苏教版科学第二单元教材分析

1、苏教版科学五年级下册第二单元形状与结构第二单元形状与结构邱家店镇邱家店镇 李李 慧慧单元目标w科学探究1、知道科学探究是为了解决与科学有关的问题而展开的一系列活动。2、知道在科学探究中问题的解决或结论的得出，要以收集到的事实证据为基础，证据的收集可以有观察、实验等多种方法。3、知道猜想或推测与经探究证实的结论是不同的。4、知道在探究的各个环节，需要探究者之间相互合作、交流与分享。5、会根据需要，从各个渠道查阅有关资料。6、能倾听尊重其他同学的不同观点和评议并反思和改进自己的探究。w科学知识1、能用感官判断物体的特征。2、能根据特征对问题进行简单分类或排序。3、能将材料的特性与用途相联系。w情感

2、态度与价值观1、想知道，爱提问。2、在学习和解决问题中注重证据。3、愿意合作与交流。4、认识科学是不断发展的。5、喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。6、乐于试用生活中的科技产品，关心与科学有关的社会问题。 单元中心概念w结构就是能够承受一定外力的构造。w任何能够抵御外力并保持自身形状和大小的构造都是结构。w一个结构必须要能够支持自身的重量以及重物的重量。w一个牢固的结构要求材料结实、构建连接物质量好、构建的形状及构件组成的整体方法好。w构建形状和整体造型不同，结构的承受力也不同。w折痕数量越多承受力越大，弯曲程度越大承受力越大。w建筑设计不仅是外形设计，更要进行结构设计。教学建议

3、w1、教师要充分做好课前准备；w2、根据活动内容确定好活动形式，设计好活动过程；w3、对学生的能力要有正确的估计；w4、活动最好以小组为单位；且动手之前先动脑；w5、活动要注重过程，淡化结果。1、折形状核心意图：从认识物体的基本形状入手引入形状这个元素，并理解形状应用的价值。研究薄形材料形成的基本形状在纵向支撑力和水平承受力方面有哪些不同。理解折叠和弯曲可以提高材料的承受力，折叠和弯曲成不同的形状，其承受力也不同。教学目标w过程与方法1、能够识别复杂形状由哪些基本形状构成。2、能够将自然界的生物形状与人使用的物品进行形状比较。3、能够开展实验探究物体形状与承受力大小之间的关系。w科学知识1、知

4、道复杂形状是由简单形状构成，认识一些简单形状。2、知道改变物体形状，承受力大小也会改变。3、了解一些不易变形物体的承受力。4、知道改变形状，以增大承受力的方法应用很广泛。w情感态度与价值观1、欣赏自然界生物奇妙的形状和结构，感叹它给人们带来的启示。2、体验与人合作完成任务的乐趣。3、意识到科学技术在解决生产、生活问题中的作用。认识基本形状难点突破w借助石膏模型或各种熟悉的物体直接让学生认识4种基本的立体造型，并学习准确的表达词汇。w将讨论活动分层次进行，分析基本形状在前，预测他们的好处不必强求学生一一作答，或完全靠课堂生成，教师要有所准备，从使用的角度予以明确，适当拓展。探究改变薄形材料形状后

5、承受力的变化竖直放置的研究提示：1、用大小材质相同的纸做成高度相同、截面形状不同的柱状纸筒。2、使用大小相同的硬纸板或塑料板做垫板，在上面放置重物进行测量。3、每只纸筒不可重复试验，可该做书写纸再利用。4、纸筒制作讲究工艺，边缘要平整，从节约资源角度看，应该制作成小规格。5、透明胶带的的使用要有所规定。6、要测量实验材料不改变形状时的承受力。a4a4纸纸卷成卷成筒的筒的a4a4纸纸 目的：研究物体的形状与承受力的关系目的：研究物体的形状与承受力的关系材料：材料：a4a4复印纸若干张，双面胶，科学课本复印纸若干张，双面胶，科学课本 步骤：步骤：1.1.预测实验结果预测实验结果 2.2.把纸分别折

