小学科学可视化思维教学设计案例（胡年青）

1、课题抵抗弯曲年级六年级姓名胡年青学校龙岗街道新生小学一 、指导思想与理论依据教学设计要立足学生对感性认识的生活经验，在实验体验、感受的基础上提出研究问题。引导猜测，培养学生勤思考的良好习惯。新课改理念告诉我们：学生要在“自主、合作、探究”的学习方式中探究科学知识，提升科学素养。在“宽度与抗弯曲能力研究”环节引导学生经历设计研究方案、探究实验过程，培养学生合作、探究创新能力和科学素养。在“厚度与抗弯曲能力研究”环节在前一活动的基础上得到拓展和升化，体现了使“教学目标”引向纵深发展。二、教学背景分析抵抗弯曲是义务教育小学科学教科版教材六年级上册形状与结构单元的第一课。本单元是从不同形状结构的物体与

2、它能承受力大小的视角，引领学生探究常见的形状和结构。单元先研究薄形材料怎样抵抗弯曲，再研究弧形结构和框架结构，最后再涉及研究结构科学在塔和桥上的应用。本课从学生常见的房子和桥梁的共同结构引出 “宽度、厚度增加，纸的抗弯曲能力会怎样”的研究问题，由此展开一系列关于形状和结构的研究。作为单元的起始课，抵抗弯曲的学习在知识和探究技能方面为单元的后续研究奠定了基础。本课探究活动主要分为三个部分：第一部分：纸的宽度与抗弯曲能力大小的探究活动。通过在不同宽度的纸上放垫圈，比较不同宽度的纸抗弯曲的能力。然后收集数据，并通过分析整理数据，使学生认识到纸的宽度增加，抗弯曲的能力也会提高。第二部分：纸的厚度与抗弯

3、曲能力大小的探究活动。通过在不同厚度的纸上放垫圈，比较不同厚度的纸抗弯曲的能力。然后收集数据，并分析整理数据，使学生认识到纸的厚度增加，抗弯曲的能力会显著提高。第三部分：研讨长方形截面的横梁平放好还是立放好。这个活动是对第一个活动结论的应用。通过观察，学生会发现承重的横梁都是立着放的，接着让学生解释横梁立着安放的现象，最后要求他们用实验来证明自己的理由。学生以五年级上期学习的“运动和力”的相关知识作为本课学习的知识基础；学生在生活中对房子、桥梁形状结构的感性认识作为本课学习的生活基础；学生在科学学习中形成的对数据进行分析整理能力,实验设计操作能力和运用所学知识去探索和解决简单的实际问题的能力作

4、为本课学习的方法基础。学生对实验探究活动的兴趣浓厚，小组合作习惯已经形成，但是学生对科学实验的变量识别与控制有一定难度，为此，本人设计实验前，让学生分组进行讨论、交流，明确实验要改变的条件和不能改变的条件后才进行实验操作，以保证实验开展的科学性、严谨性和针对性。 三、教学目标（一） 知识与技能：1、房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。 2、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。（二）过程与方法：1、识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出结论。 2、用简单实验说明横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放。 （三）情感态度与价值观： 1、能够大胆假设又能

5、在实验中小心验证。 2、能通过实验验证感受到获取知识的快乐。四、教学重点与难点（一）教学重点：纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系的研究。（二）教学难点：对科学实验的变量识别与控制五、教学准备（一）教师准备：计算机辅助课件、长方形的横梁1个、塑料尺子1把、小板凳1把、圆柱型纸筒1个。（二） 学生（个人或每组）准备：一号材料（回形针一盒，长度、厚度相同、宽度不同的纸条）、二号材料（长度、宽度相同、厚度不同的纸条）、纸盒2个、实验记录表、塑料尺子。六、教学流程示意图情境导入，激发兴趣提出问题 ，大胆猜测宽度与抗弯曲能力研究厚度与抗弯曲能力研究解决实际生活问题（解释并用简单实验说明横截面为长方形的横梁为

6、什么都是立着安放）七、教学过程教学阶段教师活动学生活动环节设计意图时间安排（一）情境导入 激发兴趣（二）提出问题 大胆猜测（三）宽度与抗 弯曲能力研 究（四）厚度与抗 弯曲能力研究（五）解决实际生活问题1谈话引入：课件展示学校教学楼的结构画面。请大家欣赏并思考：图片上的建筑我们很熟悉，说说各部分的名称（点击图片） 2引导学生认识柱子和横梁（让学生认识教室里的横梁和柱子，教师点拨。得出：直立的材料称为柱子，横放的材料称为横梁。3出示：小板凳 4出示：圆柱型纸筒：比较横梁和柱子谁最容易弯曲？提问：哪些因素会影响横梁的抗弯曲能力呢？你为什么这么想？（长短、材料、宽度、厚度、架空距离）1给出研究任务：

