《抵抗弯曲》教学设计.doc

抵抗弯曲

【教学目标】
科学概念 &Y+xOmI\  
●房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。 r _Fu ]Kc  
●增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。 E0up0mq}  
过程与方法： .Y6g2z  
●识别和控制变量，记录数据，分析所数据并得出合理结论。 aouUGMk  
●学生能在实验中运用科学的方法进行预测。
●能运用得出的科学结论对横梁立放做出科学解释 Zu"};Lo  
情感、态度、价值观 F5N6v]"3S  
● 能够大胆假设又能在实验中小心求证。
【教学重点】
实验研究横梁宽度与厚度对抗弯曲能力的影响。
【教学难点】
引导学生识别与控制变量
教师准备：每组准备（共10组）：
1、：250mm×2mm、250mm×4mm、250mm×8mm的卡纸各一张。（每张卡纸的两端2cm处各画一条线，正中央画一12mm的圆圈）
2、 1倍厚、2倍厚、4倍厚的 的卡纸各一张。（ 把250mm×2mm的卡纸分两张、四张分别粘在一起压平做成2倍和4倍的卡纸）
3、外直径12mm的铁垫圈一盒
4、积木块2个
【教学过程】
（一）、情境引入：
1、认识横梁和柱子
课件出示图片，引导孩子认识横梁和柱子。
2、让孩子感受横梁受力后的弯曲和断裂，引出课题
老师搭纸桥，演示把垫圈当作重物放在纸梁上，让孩子观察发现（横梁弯曲了）如果横梁的抗弯曲能力不够高，必然给我们的生活带来危险，怎样才能提高横梁的抗弯曲能力呢？这就是我们今天要研究的问题。（板书：抵抗弯曲）
设计意图：老师通过纸桥让孩子直观的感受“横梁的弯曲”，让他们体会到增加横梁抗弯曲能力的必要性，从而引出课题“抵抗弯曲”。
（二）、科学探究：
1、合理推测
师：你能结合纸桥、联系生活想想横梁抵抗弯曲能力可能和哪些因素有关吗？
生推测：（板书学生的推测结果）
设计意图：挖掘生活前概念。
2、研究宽度与抗弯曲能力的实验
1）提出问题：（手拿纸横梁）
师：你认为宽度和横梁的抗弯曲能力有怎样的关系？
2）、生猜测
师：想做实验来证明一下吗？
3）、找出不同条件
师：这是一个对比实验，你能找出做这个实验的不同条件吗？（纸横梁的宽度）教师出示1倍、2倍、4倍宽的卡纸，说明宽度差别大一些能更容易看出抗弯曲能力的变化。
4）、找出相同条件
师：实验中哪些条件要相同呢？老师提醒一下：可以从横梁（纸）、柱子（木头）、重物（垫圈）、弯曲的度去找，请小组讨论。
小组代表发言。（孩子能说出全部最好，如果孩子不能说出全部，老师就要用动作演示来提示。）
师：归类整理板书在黑板上
横梁（纸）：材料、厚度、长度
柱子（两块木块）：两边的高度、柱子之间的距离
师：在实验中如果被同学碰一下，距离变了，怎么办？
生：用尺子量
师：这个方法真不错，我也想到一个用尺子量的方法：在每张纸横梁两端3cm处各画一条线，每次实验时都让这两条线分别与木块的边沿重合；（示范，如果柱子之间的距离变了，就用找线的方法回到原位）。
重物（垫圈）：放的位置、重量、大小、力度
横梁（纸）弯曲的程度：以刚好碰到桌面为止。
师：弯曲的度的标准是什么？什么是最方便找的位置？(刚好碰到桌面为准)
5）、强调实验方法：
师：根据孩子们找到的控制条件，实验方法请看大屏幕：
①用木头和纸搭建一座纸桥。
②接近纸条两端的两条线要对准木块边缘线。
③每次实验时，都要很轻的把垫圈重叠放到纸中间。
④以刚好弯曲碰到桌面为止。
⑤分别测出1、2、4倍宽的纸承受垫圈的个数。
6)、提出小组实验要求：（出示在屏幕上）
A、先预测后实测
①预测1倍宽横梁承受垫圈的个数→实测1倍宽
②（根据1倍宽的实测数据）预测2倍宽→实测2倍宽
③（根据2倍宽的实测数据）预测4倍宽→实测4倍宽
B、根据黑板上的提示，严格控制相同条件和不同条件
C、及时记录数据，小组分析数据，得出发现。
D、并选出小组代表准备在全班交流。
7)、小组实验，教师巡视指导。
8)、小组汇报数据（教师输入）：
●表扬预测有理由据的孩子如果孩子预测方法不正确，老师就给与指导.
●发现数据有异常的请孩子重新做一次。（这个环节是老师和孩子在整理数据，发现问题及时修正）
师小结：板书：宽度增加，抗弯曲能力增加
设计意图：在研究宽度与抗弯曲能力的对比实验，是老师”扶”的过程：引导孩子经历探究的全过程，找出实验中要控制的变量和不变量，是本课的难点，所以老师预设了用动作提示的过程。
3、研究厚度与抗弯曲能力的实验（由孩子独立完成）。
师：刚才孩子们已经学会了研究宽度与抗弯曲能力的实验方法，请独立完成厚度与抗弯曲能力这个实验，你们敢于挑战吗？请看大屏幕：
1）设计实验验计划要求：（小组讨论）
①在厚度与抗弯曲能力的这个实验中，不同条件是什么？相同条件是什么？
②根据宽度和抗弯曲能力的实测记录表，小组商量填写厚度与抗弯曲能力记录单上得预测数据（三次都填写），并交流预测的理由是什么
③请选出小组代表汇报以上交流的问题。
2）生汇报。（预测的理由如果有不同的可以多找几个同学汇报）。
师：你们的预测到底准确吗？让我们拭目以待吧！
板书：厚度 纸：宽度一样。
3）、孩子们实验操作的要求：（观看大屏幕）
A、及时记录数据，分析数据填写发现。
B、完成后小组讨论：
①实测数据与预测数据相同吗？它们相比后有什么发现。
②对比宽度和厚度两张实测数据你又有什么发现？（填写记录三）
4）小组实验，教师巡回指导。
5）生交流汇报①：
师：输入8个组的实测数据。小组交流发现。
6）师小结板书：增加厚度，抗弯曲能力大大增加。
7）师和孩子分析宽度和厚度实测数据，归纳总结
师：对比各小组的宽度和厚度两张实验数据，你们有什么发现？
●增加厚度比增加宽度更有效。
设计意图：这个活动首先让孩子体会对比实验由扶到放的过程。其二、通过两次数据比较：①通过厚度的实测与预测的数据比较，孩子们知道厚度增加，抗弯曲能力大大增加。②通过厚度的实测与宽度的实测数据比较，让孩子惊奇的发现增加厚度比增加宽度更有效。
（三）、巩固知识，拓展运用 e*|Q3
1）体会尺子平放好还是立放好？（让孩子实际感受）