6、成不同形状的纸筒：把纸分别折成不同形状的纸筒： 三角形、正方形、圆形。三角形、正方形、圆形。 3.3.轻轻将书本放到纸筒上，一名同学负轻轻将书本放到纸筒上，一名同学负 责观察是否放在中间，加好后倒数责观察是否放在中间，加好后倒数5 5个个 数，如直筒不到就可以再加一本直到纸数，如直筒不到就可以再加一本直到纸 筒支持不住。筒支持不住。 4.4.将实验结果填于表中。将实验结果填于表中。 实验需要注意什么？实验需要注意什么？1、折出的纸筒一样高。上下都一样粗。、折出的纸筒一样高。上下都一样粗。2、书要轻拿轻放，以减少对纸筒的撞击力。、书要轻拿轻放，以减少对纸筒的撞击力。3 、一个纸筒能做一次实验，不

7、可重复使用。、一个纸筒能做一次实验，不可重复使用。实验记录：纸桶行状预测实际测试结果三边形 四边形 六边形 圆桶形 通过以上研究，我知道：圆筒形纸筒的承受力最大。材料的弯折可以增大其结构的承受力你知道吗？你知道吗？ 圆形纸筒承受力最大！因为它没有角，圆形纸筒承受力最大！因为它没有角，任何加在上面的重量都会均匀地分散开来。任何加在上面的重量都会均匀地分散开来。所以圆筒的每一点承受力并不大，而整体却所以圆筒的每一点承受力并不大，而整体却能承受很大的力。能承受很大的力。 科学家通过反复试验发现：把薄的材料弯科学家通过反复试验发现：把薄的材料弯曲或折叠，可以提高材料的承受力。折叠或弯曲或折叠，可以提高

8、材料的承受力。折叠或弯曲的形状不同，其承受力也不相同。曲的形状不同，其承受力也不相同。认识建筑材料的设计原理w指导学生用类比的方法认识常见材料的设计原理。w方管像长方体纸梁；钢轨像u型纸梁；酒瓶架像长方体纸梁；瓦棱纸像u型纸梁；蛋格纸像半球形薄壳构造；栏杆像六棱柱纸筒w目的：是薄形材料具有更强的承受力。认识薄壳的承受力 精心做好演示实验的建议：w蛋壳破口处要保持圆整，通过处理保证高度相同。w用硬卡纸弯几个圆柱，数量高度要与蛋壳相同。w首先进行对比试验，然后再出示使用足够多的圆柱形纸筒以能够让学生站立的一个装置。 蛋壳和薄壳形屋顶蛋壳和薄壳形屋顶 壳体在外力作用下，内力壳体在外力作用下，内力是沿

9、着整个表面扩散和分布的。是沿着整个表面扩散和分布的。所以对于承受外来压力来说，所以对于承受外来压力来说，凸曲面形最好，它能把外来的凸曲面形最好，它能把外来的力均匀的分散开来，避免了压力均匀的分散开来，避免了压力集中。建筑师们根据这种原力集中。建筑师们根据这种原理设计了许多如餐厅、商场等理设计了许多如餐厅、商场等公共建筑的屋顶，这种屋顶可公共建筑的屋顶，这种屋顶可以做得很大、很薄，不但减轻以做得很大、很薄，不但减轻屋面结构的重量，又能节省大屋面结构的重量，又能节省大量建筑材料量建筑材料。本节课知识点：w物体有各种形状，但大多数有（锥锥）、（台台）、（柱柱）、（球球）4种基本简单形状构成的。w把薄