7、横梁的宽度与它的抗弯曲能力有什么关系？ 2提示：用卡纸代替横梁。为了使实验更准确，应控制哪些条件不改变？怎样控制？改变哪些条件？ 3组织学生交流。根据交流情况总结出对比实验的要求。 4提示：实验注意事项 5师进一步说明：纸梁架空距离为2个纸盒之间的宽度不该边，弯曲程度为沾到盒底为准，回形针放中间，轻放，如果第10个回形针沾底了，纪录数据为9。6、介绍实验记录表，发放实验记录表。进行实验。7、指导学生分析数据，得出结论：增加横梁(卡纸)的宽度可以增加横梁(卡纸)抗弯曲的能力。 1、刚才我们通过实验得出了宽度增加，抗弯曲能力也会增加。那研究纸的厚度与抗弯曲能力大小的实验你会做吗？2、你认为应该怎样

8、控制实验条件呢？ 4、指导学生完成研究任务。 5、引导学生评价各小组展示成果的科学性。(指导：数据收集准确吗？分析数据的方法可行吗？结论科学吗？)评价总结：增加横梁(卡纸)的厚度可以大大增加横梁(卡纸)抗弯曲的能力。1、出示：塑料尺子。假如尺子就是一条横梁，你准备如何安放在两根柱子之间呢？（生上台演示）你能用今天的知识来解释这样安放的理由吗？2、（课件出示）立交桥、房屋中的横梁。横梁是平放的还是立放的？ 1欣赏图片并思考。 2学生汇报思考的结果 。 3观察小板凳，进一步认识柱子和横梁。4实验体验：将圆柱型纸筒横着放和立着放，分别在纸筒上加力。感知：横梁比较容易弯曲。猜测：横梁的抗弯曲能力可能与

9、哪些因素有关（学生可能会得出桥的长短、桥的材料、桥的宽度以及厚度等）？ 1小组讨论设计研究方案 。 2小组汇报设计的“研究方案”。 3明确实验注意事项 。 4学生分组实验、记录数据。 实验1 纸梁的宽度与抗弯曲能力纸梁的宽度（以最窄的为标准）1倍宽2倍宽4倍宽抗弯曲能力的大小预测实测5、汇报交流：（1）你们预测数据和实测数据接近吗？你觉得是是什么问题？（2）我们在统一实验条件后，为什么各组的数据还有一点差异。（不断追求实验的科学、严谨：有些组放的时候回形针放歪了，纸还没有碰到底部前就倒了，却采纳了这个数据）。（3）实验结论：宽度增加，抗弯曲能力增强。1、组织学生论证研究方案的科学性。(用什么材

10、料代替横梁？控制哪些条件不变？怎样控制？改变哪些条件？怎样改变？)2、学生实验录入实验结果实验2 纸的厚度与抗弯曲能力大小的测试记录纸的厚度一倍厚二倍厚四倍厚抗弯曲能力的大小预测实测3、汇报交流实验结论：厚度增加，抗弯曲能力大大增强。1、学生想办法体验。2、请12个同学介绍体验的方法和感受。3、学生观察，思考并回答。 4、讨论：横梁为什么要立着放？。 5、汇报讨论结果。 6、用简单实验证明自己的观点从学生观察熟悉的学校建筑的结构和小板凳入手，激发起学生对柱子和横梁感性认识，从而产生学习兴趣。 实验体验、感受横梁比柱子容易弯曲和断裂。为学生提出研究问题，创设情境。引导猜测，培养学生勤思考的良好习

11、惯。从而产生探究的欲望。让学生经历设计研究方案、探究实验过程，培养学生合作、探究创新能力和科学素养。 将“自主、合作、探究”的学习方式引入课堂，充分体现新课改理念。论证、评价环节，突出培养学生的求异思维、创新思维和科学素养。使课教学中学生是学习的主体，教师是学生学习引导者，得到充分的体现。“学以致用”，学习知识的目的就是希望学生在掌握知识后把它转化为技能，去解决新的问题。体验活动的开展激发了学生的科学学习的探究热情，同时让学生更直观地认识到材料立着放抗弯曲能力强。  2分钟3分钟3分钟15分钟12分钟5分钟八、板书设计抵 抗 弯 曲 横梁宽度增加厚度增加抗弯曲能力增加弯曲能力大大增加