《桥的研究》教案设计.doc

桥的研究教案设计 教学目标： 1、了解我国和世界一些现代桥梁，巩固学过的形状结构知识。 2、提高观察、比较、分类、描述、评价和实验操作的能力。 3、提高科学探究的兴趣和能力，形成注意观察物体结构，分析受理状况的习惯。 4、体会科学技术对社会的作用，感受桥梁的美，受到爱祖国、爱家乡的教育。 教学重点： 1、从应用上加深对拱桥的认识，体会科学技术对社会发展的巨大影响力。 2、收集信息，观察比较，制作简单的科学模型进行实验。 教学准备： 教师：课件（各种桥的图片等） 学生：竹片、粗线、木板或瓦楞纸板、粗细不一的绳子、小木板凳 课前谈话： 同学们，老人们在教育我们要虚心做人时常常说：“我走过的桥比你走过的路还多。”其实我们也走过很多桥，你走过或见过什么样的桥呢？是什么样的结构？你能用简笔画画出来吗？（生描述后同时抽几生上台用简笔画画桥）根据桥的结构，我们给桥分为梁式桥、拱桥、拉索桥（斜拉桥、悬索桥）等几类。 我们班的同学不但善于观察身边的事物，还会用自己的语言和绘画来描述它。这节课咱们来比一比，谁最会观察思考，谁最会进行实验操作，谁最会与同伴合作，谁最善于表达交流自己的体会和想法，有信心吗？ 一、谈话引入 课前我们交流了咱们见过的桥，桥梁是人类珍贵的财富，是人类文明的一个重要组成部分。这节课咱们也来像桥梁专家那样研究桥。 二、活动一、观察比较拱桥 1、屏出示万县长江大桥。认识这座桥吗？（这是咱们家乡的名桥万县长江大桥）这是一座什么结构的桥？（板书：拱桥）它的结构有什么特点？（生：主结构是拱形、一个单拱、桥面在拱的上方，主要材料是钢筋混泥土。）师介绍：这座桥结构明显，线条简单，但可别小看它，它的技术含量可高啦，这拱跨度420米，是世界上跨度最大的单拱桥；它的设计和施工是一项创新技术，获2000年国家科技进步一等奖，也是世界上有影响的重大工程。 2、请大家仔细观察，它的拱足是建在哪里的？为什么要这样建？（岩石坚硬，能抵抗拱的外推力，于是拱就能承受桥面的重力，另一方面又使桥下船只畅通无主，这就是它的优点）。你能结合前面学过的知识来解释，很好。 3、其实拱桥的形状千姿百态，请仔细观察，比较它们有哪些相同的地方？有哪些不同的地方？ 相同：主结构都是拱形、都能承受很大的压力，坚固美观 不同：（1）拱的位置不同（2）材料不同 图1桥面在拱的上方图1、4的材料是水泥 图2、3桥面从拱的中部穿过图2、3的材料是钢（材）桥 图4桥面在拱的下方 （3）结构不同 图2、3在一些部位上大量使用了框架式结构 4、桥面在拱的上方或从拱的中间穿过又有什么优点？你能结合前面的知识试着分析一下吗？ 优点如图4：桥面在拱下方，桥面可以拉住拱足，抵消拱产生的外推力； 桥面被水平方向的力拉紧，还增加了桥面抗弯曲的能力。 图2、3：除了桥面能对拱起到一定的稳定作用外，拱足处还有稳定作用 5、根据桌上的材料，你能做一个像拱一样的东西吗？ 抽生做一个拱，你有什么感受？为什么要用劲儿？（拱有外推力）（板：拱的简笔画、外推力）怎样使你做的拱稳定下来？（生说办法）为什么这样做？（要抵住拱的外推力）大家一起试一试，小组合作，两人做拱，第三人绑线，注意体会做拱的感受前后有什么不同，比一比哪组做得又快又好。 6、生交流感受：先后来为什么会出现这不同的感受呢？线的拉力抵消了拱的外推力（板：拉力） 7、再做一个没有固定拱足的拱，听师口令下压两个拱，体会抵消了外推力的拱能承受重力（所以人们在建桥时常常把桥面架在拱上）；上拉拱，体会拱被水平方向的力拉住，拉不动（拉力一大，线就软了）。假如我们把这线当作桥面，让桥面从拱的中间穿过，还要怎样做桥面才牢固（拉得紧）呢？（也要固定拱足，如果拱在桥面上，直接由桥面来固定拱足，这时桥面水平方向的拉力还会增加桥面抗弯曲的能力）。齐读书上32页文字。 8、小结过渡：因为拱，使拱桥更加坚固。那没有拱的拉索桥结构如何？又是哪里来承受桥面的重力？ 三、活动二：认识现代拉索桥 1、屏幕出示万县长江二桥，认识这座桥吗？这也是我们万州的骄傲，万县长江二桥，它是一座拉索桥，我们的父老乡亲多了不起呀！ 这座桥是由哪几部分组成呢？（点击“观察”）请仔细观察它的结构，比一比谁最会发现？（板书：钢缆、桥塔、桥面） 2、桥面的力主要由谁来承担呢？猜猜看（桥下的横梁、钢缆）真是这样吗？我们来模拟做一座拉索桥，感受感受。启发学生设计实验方案。 （1）讨论桥的做法：绳子（钢缆）、纸板（桥面）、椅子（桥塔） 请听要求，由组长领材料，分好工，讨论具体做法，小组合作做拉索桥，做好后两人一起轮流拉绳把桥面吊起来，感受（绳子在朝什么方向用力？）感受完后后保持桥的样子不动，暂时停下来。 （2）在老师的指挥下拉绳子，感受钢缆的作用力及拉力；拉平直些，再拉平直些，感受到什么？生谈感受，汇报拉索桥各部分的作用。 钢缆：承受桥面的重力 桥塔：支撑钢缆，横梁同时承受一部分桥面的重力 （3）往桥上加重物，启发质疑：如怎样才能使桥面能承受更大的重力？钢缆断了怎么办？ （4）其实桥梁专家们早就考虑到这个问题了，请看33页下面的两幅图，师介绍钢缆情况及拉力大小。 四、总结，拓展 1、同学们，刚才我们像桥梁专家那样研究了桥，体验到了科学与技术相结合的乐趣。随着科学技术的迅猛发展，杰出的桥梁工程师们利用自己对工程结构的深刻理解，大胆、执着、创造性地设计出一座又一座伟大的桥梁。下面我们来欣赏一下中国桥梁发展的代表作和世界各国的名桥雄姿（屏幕出示），这些桥美吗？你感受到它们什么样的美？正如桥梁专家茅以升所说，桥是最普遍的，但又是最特殊的，它象征着一种跨越和征服，更能体现出力度和建筑的美。 2、桥梁建设是一项伟大而复杂的工程，它涉及到很多学科很多领域的知识，还需要我们现在努力学习，将来进一步去研究去创造。未来的桥会是什么样？你还想设计什么样的桥？请大胆想象，准备下节课来设计建造我们的桥。 3、课后