2023-2024学年五年级科学下册（粤教粤科版）第3课 专题探究+拼接拱桥

2023-2024学年五年级科学下册（粤教粤科版）第3课专题探究+拼接拱桥科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2023-2024学年五年级科学下册（粤教粤科版）第3课专题探究+拼接拱桥课程基本信息1.课程名称：五年级科学下册《专题探究+拼接拱桥》

2.教学年级和班级：五年级（1）班

3.授课时间：2023-2024学年第二学期，具体时间待定

4.教学时数：2课时（90分钟）

课程设计：

第一课时：

1.导入（5分钟）

-回顾上一课内容，引入桥梁结构及其稳定性知识。

-展示不同类型的桥梁图片，引导学生关注拱桥的特点。

2.知识讲解（20分钟）

-结合教材，讲解拱桥的结构特点、力学原理以及稳定性因素。

-介绍拱桥在生活中的应用，强调科学知识在实际生活中的重要性。

3.动手实践（25分钟）

-分组进行拼接拱桥实验，学生根据教材提示，自行设计并搭建拱桥模型。

-教师巡回指导，解答学生在实践中遇到的问题。

4.总结与反思（15分钟）

-各小组分享搭建拱桥的过程和心得体会。

-教师点评，总结本节课的知识点，强调拱桥稳定性的关键因素。

第二课时：

1.复习导入（5分钟）

-回顾上一课时学习的拱桥知识，引导学生关注拱桥的承重能力。

2.拓展探究（30分钟）

-学生分组进行拱桥承重实验，记录不同拱桥结构的承重能力。

-分析实验数据，探讨影响拱桥承重能力的因素。

3.总结提升（15分钟）

-教师引导学生总结影响拱桥承重能力的因素，如材料、结构等。

-强调团队合作、动手实践在解决问题中的重要性。

4.课后作业（10分钟）

-布置相关课后作业，巩固本节课所学知识。

5.课堂小结（5分钟）

-总结两节课的学习内容，鼓励学生在生活中关注科学知识的应用。核心素养目标1.科学探究：使学生能够运用科学方法，通过观察、分析、实验等途径，自主探究拱桥的结构特点、力学原理及其稳定性，提高解决问题的能力。

2.工程思维：培养学生运用所学知识，设计并搭建拱桥模型，提高工程设计与实践能力，激发创新意识。

3.团队合作：在分组合作完成拱桥搭建和承重实验过程中，培养学生沟通、协作能力，增强团队意识。

4.科学态度：引导学生关注科学知识在实际生活中的应用，培养勇于探索、积极实践的科学态度。

5.环境意识：通过学习桥梁建设与环境保护的关系，增强学生关爱生态环境、可持续发展意识。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：五年级学生在之前的学习中，已经了解了基础的力学知识，如力的作用、简单机械原理等。此外，在本册教材的前两课中，学生已经学习了桥梁的基本结构和种类，对桥梁有一定的认识。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：五年级学生正处于好奇心强、求知欲旺盛的阶段，对科学实验和动手操作有较高的兴趣。他们具备一定的观察能力、动手能力和创新能力。此外，学生在小组合作学习中表现出积极的学习风格，喜欢与同学分享和交流。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在拼接拱桥的过程中，学生可能会遇到以下困难和挑战：（1）理解拱桥力学原理和稳定性因素时，可能存在一定的困难；（2）在搭建拱桥模型时，可能会遇到结构设计不合理、承重能力不足等问题；（3）团队合作中，沟通和分工可能不够顺畅，影响实验效果。

针对以上分析，教师在本节课的教学过程中，应注重引导学生运用已有知识，激发学生学习兴趣，鼓励他们克服困难，培养解决问题的能力。同时，关注学生的个体差异，给予个性化的指导和支持。教学方法与手段1.教学方法：

