小学科学教育科学六年级上册形状与结构六年级科学上册《形状与抗弯曲能力》教学设计

六年级科学上册《形状与抗弯曲能力》教学设计

科学概念：改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。

过程与方法：

（1）做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验。

（2）观察瓦楞纸板的结构，作出解释。

情感态度与价值观：乐于根据观察作出解释和提出问题；体会科学和

技术对社会发展的巨大影响力，从而形成热爱科学，积极探索创新的

动力。

教学重难点

重点：探究形状与抗弯曲能力的关系。

难点：实验条件的控制。

教学准备

学生：一元硬币、大小相同的纸（每组4张）、架纸的托盘（每组2

个）、教师：瓦楞纸、各种钢材图片、铝合金边角料

一、提出问题

1、上节课我们一起学习了抵抗弯曲这一课，我们是用什么方法来增

强材料的抗弯曲能力的？（增加厚度和宽度）（师摆桥墩、桥面）

2、如果用这种方法来增加桥面的抗弯曲能力的话，会增加桥面材料

的用量，增加桥梁的重量，增加了对桥墩的压力，既浪费材料，又多

花钱。对于桥梁的设计师来说，这不是最好的设计方案。

3、如果你是一个桥梁设计师，给你一张纸来做桥面，有没有其他方

法可以达到既节省材料，又增加抗弯曲能力的效果呢？

4、我们先来仔细观察一下瓦楞纸的构造

二、猜想与假设

这是老师从纸包装箱上剪下来的一块纸板，这种纸包装箱可以装很多

的物品，而不变形破损，特别结实。

1、感知瓦楞纸的特性

找一个同学上来，拿到手上感受一下并折一折，感觉一下它有多硬，

抗弯曲能力如何？

（瓦楞纸的方向不同，抗弯曲能力是不同的）

2、为什么瓦楞纸有这么强的抗弯曲能力呢？

让学生观察纸板的断面，在黑板上画出纸板断面结构。

师：上下各一层平纸板，中间层是“波浪形”这种形状又象瓦楞状，

我们就把这种纸叫“瓦楞纸”。

实验：我们利用解剖的方法，把瓦楞纸板剥开看看各部分的结

构是什么样的?看看各组成部分的厚薄和软硬怎样。（让学生用手去摸

一摸，感受软硬）（上下各一层平纸板，中间层是“波浪型”）

教师提问:看了瓦楞纸的结构后，同学们想一想它的抗弯曲能力强的

原因可能是什么呢？

瓦楞纸中间层是波浪形的，纸的什么发生了变化？（形状）那就是说

有可能是纸的形状发生了变化，才使它的抗弯曲能力增强了。

这节课我们就一起来研究形状与抗弯曲能力。板书课题：形状与抗弯

曲能力

三、动手探究：

（一）研究形状与抗弯曲能力

1、改变形状是不是真的能改变抗弯曲能力呢？我们必须通过实验来

验证，先打开课本看P29,看看都能折出什么形状。（学生自己折））

折完后学生汇报，现在我们来通过实验来证明折叠后的纸横梁，它的

抗弯曲能力是否增强了。

2、出示问题：

首先确定我们要做的这个实验是（）类型的实验？（板：对比实

验）

①实验是（）类型的实验？

②谁与谁比？比较什么？

③对比实验只能改变（）个条件

④改变的条件是：

不变的条件是：

（不变的条件，学生能说多少说多少，说不完整的教师引导，学生说）

3、出示记录单

形状

（用图表示）

U

W

架空的距离

实测抗弯曲能力

（用硬币个数表示）

（纸可以折成好多形状，我们这节课只研究“一”字形，“U”形，“W”

形。）

4、小组汇报实验情况，师结合板书。

师：通过实验，我们可以看出“一”字型钢材，放了（）枚硬币，

“U”字型钢材放了（）枚硬币，“W”型钢材放了（）枚硬币。

放的硬币越多，说明材料的抗弯曲能力越强。

观察数据，折叠过的纸与没有折的纸进行比较，发现了什么？说明了

什么？

得出结论：改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。

5、提问：为什么改变形状也能提高材料的抗弯曲能力呢？学生自己

阅读课本P30资料并回答。

（把薄形材料弯折成“v”“L”“U”“T”或“工”字等形状，虽然

减少了材料的宽度，但却增加了材料的厚度，增加厚度是能大大增强

材料的抗弯曲能力的。）

6、刚才我们是横向比较，咱们现在纵向比较，都是“U”形有的能

承受3个硬币，有的能承受4个硬币，为什么同一种形状它们能承受

的硬币却不一样？

（观察这两个组折的厚度，看表里填写的架空的距离，可能是折的厚

度不一样，也可能是架空的距离不一样，架空的距离不一样，它能承

受的硬币也不一样，所以在同一个组里边，必须保持架空的距离要一

样，否则测试不公平。

（另外有可能同学们折叠的时候有的折叠长的一端，也有的折叠宽的

一端，这个问题等同学们测试完了以后再提出来，让同学们自己说说

这样测试公平吗？如果同学们回答上来更好，回答不上来老师可以做

解释：这样做对抗弯曲能力影响不是太大，但是也有影响，因为一开

始本身的宽度不一样，宽度也影响材料的抗弯曲能力，所以在同一个

组里边应该都折叠长的一端，或者都折叠短的一端，这样才能使测试

更公平。）

7、出示各种各种各样钢材的图片，提问：为什么要把钢材加工成各

种各样的形状？出示铝合金门窗边角料，让学生看看它的壁的厚度,

试一试它的抗弯曲能力。

8、现在你应该知道为什么瓦楞纸有这么强的抗弯曲能力了吧？

教师提问:为什么中间层要做成“波浪型”呢?这样有什么好处吗？

生：做波浪形结构，增加材料的厚度，抗弯曲能力增强了

师：是的，瓦楞纸板的这种波浪形结构使柔软的纸变坚硬了，瓦楞纸

板不只是把纸单纯的弯折，也不是把纸单纯粘贴在一起增加厚度，而

是又弯折又粘贴，形成了一个整体，它的抗弯曲能力就大大加强了。

有时为了进一步增强抗弯曲能力，也把瓦楞纸板做成五层，甚至七层。

9、通过这节课的学习，相信咱们都能成为桥梁设计师，谁来说说你

怎么来设计桥面既节省材料，又增强了桥梁的抗弯曲能力。（用折纸

的方法来表示）

四、总结

通过这节课的学习，你有什么收获？

五、拓展延伸

1、在教室里找一找改变薄型材料形状增强抗弯曲能力的实例。