灯泡，上部是圆形的结构，我们称之为圆顶形，教师板书：圆顶形。再看下一组图片，出示篮球、乒乓球、鸡蛋，请你仔细观察，你发现它们又有什么特点呢？生：它们也都是拱形，而且都是球形。教师借机板书：球形。
2、 我们认识了圆顶形和球形，那它们在承载压力又是如何的呢？下面就让我们来研究一下。
出示自学要求：
A、 观察剖开的乒乓球壳，看一看，捏一捏，它的厚薄、软硬怎样？
B、 试一试，三个这样的乒乓球壳扣在桌面上能承载多大的压力？
C、 用手使劲捏、压一个完整的乒乓球，容易压瘪吗？
找同学朗读自学要求，下面请同学们用桌面上的三个半球和一个完整的乒乓球，按自学要求小组合作学习，看看哪组又快又准确的完成。
小组合作学习之后汇报，老师这里有一个质疑，乒乓球又薄又软，那为什么承载压力的能力这么大？谁愿意为刚才汇报这组做一下评价？同学们做的真不错，能够通过小组合作，人人都乐于参与，亲历探究的过程，这一点是老师感到骄傲的！
3、 圆顶形和球形与拱形有什么相似的地方？让我们来共同解决。
出示思考题：
圆顶形与拱形有哪些相似的地方？试着解释圆顶形承载压力的特点。
球形与拱形有哪些相似的地方？试着解释球形承载压力的特点。
同学们可以利用老师为每组同学准备的纸拱，将纸拱上下、左右自由旋转，试着解释其中的科学道理。边实验边完成下面的记录单。
圆顶形和球形与拱形有什么相似的地方？
与拱形相似的地方
圆顶形
球形
小组实验，共同探究并汇报、评价。同学们能够小组配合，准确地概括出圆顶形和球形与拱形的相似之处，你们组是最棒的！
圆顶形和球形与拱形有什么相同的地方？又有什么不同的地方？下面我们就通过一个有趣的游戏，亲自体验一下圆顶形和球形为什么会不产生向外推的力？请十名同学上台，手拉手围成一个最大的圈。你们每个人相当于拱的哪个部位？如果你向后退一大步，容易么？为什么？是的，圆顶形和球形不产生向外推的力。
我们还能举出哪些类似拱形的形状？
4、看来我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。（出示塑料瓶）这是生活中非常常见的塑料瓶，它的形状设计包含了哪些科学道理？
小组合作共同完成记录表。
塑料饮料瓶的观察记录表
上部
中部
底部
形状
最厚的地方
最薄的地方
最硬的地方
最软的地方
哪一组愿意把你的观察结果汇报一下？现在你能试着说说塑料瓶的形状设计包含了哪些科学道理？
四、拓展延伸
1、我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗？人的肋骨是什么形状的？有什么好处？头骨是什么形状的？有什么好处？人的脚骨也是拱形的吗？它能使人的脚承受更大的重量且有弹性。
2、出示图片龟壳、贝壳、蛋壳等，仔细观察，说说这些形状对它们自身有什么意义？
五、课堂总结：
通过本课课学习，你们有什么感想？
科学在我们的生活中无处不在，只要你仔细观察，做过生活中的有心人，你会有更大的发现！
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