1.1讲授法：通过简要讲解拱桥的结构、力学原理以及稳定性因素，为学生提供必要的理论知识基础。结合教材内容，以生动的语言和实例，帮助学生理解抽象的科学概念。

1.2讨论法：针对拱桥的稳定性、承重能力等话题，组织学生进行小组讨论，鼓励学生发表自己的观点，培养学生的思辨能力和团队合作精神。

1.3实验法：组织学生进行拼接拱桥和承重实验，让学生在实践中掌握拱桥的搭建方法，观察和分析实验现象，培养学生的动手能力和探究精神。

2.教学手段：

2.1多媒体设备：利用投影仪、电脑等设备，展示拱桥图片、动画和视频，让学生直观地了解拱桥的结构和特点，提高学生的学习兴趣。

2.2教学软件：运用科学探究软件，如虚拟实验室等，让学生在虚拟环境中进行拱桥搭建和承重实验，提高教学互动性和趣味性。

2.3网络资源：引导学生利用网络查找与拱桥相关的资料，拓展学生的知识视野，培养学生自主学习和信息检索能力。

具体实施如下：

一、导入阶段（5分钟）

教学方法：讲授法

教学手段：多媒体设备（展示拱桥图片和视频）

二、知识讲解（20分钟）

教学方法：讲授法、讨论法

教学手段：多媒体设备（展示教材图片和动画）、教学软件（虚拟实验室）

三、动手实践（25分钟）

教学方法：实验法

教学手段：实验器材、教学软件（虚拟实验室）

四、总结与反思（15分钟）

教学方法：讨论法

教学手段：多媒体设备（展示实验结果）

五、复习导入（5分钟）

教学方法：讲授法

教学手段：多媒体设备（展示上一课时知识点）

六、拓展探究（30分钟）

教学方法：实验法、讨论法

教学手段：实验器材、多媒体设备（记录实验数据）

七、总结提升（15分钟）

教学方法：讲授法、讨论法

教学手段：多媒体设备（展示实验结果）

八、课后作业（10分钟）

教学方法：自主学习

教学手段：网络资源（查找与拱桥相关的资料）教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解拱桥的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。设计预习问题，如“你知道拱桥有哪些特点吗？”和“拱桥是如何承受重量的？”，激发学生思考，为课堂学习拱桥的结构和力学原理做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确教学目标和重难点。准备教学用具和多媒体资源，如拱桥模型、多媒体课件等，确保教学过程的顺利进行。设计课堂互动环节，如小组讨论和实验操作，提高学生学习拱桥相关内容的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的桥梁基本知识，帮助学生建立知识之间的联系。提出问题，检查学生对桥梁分类和结构的掌握情况，为学习拱桥打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解拱桥的结构特点、力学原理和稳定性因素，结合实例帮助学生理解。突出重点，如拱脚、拱顶的作用，强调难点，如拱桥的承重原理，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕“如何提高拱桥的承重能力”问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

总结归纳：

在新课呈现结束后，对拱桥的结构、力学原理和稳定性因素进行梳理和总结。强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

设计有关拱桥知识的随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对知识的掌握情况。鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与拱桥相关的拓展知识，如著名拱桥的历史和设计特点，拓宽学生的知识视野。引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合拱桥内容，引导学生思考科学知识在实际生活中的应用，培养学生的社会责任感。鼓励学生分享学习拱桥的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的拱桥内容，强调重点和难点。肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的拱桥内容，布置适量的课后作业，如设计自己的拱桥模型并解释其原理。提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《桥梁工程概述》：介绍桥梁工程的发展历程、设计原理及各类桥梁的特点。