师：我这有一个尺子，演示平着放（宽面朝下）和立着放（窄面朝下）时用手给尺子压力，请孩子们自己动手体会一下吧（立着放不容易折断）。
2）观察教室的横梁是怎样摆放的？（立着放）
3）解释应用
师：你能结合今天我们所学的知识进行解释吗？
设计意图：孩子能学以至用解释一些生活现象，让科学真正服务于生活。
（四）、课外延伸：
师：孩子们有没想过：（出示纸）增加纸的宽度和厚度可以增强它的抗弯曲能力，但也增加了材料的用量。你能不能用这张纸在不增加材料的情况下就能增加它的抗弯曲能力呢？时间过得真快啊，这节课我们只验证了两个想法，还有其它的（手指到影响抗弯曲的因素）只有等孩子们课后去研究了！
设计意图：让孩子带着问题走出教室，为下一课做铺垫。

（五）板书设计：
宽度 厚度
横梁（纸）：材料、长度、厚度 宽度……
柱子（木头）：高度、重量 ……
重物（垫圈）：重量、大小、位置、力度 ……
弯曲程度：刚好碰到桌面 ……
宽度增加抗弯曲能力增加 厚度增加，抗弯曲能力大大增加

附1：纸的宽度与抗弯曲能力的测试记录表
纸的宽度
（以最窄的为标准）
1 倍 宽 
2 倍 宽 
4 倍 宽 
抗弯曲能力大小（放垫圈数）
预测

实测

发现

附2：纸的厚度与抗弯曲能力的测试记录表
纸的厚度
（以粘在一起的张数计算）
1 倍厚
2 倍厚
4 倍厚
抗弯曲能力的大小（垫圈个数）
预测

实测

发现

附3：通过宽度和厚度的抗弯曲能力实测数据比较：
我发现增加 比增加 更有效