六年级上册科学教案23《拱形的力量》教科版

拱形的力量【教材简析】本课是教科版的《形状与结构》单元第三课内容。学生经过前两课的学习已认识改变资料的厚度、宽度和形状会增强其抗曲折能力。在本课中，提出了一种新的形状——拱形。拱形结构是一类很重要的结构，应用广泛。拱形结构又叫推力结构，它的特色是把遇到的压力分解成向下的压力和向外的推力，是全部结构中独一产生外推力的结构。研究拱形的承重特色更具兴趣性和挑战性。教材精心设计了两个体验和实验活动，让学生认识到拱形的结构特色是把遇到的压力分解成向下和向外的推力，经过提出问题——试试——总结经验——改进实验，再试试——在获取成功的研究过程中找到拱形承受巨大压力的原由，认识拱形受力的特色。我们可以依据新版教材的设计思路进行重新解读。问题聚焦:经过生活中拱形类建筑的观察以及联合学生以前对形状与抗曲折能力的认识，把问题聚焦到“研究纸拱的抗曲折能力”上来。研究板块，经过测试纸拱的承重能力实验和不停想方法控制拱变形的问题，使纸拱不停承载更大的重压，指引学生认识拱形承重的特色。经过商议活动，学生可以进一步认识到拱形承载压力的特色，并认识到拱形承重能力与抵住拱足的关系。拓展部分，经过搭一个瓜皮拱也许其余资料（泡沫、木优等）的拱，从丰富详尽的体验活动中感觉到拱形的承重特色。纸拱是很比较简单搭建的拱，做一个瓜皮拱（或其余资料的拱）不仅风趣，并且当学生谨言慎行地把很滑的、小块的瓜皮搭成一个拱，看到这个拱并未垮掉甚至还可以承重时，他们对拱形承重的特色会感觉很深，会惊讶拱形的“力量”大。与前面实验对比，前者是更理性的研究，后者是更感性的制作，相辅相成。【学情解析】在以前的学习中，学生认识改变纸的宽度、厚度也许形状会改变纸的抵抗曲折的能力。同时对这种研究活动产生了浓厚的兴趣，也习得了基本的研究此类问题的方法。在这这些前提下进一步研究拱形，学生们的热忱会更加高涨、也基本形成了研究的思路，但对于设计实验方案明确详尽步骤仍旧需要增强。同时，学生刚接触拱形这个形状，对这个形状的其实不认识，有的会直接称其为半圆。让学生依据形状的变化来解析力的走向也是有必定难度。【教课目标】科学看法目标拱形遇到压力时，能把压力向下和向外传达给相邻的部分。抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。科学研究目标经过重复实验和深入地商议解析，让学生依据观察到的拱形产生的形变来推想它受力的情况。能利用表格采集整理凭据，用简图来记录和展现自己的思想过程。科学态度目标能对拱形的承重特色的研究活动表现出浓厚的兴趣。认识到边实验边思虑，对不停深入研究的重要性。科学、技术、社会与环境目标认识拱形在生活中的应用。经过着手搭瓜皮拱，感觉科学技术运用于生活的魅力。【教课重难点】要点：理解拱形可以向下和向外传达承受的压力，想法保持拱形的形状，使它承受更大的压力。难点：拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特色。【教课准备】教师：课件、瓜皮拱、钩码、搭建拱形装置（有条件）小组：做拱形的卡纸、铁垫圈、用于抵住拱足的书、作业本活动记录表、准备建拱形的泡沫塑料。【教课过程】一、聚焦：经过赏识拱形建筑提出问题（预设3分钟）[资料准备：拱形建筑图片课件]课件播放拱形建筑的图片，学生赏识，感知拱形在建筑上的广泛应用，时初步认识拱形结构。发问：那么多建筑都设计成拱形不过是为了雅观吗？究竟有什么奥密？（预设：拱形结构坚固、抗曲折能力强）揭露课题：拱形的力量（板书）二、研究：测试纸拱的承重能力（预设17分钟）实验一：比较纸拱桥与纸平桥的承重能力（演示实验）[资料准备：卡纸、铁垫圈、作业本活动记录表]教师出示一座拱桥，一座平桥，学生猜想承重能力。出示作业本第14页表一，明的确验要求。学生登台放垫圈，测试两座桥的承重能力，并记录实验数据。小结：拱桥比平桥可以承受更大的压力。实验二：观察纸拱受力时的形状变化[资料准备：卡纸、铁垫圈、纸拱受力简图]观察纸拱受力时形状变化。学生用箭头画出受力形变的简图。预设：学生报告交流，教师小结。当拱形遇到一个压力的时候，它就会把这个压力分解成向下的压力和向外的推力，产生了外推力。实验三:让纸拱承受更大的重量[资料准备：卡纸、铁垫圈、抵住拱足书籍、作业本活动记录表]分组谈论：如何使纸拱承受更大的重量？（预设：用重物抵住拱足，阻挡其向外推变形。）出示作业本第14页表二，明的确验要求，分组实验，记录数据。各小组报告交流实验结果。教师小结：拱形受压时会产生一种向外推的力，抵住拱足就等于抵住了这个力，拱就能承载更大的重量。三、交流商议：拱形承重的奥密（预设12分钟）[资料准备：纸拱受力简图]学生在前面简图的基础上，分组画出拱形承重时的特色。全班交流展现小组的想法总结：拱形受压时会产生一种向外推的力，抵住拱足就等于抵住了这个力，拱就能承载更大的重量。四、拓展：搭建一个拱形（预设8分钟）[资料准备：搭建拱形演示装置（或西瓜皮、南瓜皮）、每组一套搭建拱形泡沫资料]各小组模拟课本32页搭建拱形。思虑泡沫（瓜皮）拱为何可以承受重物，不会垮掉？（预设：由于泡沫（瓜皮）拱把