弯弯的拱桥-教案

弯弯的拱桥——粤教版五年级下册第2课赵嘉明教材：粤教版小学《科学》五年级下册内容：第一单元《身边的桥梁》主 题：《弯弯的拱桥》授课对象：五年级学生设计者：赵嘉明平顶山市示范区滍阳镇东滍小学【目标确定的依据】1.课程标准要求本课指向的学科核心概念是：（十二）技术、工程与社会12.1技术与工程创造了人造物，技术的核心是发明，工程的核心是建造。①知道技术包括方法、程序和产品等;知道发明的常用方法，举例说出一些典型的发明，知道发明会用到一定的科学原理，很多发明可以在自然界找到原型。②知道工程以科学和技术为基础，知道工程通常由多个系统组成;知道中国主要的大科学工程。12.2技术与工程改变了人们的生产和生活。③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，举例说明应用适当技术可以提高生产效率或工作效率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。为了帮助学生通过对本课的学习建立核心概念，教师可以组织学生对问题的探究过程中，引领学生初步对梁桥和拱桥进行初步的认识，通过对比实验得出结论，使学生能够根据现有条件，找到解决问题的最佳办法。通过对本课的学习，为学生建立“技术、工程与社会”这一核心概念。2.教材分析本单元是五年级下册的第1单元,主要学习内容是“技术、工程与社会”核心概念下的内容。第一单元《身边的桥梁》第1课《平直的梁桥》通过让学生了解梁桥，使学生对桥有了初步的认识，激发学生学习兴趣，为后续学习打下基础。第2课《弯弯的拱桥》创设“山谷中的拱桥”情境，在初步认识桥梁后，通过实验探究、比较分析，发现梁桥与拱桥的承重力的不同，得出拱桥承重力强的结论。第3课《专题探究：拼接拱桥》，对拱桥进一步的探究，激发孩子的动手能力，拼接拱桥，让学生进一步了解模型和真实就是离得那么近，从而激发学生当科学家的愿望。第4课《巧用悬索》，对梁桥和拱桥的探究之后，激发孩子的动手能力。第5课《桥梁里的框架》，钱塘江大桥，使得同学们更进一步理解了桥的交通功能，不仅汽车、行人，火车也可以在桥上通过。让学生完成了“应用技术可以提高生产效率和工作效率”这一核心概念。.第6课《设计与制作：我的小桥》，自己动手设计小桥，体会三角形的稳定性，把科学和数学融合起来，完成了跨学科概念。按照课标对5、6年级的学业要求“利用所学科学原理设计并制作简单的装置，能进行模拟演示并简要解释如何提高效率。能以实施依据做出判断。”3.学情分析五年级学生有了一定的生活经验，大多数学生见过梁桥、拱桥、框架桥、悬索桥等，但是哪种类型的桥承重能力强不一定能够说清楚，实验过后，学生得出同跨度拱桥要比梁桥的承重能力强这样一个结论，进而继续实验，有拱座的拱和没有拱座的拱，哪个承重能力强，得出的结论一目了然，有拱座的承重能力强。【学习目标】科学观念：知道拱形、三角形稳固性强及其在桥梁上的应用。科学思维：通过分析、比较、抽象、概括等方法，了解拱形、三角形稳固性强的本质特征，能够基于所学科学原理，开展初步的实验探究。探究实践：能够运用观察、实验等方式获取信息，用科学语言表述探究结果。态度责任：在好奇心的驱使下，对现象及原因产生因果兴趣，能够运用所学知识解决相关问题。【资源与建议】1.核心概念：本单元属于技术、工程与社会领域，对应的是核心概念第12条“技术与工程改变了人们的生产和生活”。具体到本课，主要是通过对常见的“直线型、拱形”进行研究，引导学生感知工具、技术改变了人们的生产和生活，为7-9年级学习重大的技术发明会给人类社会发展带来深远影响（如工业革命、信息技术革命）奠定基础。2.相关资源：①多媒体课件；②扑克牌、素描纸、纸盒。