找拱形
一、教学目标
知识与技能
1.知道圆顶形、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
1.能用已有知识对常见的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. 关注生物体构造与其生活的联系和科学技术在生产生活中的应用;体验科学与技术结合的乐趣。
2.意识到思考问题时需要多角度、多思维看待。
二、教学准备
乒乓球、一个拱形、两个拱形叠加的结构、10个拱形叠加的结构、学生课前搜集的资料
三、课时安排:1课时
四、教学重难点
教学重难点
以往教学时,发现学生很难入手去寻找圆顶形、球形与拱形的联系;找到联系后对圆顶形和球形的受力特征又很难完整贴切地概括出来,基于这些原因,为了帮助学生突破思维的难点,将重难点设为:
圆顶形、球形等弧形结构与拱形的联系,及它们承受力的特点分析。
重点:圆顶形和球形的受力特点
难点:圆顶形和球形与拱形的联系
五、教学过程
一、复习导入
1.复习
上节课我们已经学习了拱形的力量,那拱形结构在承载重力时有什么特点? 师:就因为拱形结构有这样的特点,所以我们生活中很多的建筑和物体都是拱形的(课件出示书上的三幅图)。像这些圆弧形的结构就是拱形结构。
2.引入新课:那在我们周围还有很多圆弧形的物体,它们是否与拱形有相似的特点呢?这节课就让我们一起来找找找生活中的拱形。(板书课题)
二、圆顶形和拱形
1
1.课件出示锅盖、安全帽等,问:观察这些图片,这些物体做成了什么形状?有什么特点?(引出圆顶形、球形)小结:这类顶上是圆的结构,我们叫圆顶形。(板书:圆顶形)
2.出示半个乒乓球,问:这是什么形状?看一看、捏一捏,它的厚薄、软硬如何?那你觉得它能承载多大的压力呢?
3.教师演示实验:用3个半个乒乓球承载书本。
看了这个实验,你有什么话要说?
4.圆顶形的乒乓为什么能承载这么大的压力?它与拱形有哪些相似的地方?
实验一:学生实验:
一个拱形和两个拱形交叉而成,比较承重力
1.在这个实验中哪些条件要保持不变?
(材料、拱形的宽度和跨度、倒塌的标准等)
要求:四人合作,一人轻轻放垫圈,三人观察,组长做记录,记录到
记录单上。
2.学生实验
3.汇报
4.通过实验,你发现了什么?
5.结论:两个拱形交叠而成的结构,它的承重能力明显大于一个拱形
的承重能力,而且外推力变小了。
出示受力示意图进行解释。
过渡:那三个拱形相互交叠呢?
生:??(更厉害)
实验二:演示三个拱形组成的材料
得出什么结论?
师:那如果是许多个拱形组合呢?
出示材料,有10个拱形组合在一起的,问10个拱形组合在一起,成
了一个近似的什么形状?(圆顶形)它能够承受多少的重物呢?放钩码或螺帽实验。
2
现在你又能得出什么结论呢?(圆顶形可以承载更大的压力)为什么呢?因为它可以看成拱形的组合,它有拱形承载压力大的特点,而且不产生外推力。
师:老师请三位小朋友上台,我们来做个游戏。首先,三位小朋友围成一个圈,各自向后退。而后,相互之间拉起手后,再向后退。为什么现在他们退不下去了?(因为他们要共同退开,但又互相牵制,所以这些外推力相互抵消了。)
生:??
师:对!那我们从这个游戏中,我们明白了圆顶形可以看成是拱形的组合。它具有拱形承受压力的优点,却没有拱形受压时向外推的力。因为,它的拱足之间是互相连接起来的,就好像小朋友之间拉起了手一样,同心协力,共同抵抗外力。板书圆顶形的受力特征。
过渡:把两个半个的乒乓球合在一起,就是一个完整的乒乓球。
三、球形与拱形
1.师:老师这里有个完整的乒乓球,像它这样的形状我们把它叫做“球形”。
你觉得像这样的球形它坚固吗?
