2023学年完整公开课版拱形的力量

拱形的力量

灵武市第七小学：杨超●教材分析●学情分析●实验教学目标●实验的重难点●实验的方法●实验的教学过程●实验的创新与改进教材分析

拱形结构又叫推力结构，它的特点是把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力，是所有结构中唯一产生外推力的结构。研究拱形的承重特点更具有趣味性和挑战性。本节课有两个实验活动，首先是测试纸拱的承重能力，用纸拱做实验研究拱形承重的特点，其次是设计了搭瓜皮拱的活动。两个活动相比，前者是更理性的研究，后者是更感性的制作，相辅相成。学情分析拱形结构对于学生来说，并不陌生，在生活中随处可见，但这些建筑物为什么建成拱形，其中的原理多数学生可能是没想过，对此是模糊的，而模糊的知识对学生又是特别好奇的、感兴趣的，探究起来学生会全身心的投入到其中。六年级学生已具备了一定的实验操作能力和合作能力，但在本节课中对实验现象结论规范的描述有一定的困难。1、能举例说出赵州桥、埃菲尔铁塔等拱形建筑设计成拱形的原因。

2、亲历让拱形受力的实验，弄清楚拱形承受重压的秘密。

3、了解赵州桥，激发学生的爱国情感。实验教学目标实验的重难点

根据目标和学生的实际情况亲历让拱形受力的实验，初步感知拱形承受重压的秘密，是本节课的重点。而根据观察到拱形产生的形变来推想它受力的状况，规范弄清拱形能够承受很大压力的秘密，又是本节课的一个难点。实验方法设计教法：

（1）情境创设法

（2）直观演示法

（3）

集体讨论交流法

（4）激励表扬，信息技术的应用等

学法：

（1）观察描述法（2）合作探究法

（3）分析讨论法实验教学过程一、创设情境，导入新课播放拱形建筑物的视频，让学生先欣赏一些建筑图片，思考这些建筑物为什么要做成这样的形状？把学生拉进探究内容的场景中来。欣赏拱形.wmv

二、测试纸拱的承重能力实验一：没有抵住拱足的实验让学生观察拱身和拱足的变化。纸拱在承受压力时，拱身向下，拱足向两边延伸，初步感知拱形受压会把压力向下和向外传递。VID没有抵住拱足.mp4

实验二：用同样多的书抵住拱足的实验

把教材中的两个实验（用一本书抵住拱足和用多本书抵住拱足）整合为一个实验（用同样多的书抵住拱足的实验），既为课堂节省了时间，又通过组与组之间抵住拱足书本的不同，承受螺帽数量的对比，认识到拱足抵得越结实，拱形承受的压力就越大，同时还生成了拱形承受压力的大小与拱的跨度和高度也有关系。三、研讨：通过以上实验讨论交流拱形为什么能承受重压呢？

阅读教材32页“拱形承重的秘密”。

课件出示：拱桥承重的示意图和视频，让学生再形象直观地感受拱形承重的原因。四、搭瓜皮拱1、自由阅读教材，结合文字和图片，了解搭瓜皮拱的做法。2、课件出示：搭瓜皮拱注意的事项及要求，让学生读一读。⑴把半圆形的冬瓜切成5块，切口的方向指向想像中的圆心。⑵记住每块冬瓜的位置，不要错位。⑶使用小刀时，注意安全，切勿伤人。〔4〕在冬瓜拱上放螺帽，试着解释瓜皮拱为什么不垮？3、分组实验，比一比哪个组搭的又快又好。】4、交流实验结果，解释冬瓜拱不倒的原因。。这一活动学生特别的感兴趣，在趣味浓浓中完成实验，从感性上，又解释了拱形承重的秘密。五、首尾呼应拓展运用

1、了解赵州桥。赵州桥.wmv2、回答课前提出的问题。（正是因为拱形能承受很大是压力，所以开课前你们所看的那些图片中的建筑物如：天安门、赵州桥、埃菲尔铁塔等等才设计成了拱形。）六、引导小结，课外延伸

1、谈本节课的收获

。

2、做捏鸡蛋的游戏。学生带着问题进课堂，又带着问题出课堂。并为下一节课“找拱形”做好铺垫。说教学反思—实验的创新与改进

1、对材料的改进

（1）把垫圈改用螺帽，螺帽的重量大，需要的数量少，承重时纸拱的变化明显。

（2）所用的卡纸不能过硬，也不能过软，要韧性好，能支撑做完两次实验，且纸拱不易变形；并在纸拱的中央竖着画一道2厘米宽的竖格，做为放螺帽的位置，让拱均匀受力，给学生正确的导向。

（3）西瓜皮水分大，容易滑落，实验的成功率不太高，换为冬瓜皮效果更明显。2、对实验过程的处理

把“测试纸拱的承重能力”的三个小实验整合为两个小实验，这样做一箭三雕，既为课堂节省了时间，又完成了实验任务，同时又生成了拱形承受压力的大小与拱的跨度和高度也有关系。

有效利用教材，规范拱形承重的秘密，并结合图示和视频再一次直观的演示，加深规范了学生对拱形承重原因的理解，突破了实验的难点。3、突破难点4、抓实验中的细节

细节成就完美。这节课实验课在设计时，特别注意细节的处理。

抓实验材料的细节：冬瓜挑选比较圆润的，表面平整的，有利于放螺帽，卡纸上画两厘米宽的竖条，抵住拱足的书必须是一种书等。

抓实验时的细节：提示学生放螺帽轻拿轻放，使用小刀时注意安全，记住切成块冬瓜的顺序等，这些细处的处理为实验的安全有效提供了有力的保障。还有抓语言的细节：教师问题的提出，大环节或小环节的过渡语等等