10、的材料用不同的方式（折叠折叠）或（弯曲弯曲），可以提高材料的承受力。w人们从一些动植物的形状中得到启发，设计了（柱状钢管柱状钢管）、（瓦楞纸瓦楞纸）、（薄壳结构的建筑薄壳结构的建筑）等。w薄的材料折叠或弯曲的（形状形状）不同，其（承受力承受力）也是不相同的。w（ ）1、一张纸无论怎样是不可能托起一块红砖的。（判断）w（）人们从动植物身上得到启发，设计了柱状钢管、瓦棱纸、壳体建筑。（判断）w怎样增大纸的承受力？改变纸的形状可以增大纸的承受力，这样可以使力均匀分散到各处。2 搭支架w编写者意图：w从生活用品入手提出支架的话题；w研究单个平面连接点造型的稳定性和牢固性，发现三角支架稳固、结实，所用材

11、料最少。w动手搭建高塔（立体支架）。w解释身边常见建筑支架的结构特点。教学目标w过程与方法1、能够分析稳固性结构的特点。2、能够比较不同结构的稳固性。3、能够设计并制作立体支架。w科学知识1、知道不同的形状结构稳固性不同，知道三角形结构不容易变形。2、了解三角形结构在生产、生活中的广泛应用。w情感态度与价值观1、体验自主设计、自主发现的乐趣。2、意识到小组合作的重要性。3、学习成果：预计学生能够： 4、知道不同的形状结构稳固性不同，知道三角形结构不容易变形5、能够比较不同结构的稳固性。6、能够设计并制作立体支架。7、了解三角形结构在生产、生活中的广泛应用。 在上面的这些实物中，我们在上面的这些

12、实物中，我们都可以看到哪种图形的身影啊？都可以看到哪种图形的身影啊？几个关键问题的处理 w想方设法解决材料问题，一定要让孩子在亲身实践中学习科学。农村地区可以因地制宜是用秸秆。w注意安全问题，谨慎操作，细心实验，切记哄闹。w重视概念的形成，要能正确理解三角形支架稳固而结实，所用材料最少，形成通过构建三角形来改变片面图形的稳定性的思路。 用什么办法可以使易变用什么办法可以使易变形的支架变得稳定、牢固？形的支架变得稳定、牢固？想一想：想一想： 结构由支架构成，三角形支架结构由支架构成，三角形支架最稳固、结实，所用材料也最少。最稳固、结实，所用材料也最少。不稳定的结构，可以通过架梁的方不稳定的结构，

13、可以通过架梁的方式增加其三角形结构，使它变得式增加其三角形结构，使它变得 稳定。稳定。如何让学生搭高塔w搭建承受力大，又高又稳的塔。可以给孩子先看几种塔的图片，然后设计出草图，选好材料及连接物。身边建筑物支架的特点 w下大上小，降低重心，增加稳定性；w内部有许多的三角形；w使用材料有的部分比较粗，有的部分比较细。w举例说明三角型支架结构在生产生活中的应用有哪些？答：三角型支架结构在生产生活中的应用很广泛，如起重臂、塔吊、高压线塔、埃菲尔铁塔、石油井架等都是设计成三角形支架结构。本节课知识点w通常，结构由（支架支架）构成，（三角形支架三角形支架）最稳定、结实，所用材料也（最少最少）。w不稳定结构

14、，可以通过（架梁架梁）的方式增加其（三角形结三角形结构构），使它变得稳定。w铁塔、高压线塔、石油井架、起重臂都属于（支架结构支架结构），），都运用了（三角形结构最稳定三角形结构最稳定）的原理。w被称为“钢铁巨人”的艾菲尔铁塔艾菲尔铁塔在（法国法国）。w举例说明三角型支架结构在生产生活中的应用有哪些？答：三角型支架结构在生产生活中的应用很广泛，如起重臂、塔吊、高压线塔、埃菲尔铁塔、石油井架等都是设计成三角形支架结构。 3 建桥梁编者意图：w认识各种桥（结构、材料、功能）的特点w学会搭三种桥，并比较桥的坚固程度；w用瓜皮桥感受拱桥的构造原理。教学目标w过程与方法1、初步学会搭建几种桥梁。2、能够收

