小学科学教案：抵抗弯曲

1、2.1抵抗弯曲【教学目标】科学概念：房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。增加梁 的宽度和厚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。过程与方法：识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出合理结论。用简 单实验说明横截面为长方形的衡量为什么都是立着放的。情感、态度、价值观：能够大胆假设又能在实验中小心求证。【教学重点】纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系的研究。【教学难点】对科学实验变量的识别与控制；运用曲线图分析数据并得出结论。【教学准备】垫片50个、旧磁带盒两个、多倍宽的名片纸（长为19. 5cm宽度分别为3、6、 9、12cm各一张）与多倍厚的纸（2、3、4倍）各一

2、张、米尺二根、PPT,实验记 录表二张。【教学过程】一、激趣引入1.人类的智慧是非常伟大的，能够以小小的身躯建造出高楼大厦，接下来， 我们来欣赏几个雄伟的建筑，同时思考：它们的重量是靠什么结构支撑的？柱和梁.哪个是横梁？哪个是柱子？.我们把平放的材料叫做横梁，把立放的材料叫做柱子。你能找找这些建筑 中的横梁和柱子吗？（观看PPT）（1）大家非常细心，其实桥上还有这标志（出示桥梁限重标志），这是什 么意思？一一超过10T的车不能过桥（2）如果承载的重量过重，建筑会怎么样？弯曲、折断5 （1）请你再仔细观察下，横梁和柱子哪个更容易受损、弯曲？横梁(2)横梁为什么会断裂弯曲呢？横梁的承重能力有限6.

3、这节课，我们就来研究如何增强横梁抵抗弯曲的能力，建造更牢固的建筑。 (板书课题)二、分析哪些因素影响横梁抗弯曲的能力1.要研究这个问题，我们先要知道横梁的抵抗弯曲能力和什么有关，你能 根据生活经验猜想一下吗？横梁的宽度、横梁的厚度、横梁的材料、柱子距离.以上仅仅是我们的猜想，能不能做为科学上的结论？一一不能。(1)恩，能直接将教室里的横梁拿下来做实验吗？我们课堂里有什么合适 材料来代替横梁呢？桌上的纸片模拟横梁，字典作为柱子将横梁架起来(2)重物用垫圈表示，什么现象说明横梁弯曲了呢？纸片弯曲(3)垫圈放的时候要注意什么？尽量放中间，不要分散(4)什么时候是横梁弯曲的极限呢？纸张碰到桌面(5)也

4、就是说横梁承重力是指承受几个垫圈的重量。如果放5个垫圈没碰 到底，放6个碰到了，记录5个还是6个？5个。三、研究横梁的宽度与抵抗弯曲能力.现在我们要来进行纸梁的宽度与抗弯曲能力的比照测试实验，请思考： 做这个实验时改变的条件是什么？怎么改变？哪些条件又是不变的？不变条件：纸横梁的长度、厚度相同；不能对纸片进行折叠、弯曲等处理；纸横梁两端垫起的高度要相同；纸横梁架空的长度要一样，纸两端伸出的要一样；建议10CM左右垫圈大小重量相同，都要轻轻的放，都放在中间位置。改变条件：纸的宽度（1倍宽、2倍宽、4倍宽），为便于比拟，成倍增长.这是实验记录表，每次实验前我们要做什么？大家可以先进行预测，再进 行

5、实验。预测。3 （1）从实验数据中可以发现什么？横梁宽度增加，纸梁的抗弯曲能力也会增加。（2）当横梁的宽度增加时，横梁的抗弯曲能力是成倍增加的吗？三、研究横梁的厚度与抵抗弯曲能力.那么，纸横梁的厚度会不会影响抵抗弯曲的能力呢？我们可以怎样研究？ 要保持哪个条件变化？如何变化更加明显？哪些条件不变？不变条件：纸横梁的长度、宽度相同；不能对纸片进行折叠、弯曲等处理；纸横梁两端垫起的高度要相同；纸横梁架空的长度要一样，纸两端伸出的要一样；垫圈大小重量相同，都要轻轻的放，都放在中间位置。改变条件：纸的厚度（1倍厚、2倍厚、4倍厚）（1）我们以这个小组为例，3厘米宽的一层纸的抗弯曲能力是多少？2倍厚（2

6、层纸）的纸横梁的抵抗弯曲的能力会怎么样？能预测一下可 以放几个垫圈？（3）在2倍厚的基础上再增加一倍，也就是4倍厚（4层纸），预测能放儿 个垫圈？（4）那么，同学们的意思是：纸的厚度成倍地增加，抵抗弯曲的能力也成 倍地增加？.我们的预测是否正确，可以通过实验来验证。生实验。(1)你在实验中发现了什么？厚度增加，纸梁的抗弯曲能力大大增加。(2)抗弯曲能力是成倍增加的吗？四、整理应用.请同学们比拟两张表格，发现了什么？我们在两次实验中分别得到了两组不同的数据，表格1和表格2中1倍 宽和1倍厚的抵抗弯曲的能力基本一样，但是2倍宽与2倍厚，4倍宽与4倍厚 的抵抗弯曲的能力那么不相同，尤其是4倍宽4倍厚的数据相差很多，但是，4倍 宽与4倍厚的纸横梁的材料的总量是怎样的呢？样的。.展开实验材料，你发现了什么？对你有什么启发？同样多的材料，增加厚度比增加宽度抵抗弯曲的能力更强。. (1)出示一根直尺，假如这是一根在桥梁或房屋建筑中的横梁，我可以 有几