-《拱桥设计与施工》：详细讲解拱桥的设计原则、施工方法及施工中的注意事项。

-《著名拱桥欣赏》：介绍世界各地的著名拱桥，如赵州桥、悉尼海港大桥等，分析其设计风格和历史背景。

2.课后自主学习和探究：

知识点一：拱桥的历史与发展

-了解拱桥的起源和发展历程，掌握不同时期拱桥的设计特点。

-研究我国古代拱桥建筑技术，如赵州桥的设计原理和施工方法。

知识点二：拱桥的结构类型

-学习拱桥的不同结构类型，如石拱桥、钢拱桥、混凝土拱桥等。

-分析各种结构类型的优缺点，探讨其在现代桥梁工程中的应用。

知识点三：拱桥的力学原理

-深入研究拱桥的力学原理，如压力分布、受力分析等。

-探讨拱桥在不同荷载作用下的稳定性，了解提高拱桥稳定性的方法。

知识点四：拱桥的施工技术

-学习拱桥的施工方法，如支架法、悬臂法、缆索法等。

-了解施工过程中应注意的问题，如安全、质量控制等。

知识点五：拱桥在生活中的应用

-调查了解拱桥在国内外城市交通、水利工程等领域的应用案例。

-分析拱桥在现代化建设中的重要作用，探讨未来拱桥的发展趋势。

知识点六：拱桥的美学价值

-研究拱桥的美学特点，如曲线美、结构美等。

-探讨拱桥如何成为城市景观的一部分，提高城市的美学品质。课堂小结，当堂检测（一）课堂小结

1.教师对本节课的学习内容进行简要回顾，强调拱桥的结构特点、力学原理和稳定性因素等重点知识点。

2.学生分享学习心得，交流在拼接拱桥和承重实验过程中的体会和收获。

3.教师总结本节课的学习成果，肯定学生的积极参与和努力表现，鼓励他们在课后继续深入学习和探究。

（二）当堂检测

1.课堂小测验：设计一些与拱桥相关的选择题和填空题，让学生在课堂上完成，以检测他们对本节课知识点的掌握情况。

2.实践操作：让学生根据本节课所学的知识，现场搭建一个简单的拱桥模型，并解释其结构特点和力学原理。

3.小组讨论：组织学生进行小组讨论，让他们围绕拱桥的承重能力、稳定性等方面的问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

4.错误分析：针对学生在课堂小测验和实践中出现的错误，进行及时订正和讲解，引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。教学反思这堂关于拱桥的课程，我觉得总体上还是达到了预期的教学目标。通过课前准备的预习材料和问题设计，学生对拱桥的基本概念有了初步的了解。在课堂导入阶段，我利用图片和视频吸引了学生的注意力，并通过回顾上一节课的内容，帮助他们建立了知识之间的联系。接下来的新课呈现环节，我通过清晰的知识讲解、互动探究和技能训练，帮助学生深入理解了拱桥的结构和力学原理。在巩固练习和拓展延伸阶段，我设计了相关的练习和讨论，让学生能够将所学知识应用到实践中，并进行了适当的拓展。最后，在课堂小结和当堂检测中，我对学生的学习成果进行了总结，并通过测验和讨论等方式检测了他们的掌握情况。

然而，我也发现了一些需要改进的地方。首先，我发现部分学生在理解拱桥的力学原理时存在困难，这可能是由于我讲解得不够直观和生动。在今后的教学中，我需要寻找更生动的教学方法，如使用模型或动画来帮助学生更好地理解。其次，我注意到在小组讨论环节，有些学生参与度不高，可能是由于他们对讨论的话题不够感兴趣或者缺乏相关知识。我需要在今后的教学中更加关注学生的个体差异，提供更多的指导和支持。板书设计①拱桥结构特点：拱脚、拱顶、拱轴线、拱肋等

②拱桥力学原理：压力分布、受力分析、拱桥的稳定性等

③拱桥稳定性因素：材料、结构设计、施工质量等

2.具有艺术性和趣味性：

①使用生动的图片和图形来展示拱桥的结构特点，如拱桥的剖面图、三维模型等

②使用有趣的比喻或故事来解释拱桥的力学原理，如将拱桥比喻为一张弯曲的弓，来解释拱桥如何承受压力等

③使用互动性的板书设计，如让学生在黑板上画出拱桥的结构，或进行拱桥承重实验的演示等，以提高学生的学习兴趣和主动性典型例题讲解例题1：请解释拱桥的拱脚、拱顶、拱轴线、拱肋等结构特点。

解答：拱桥主要由拱脚、拱顶、拱轴线、拱肋等部分组成。拱脚是拱桥的支撑点，位于拱的两端，承受拱桥的重量和载荷。拱顶是拱桥的最高点，承受拱桥的最大压力。拱轴线是拱桥的轮廓线，决定了拱桥的形状和稳定性。拱肋是拱桥的纵向构件，连接拱脚和拱顶，承受拱桥的纵向载荷。

例题2：请解释拱桥的力学原理。

解答：拱桥的力学原理主要包括压力分布、受力分析和拱桥的稳定性。压力分布是指拱桥在受力时，压力沿着拱轴线分布的情况。受力分析是指对拱桥在受力时的受力情况进行详细的分析，包括拱桥的受力大小、方向和作用点。拱桥的稳定性是指拱桥在承受载荷时，能够保持稳定不倒塌的能力。

例题3：请解释影响拱桥稳定性的因素。

解答：影响拱桥稳定性的因素主要有材料、结构设计和施工质量。材料是拱桥的组成部分，不同材料的强度和刚度不同，对拱桥的稳定性有重要影响。结构设计是指拱桥的形状和尺寸设计，合理的结构设计可以提高拱桥的稳定性。施工质量是指拱桥的施工过程中的质量，良好的施工质量可以保证拱桥的稳定性和使用寿命。

例题4：请设计一个简单的拱桥模型，并解释其结构特点和力学原理。

解答：我设计的简单拱桥模型包括两个拱脚、一个拱顶和两条拱肋。拱脚是拱桥的支撑点，位于拱的两端，承受拱桥的重量和载荷。