15、集有关桥梁的图片和资料。w科学知识1、知道桥梁是由桥面、桥墩等组成。2、知道拱形桥、吊桥是承受力大而结实的桥梁。3、了解常见的桥的特点。w情感态度与价值观1、经历建桥梁的过程，体验造桥的艰辛和快乐。2、意识到科学技术在桥梁建设中的作用。 有关概念w桥梁的作用缩短距离、方便车船人通行、疏导交通w桥梁的分类结构、功能、材料、地域环境。各种各样的桥，如果按形状可分为平板桥、拱桥、吊桥；如果按材料可分为木桥、砖桥、石桥、钢桥、混凝土桥、钢筋混凝土桥；如果按桥梁总长度可分为特大桥、大桥、中桥和小桥；如果按桥身是否可活动可分为固定桥、开启桥和浮桥；如果按用途可分为铁路桥、公路桥、管道桥多用桥等；如果按跨越

16、对象可分为跨越河流的跨河桥、跨越山谷的跨谷桥、跨越铁路或公路的跨线桥（又称立交桥）、跨越城区、工业区或农业区的高架桥。w桥梁的承受力与结构、材料均有关系。w斜拉桥技术使得桥越建越长，跨度越来越大，降低了许多施工难度。（1）（2）（3）（4）(5)(6)(7)(8)（9）（10）（11）（12）如何认识各种桥梁？w认识教材中桥梁的材料和名称w认识桥梁的形状和结构w桥有哪几部分组成？桥梁由哪几种基本形状构成？w利用图片认识更多的桥梁，给桥梁分类；本课重点：如何比较三种桥的承受力w核心任务：研究不同形状、不同结构的平桥、拱桥、斜拉桥的承受力大小。w实验需要控制的因素：桥墩的高度、距离要相同，纸张的大

17、小和材质要相同（拱桥也不应使用两张纸），要选择合适的重物，能让桥面出现不同程度的变形。w在条件不具备的情况下，教师可以做演示实验，以让学生观察到正确的现象。w筷子（铅笔）要用胶带固定，并能竖立。分组实验要求：分组实验要求：1.1.建梁桥时要用硬纸做桥面建梁桥时要用硬纸做桥面木块做桥墩，桥墩间的距离木块做桥墩，桥墩间的距离要和纸的长度一致。要和纸的长度一致。2.2.建拱桥时，要把另一张硬建拱桥时，要把另一张硬纸做成拱形，放在平板桥下纸做成拱形，放在平板桥下面，拱形的顶部与桥面挨住。面，拱形的顶部与桥面挨住。3.3.建吊桥时，要先把两根等建吊桥时，要先把两根等长的绳子系在筷子上，再把长的绳子系在筷

18、子上，再把绳子分别系在硬纸中央。绳子分别系在硬纸中央。5.5.做好记录。做好记录。4.4.三种桥要选择一样的重三种桥要选择一样的重物，以便比较各种桥的承物，以便比较各种桥的承重能力。重能力。实验结论：实验结论： 桥梁的承重力跟桥梁的桥梁的承重力跟桥梁的形状形状有有关。关。拱桥最结实拱桥最结实，最适合将整个桥，最适合将整个桥面上的重量分散开来。斜拉桥比平面上的重量分散开来。斜拉桥比平板桥牢固，平板桥最不牢固，因为板桥牢固，平板桥最不牢固，因为它的桥面没有支撑结构。它的桥面没有支撑结构。建造瓜皮桥活动：w可以放到课下，材料的选择可以是西瓜也可以是冬瓜w活动结论：经过切割、重新组装的拱形能够承受更大