2.学生同桌对推乒乓球
为什么我们使劲地挤压乒乓球,而乒乓球却纹丝不动呢?
刚才我们研究了拱形和圆顶形的联系,那球形,它跟拱形又有什么相似之处?
师:球形也可以看成是若干个拱形的组合。(乒乓球及拱形演示) 球形在各个方向上都是拱形。球形的任何一个地方受力,力都可以向四周均匀分散开来。所以,球形比任何形状都更坚固。 (课件出示)
过渡:球形、圆顶形都可看做是拱形的组合,那么在生活中还有这样类似拱形的结构吗?师课件出示:一些著名的建筑物:澳大利亚的悉尼歌剧院、中国国家大剧院,大家看,这些建筑结构的内部空间都很大,但是里面却连一根柱子都没有,建筑师们是怎么做到的呢?
过渡:生活中还能在哪找到拱形?
四、生活中的拱形
师:昨天布置同学们回去找找拱形,有找到吗?请汇报。
3
1.学生汇报生活中的拱形
2.师出示课件介绍
介绍仿蛋结构
五、课后拓展:矿泉水瓶中的奥秘
请同学们回家观察研究塑料饮料瓶,并填好P35的观察记录表,想想塑料饮料瓶的形状设计包含着呢些科学道理?
板书设计:
4
第二篇:教科版科学六年级上第二单元《找拱形》教案2
找拱形
教学目标:
科学概念:
1、圆顶形、球形等弧形结构与拱形有紧密联系,可以承受很大的压力。
2、生物体构造中存在着拱形结构。
3、生活中有许多拱形结构的应用。
过程与方法:
1、用已有知识对弧形结构承受力的特点作合理的解释。
2、发展观察、联想和逻辑推理能力。
3、用画力的方向让学生的思维显性化。
(说明:教师在课堂上不仅要给学生提供活动表象的东西,更要引导学生在感知基础上对表象进行想象、联想、再造,并与逻辑思维的方式结合,并且能够表达出来。用画图的方式有助于学生隐性的思维显性化)
情感态度与价值观:
1、关注生物体构造与其生活的联系和科学技术在生产生活中的应用;
2、体验科学与技术结合的乐趣。
教学准备:
教师准备:
完整的乒乓球1个;剖成对半的乒乓球3个;裂开的半个乒乓球1个;鸡蛋2个;演示课件;重物。
学生准备:
记录单;剖成对半的乒乓球1个;
教学过程:
一、复习导入,明确拱形的概念。
1、出示拱,知道怎么样才叫拱。
(意图:了解学生前概念,巩固概念。)
2、观察力的分布,用箭头来表示力的方向。
(意图:为尔后的画圆顶形受力分布图搭好脚手架,打好基础。)
3、桥本身也有重量。
(意图:生活中、生物体中除了抵抗压力之外,设计成抵抗自身重量也占了很大比例,下文中的圆顶形就属于此例。)
4、(课件出示)小结。
二、揭题,深入。
1、寻找日常生活中的拱形结构。
2、寻找证据判断是否拱形。
3、出示国家大剧院的俯瞰图,用半个乒乓球验证。明确圆顶形概念。
4、明确圆顶形与拱形的联系并寻求证明。
生观察半个乒乓球,体验厚薄等
5、圆顶形承受压力的活动。
(意图:学生体验圆顶形承受很大压力的能力,情感深入。)
6、小组合作绘制圆顶形结构的受力原理。
(意图:用图画的方式有助于学生隐性的思维显性化,使思维的过程明朗化。)
7、交流汇报,采用科学答辩形式。
(意图:科学辩论赛,使学生思维发生碰撞,加深理解。)
三、生活中、生物体中的拱形。
1、研究了两种特殊的拱形结构。寻找生活中、生物体上的拱形结构。解释原因。
2、寻找更特殊的拱形(球形)。
(意图:向球形迁移,发展理性思维。)
3、出示鸡蛋,体验蛋的坚固性。
(意图:经历感性到理性再到实践的科学过程。)
4、小结:球形在各个方向上都可以看成拱形,这使得它比任何形状都要坚固。