3.教学流程：本课时的学习按以下流程进行：创设情境提出问题→基于经验作出假设→通过实验搜集证据→分析数据得出结论→迁移应用回归生活。4.重点难点：重点：知道拱形结构的承重能力比横梁要强。难点：知道拱桥，认识拱形结构的承重作用。【学习准备】分组材料：扑克牌、素描纸、纸盒。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课一、问题引入。1．出示情景图，在山谷中看到一座弯弯的桥，引出疑问问题1：你观察到了什么？（我在山丘中看到了一座桥。）问题2：这座桥有什么特点？（这座桥是弯弯的。）问题3：为什么这座桥要建成拱形的呢？为什么这座桥要建成拱形的呢？它其中有着怎样的奥秘？这节课我们一起来学习《弯弯的拱桥》。（板书：弯弯的拱桥）思考问题回答问题观察情景图思考问题回答问题通过观察情景图，聚焦本课的学习内容，激发学生对拱桥的兴趣。讲授新课（一）、活动一生活中的拱桥在山谷、丘陵、平原和水网密布的地区，人们建造了各式各样的拱桥。（出示三幅拱桥的图片）1．思考：这些拱桥的结构有什么特点呢？并完成学习单第一个表格《观察与记录》。2．比较：梁桥与拱桥在结构上有什么不同呢？（出示梁桥和拱桥的图片）3．交流分享：A．梁桥的跨度比较小。B．拱桥的跨度比较大。C．在跨度比较大的地方建梁桥需要很多桥墩而且很不方便。D．拱桥能实现较大的跨度和较高的桥底高度。4．继续思考：在这个山谷中，为什么不建梁桥而建拱桥？（因为山谷的跨度比较大，不方便建桥墩，而拱桥适合建在跨度比较大的地方。）（二）、拱的作用。1．思考：生活中的拱桥都有一个共同的特征，都有拱形结构，那这个拱有什么作用呢？（出示图片）2．模拟实验：拱桥拱的作用。实验器材：素描纸若干、盒子、扑克牌若干，实验步骤：（1）将盒子放在桌面上作桥墩。（2）将纸平展展开作梁桥桥面。（3）在桥面上放扑克牌，直至桥面下榻。（4）将纸拱起放在盒子中间，然后放扑克牌，直至桥面下榻。（5）做好实验记录。（出示学习单表格2）3．实验记录：根据实验数据，说说你发现了什么？4．分享交流：A．我发现拱桥的承重能力要比梁桥大很多。B．拱桥拱形的结构是为了增加承重能力的。5．思考：如果把纸拱两端的“拱座”移开，拱的承重能力会变化吗？6．我们通过对比实验来验证一下吧！对比实验：有拱座与无拱座的承重能力。实验器材：纸若干、盒子、扑克牌若干。实验步骤：（1）将盒子放在桌面上作拱座。（2）将纸拱起放在盒子中间，然后放扑克牌，直至桥面下榻。（3）将拱座移开，然后放扑克牌，直至桥面下榻。（4）做好实验记录。（出示学习单表格3）7．完成实验记录结果。8．分享与交流。（如果把拱座移开，拱桥就不能再承重了，拱座起到支撑拱桥的作用。）9．出示拱桥的结构。观察拱桥的结构比较梁桥和拱桥分享交流思考讨论动手实验观察记录实验现象与同学分享实验结构动手实验分享交流观察拱桥的结构知道拱桥的共同特征知道梁桥与拱桥在结构上的区别知道拱桥的优点通过实验，验证拱桥拱的作用。通过观察记录、交流分享，让学生明白拱桥的承重能力更大，拱形结构的作用。通过实验了解拱座的作用。认识拱桥的结构课堂小结二、1．山谷、丘陵、平原和水网密布的地区适合建拱桥。2．拱桥的承重能力要比梁桥大。3．拱桥的拱座起到支撑作用。板书弯弯的拱桥拱形结构增加承重能力。教学反思：这节课根据2022版《科学课程标准》来安排教学，把培养孩子的核心素养作为这节课的灵魂贯穿始终。通过两个探究实践，使学生初步具备科学观念、科学思维，并具有正确的态度责任。这个活动的重点是拱形桥的形态上，拱形桥是江南水乡常见的桥，它适合于不适合建梁桥地形复杂的地方，但是拱桥又能够增加承重力量。后者需要承重实验，我做了一座拱