19、的力。本节课知识点：w平板桥、拱桥、吊桥是按桥的（形状形状）分类的。 w（赵州桥赵州桥）是现存最古老的（石拱桥）（石拱桥）。w（拱桥、斜拉桥拱桥、斜拉桥）比平板桥的承受力大。 w桥梁的承重力跟桥梁的（形状形状）有关。（拱桥拱桥）最结实，其次是斜拉桥，（平板桥平板桥）最不牢固。 4 造房子w编写者意图：w房子是一个话题，造房子是一个活动，它们都要从形状和结构的角度诠释技术。w核心问题设计和建造一座房子教学目标w过程与方法1、能够与小组同学一起，参与设计房子，会计算房子的 用料。2、能够与组内同学密切合作，建设房子。3、能够搜集有关著名建筑的图片和文字资料。w科学知识1、了解古代房子和现代房子的特

20、点。2、知道设计在建筑中的重要作用。3、知道一些古今中外著名的建筑。w情感态度与价值观1、喜欢参加创造发明活动。2、体会造房子的艰辛和快乐。3、体会科学技术的发展满足了人们的物质生活和精神享 受。你认为古代的房子与今天的高楼大厦你认为古代的房子与今天的高楼大厦有什么不同？有什么不同？一、大小不一：古代的房子一般比较矮小，现代的高大。一、大小不一：古代的房子一般比较矮小，现代的高大。二、形状不同：古代的房子像笼子，样式简单；现代的有盒式的、二、形状不同：古代的房子像笼子，样式简单；现代的有盒式的、 有层式的，样式新颖、结构复杂。有层式的，样式新颖、结构复杂。三、用途不一：古代房子是为了居住、能遮

21、风挡雨；现代的用途三、用途不一：古代房子是为了居住、能遮风挡雨；现代的用途 很广，有体育馆、厂房、展厅、影剧院等等。很广，有体育馆、厂房、展厅、影剧院等等。四、建筑材料：古代的是草、竹、木结构；现代的是钢筋混凝土。四、建筑材料：古代的是草、竹、木结构；现代的是钢筋混凝土。教学建议w在研究房子形状和结构的发展中，侧重对比三种房子形状和材料，运用所学基本形状的知识予以分析；w课前让学生们设计好图纸，分好工，准备好尽可能多的纸棒或者麦秸；w课堂上让学生着手设计并建造房子的形状和结构；w鼓励孩子写科学叙事，记录科学探索的方法和过程，分享科学探索中的快乐和艰辛。本课知识点：w古时候用（树枝、茅草树枝、茅

22、草）造房子；现在用（钢筋钢筋、水泥水泥、砖砖块块）建造平房大厦。w无论是古代还是现代，不管是平房还是楼房，房子的主要功能都是（避暑御寒避暑御寒）。 w房子的主要功能都是（避暑御寒避暑御寒）。 现代建筑不仅要实现古今房子的主要功能，还要考虑（抗风抗震）、（承受力）、抗风抗震）、（承受力）、（稳定性）、（形状）、（结构）（稳定性）、（形状）、（结构）以及以及（美学原则）（美学原则）等等。古今中外的建筑都是（科学科学）与（技技术）的完美结合。本单元测试题一、判断。（对的打，错的打。）（15分）（ ）1、一张纸无论怎样是不可能托起一块红砖的。（ ）2、石板桥的承受力不如石拱桥。（ ）3、造房子时，采用薄壳型屋顶主要是为了美观。（ ）4、人们从一些动植物的形状中得到启发，设计了柱状钢管、瓦楞纸、壳体建筑。（ ）5、蛋壳又轻又薄，根本承受不了多大的力。（ ）6、由于门、窗的结构是四边形，所以它们都不稳固、结实。（ ）7、把薄的材料用不同的方式折叠或弯曲，可以提高材料的承受力。（ ）8、古时候，人们用树枝和茅草造房子。（ ）9、造房子时我们只要把房子造的美观就可以了，用不着考虑成本的问题。（ ）10、物体有各种形状，但大多数是由锥、台、柱、球这4种基本的简单形状构成的。二、选择。（将正确答案的序