纸桥实验（说课稿）-2023-2024学年小学生科学课后服务拓展

纸桥实验（说课稿）-2023-2024学年小学生科学课后服务拓展一、教学内容

本节课的教学内容为《小学生科学》课本四年级上册第三章“力的作用”中的“纸桥实验”。本章主要介绍力的作用效果，以及力在不同材料、形状下的表现。具体内容包括：

1.了解纸桥实验的背景和目的。

2.学习如何设计、制作和测试纸桥的承重能力。

3.探究纸桥承重能力与纸的厚度、宽度、长度等因素的关系。

4.通过实验总结力的作用规律，提高学生的观察能力和实验操作能力。二、核心素养目标

1.科学探究素养：培养学生提出问题、设计实验、收集数据、分析结果的能力，通过纸桥实验激发学生的好奇心和探究欲望。

2.科学思维素养：训练学生运用比较、归纳、推理等方法，理解力的作用效果，培养逻辑思维和批判性思维。

3.科学态度素养：培养学生严谨、客观、实事求是的态度，尊重实验结果，勇于面对实验中的困难和挑战。

4.科学责任素养：引导学生认识到科学实验对社会发展的意义，增强环保意识和社会责任感。三、教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是：

-理解力的作用效果，尤其是力在不同材料、形状下的表现。

-掌握纸桥设计的基本原理，包括如何增强纸桥的承重能力。

具体细节如下：

-通过纸桥实验，让学生观察并理解力可以改变物体的形状和运动状态。

-引导学生探究并掌握纸桥承重能力与纸的厚度、宽度、长度等因素的关系，例如，增加纸的宽度可以增强承重能力。

-强调实验中控制变量法的应用，确保实验结果的准确性。

2.教学难点

本节课的教学难点包括：

-纸桥设计原理的理解和应用。

-实验数据的收集、处理和总结。

具体细节如下：

-学生可能难以理解为什么不同形状的纸桥承重能力不同。难点在于如何将纸桥的结构设计与力的作用效果联系起来，例如，圆形纸桥比矩形纸桥承重能力更强，因为圆形可以更均匀地分布力。

-在实验过程中，学生可能不知道如何准确测量和记录数据，或者难以从实验结果中总结出力的作用规律。教师需要指导学生如何使用工具进行精确测量，如何记录数据，并引导他们通过数据归纳出力的作用规律。四、教学资源

-软硬件资源：科学实验室、实验桌椅、实验器材（纸张、剪刀、直尺、胶带等）、电脑、投影仪。

-课程平台：校园科学教育资源平台。

-信息化资源：教学PPT、实验操作视频、在线科学教育资源。

-教学手段：小组合作、实验演示、学生动手操作、实时数据记录与分析软件。五、教学过程

**一、导入新课**

1.**激发兴趣**：同学们，我们日常生活中经常见到各种各样的桥梁，它们是如何承受重量的呢？今天，我们来做一个有趣的实验——纸桥实验，看看一张普通的纸如何变成一个能够承受重量的桥。

2.**展示实物**：拿出一张普通的A4纸，展示给学生看，并提问：“你们认为这张纸能承受多大的重量？”

3.**引发思考**：引导学生思考并预测纸桥的承重能力，并简单介绍纸桥实验的基本原理。

**二、实验设计**

1.**分组讨论**：将学生分成小组，每组4-6人，要求每个小组设计一个纸桥的方案，并讨论以下问题：

-纸桥的形状应该是什么？

-如何增强纸桥的承重能力？

-需要准备哪些材料和工具？

2.**指导设计**：在学生讨论过程中，提供必要的指导，如提醒学生考虑纸桥的宽度、厚度和形状对承重能力的影响。

3.**确定方案**：每组确定一个设计方案，并在黑板上展示，以便其他小组参考和学习。

**三、实验操作**

1.**材料准备**：每组根据设计方案准备所需的纸张、剪刀、直尺、胶带等材料。

2.**动手制作**：学生在老师的指导下，按照设计方案制作纸桥。在制作过程中，老师要随时观察学生的操作，提供必要的帮助和指导。

3.**测试承重**：每个小组将制作好的纸桥放置在实验台上，逐渐增加重量，直到纸桥崩溃，记录下纸桥能够承受的最大重量。

**四、数据分析**

1.**记录数据**：要求学生在实验过程中记录每次增加的重量和纸桥的状态。

2.**数据分析**：引导学生分析不同形状、宽度、厚度的纸桥承重能力的数据，并讨论哪些因素对承重能力有影响。

3.**总结规律**：通过数据分析，引导学生总结出力的作用规律，例如，纸桥的宽度越大，承重能力越强。

**五、交流分享**

1.**小组报告**：每组选派一名代表，向全班同学报告本组的实验设计、操作过程和实验结果。

2.**讨论交流**：在报告结束后，开展全班的讨论交流，允许学生提问和分享自己的发现。

**六、课堂小结**

1.**回顾重点**：老师简要回顾本节课的重点内容，强调力的作用效果和纸桥设计原理。

2.**拓展延伸**：引导学生思考纸桥实验在现实生活中的应用，例如桥梁设计。

**具体教学过程如下：**

**导入新课**

-“同学们，我们日常生活中经常见到各种各样的桥梁，你们知道它们是如何承受重量的吗？”

-“今天，我们要做一个有趣的实验——纸桥实验，看看一张普通的纸如何变成一个能够承受重量的桥。”

**实验设计**

-“现在，请大家分成小组，每组设计一个纸桥的方案。在设计时，要考虑纸桥的形状、如何增强承重能力，以及需要准备哪些材料和工具。”

-“每个小组在黑板上展示你们的方案，让其他小组也能学习到你们的想法。”

**实验操作**

-“请每组按照设计方案准备材料，开始制作纸桥。在制作过程中，如果遇到问题，可以随时向我求助。”

-“制作完成后，我们将进行承重测试。每个小组将纸桥放置在实验台上，逐渐增加重量，直到纸桥崩溃，记录下能够承受的最大重量。”

**数据分析**

-“在实验过程中，请大家记录每次增加的重量和纸桥的状态。”

-“现在，我们来分析一下这些数据。请大家讨论一下，哪些因素可能影响了纸桥的承重能力？”

-“通过数据分析，我们可以总结出一些规律。比如，我们发现纸桥的宽度越大，承重能力越强。”

**交流分享**

-“现在，每个小组选派一名代表，向全班同学报告你们的实验设计、操作过程和实验结果。”

-“在报告结束后，如果其他同学有疑问或者想要分享自己的发现，请随时提出。”

**课堂小结**

-“今天，我们学习了力的作用效果，以及如何通过设计纸桥来增强承重能力。”

-“纸桥实验不仅是一个有趣的科学实验，它也让我们思考了现实生活中的桥梁设计。”

-“希望大家能够将今天学到的知识应用到实际生活中，不断探索和发现科学的奥秘。”六、教学资源拓展

1.拓展资源

-相关书籍：《力的奥秘》、《小学生科学实验手册》等，这些书籍中包含了更多关于力和桥梁设计的知识，以及相关的科学实验。

-相关视频：在科学教育资源平台上，可以找到关于桥梁设计和力学的科普视频，如《超级工程》系列，这些视频展示了桥梁的建造过程和力的作用效果。

-在线资源：利用校园科学教育资源平台，学生可以访问更多的科学文章和互动实验，如模拟桥梁设计软件，让学生在虚拟环境中测试自己的设计。

2.拓展建议

-阅读延伸：鼓励学生在课后阅读相关的书籍，以更深入地了解力的作用和桥梁设计的基本原理。例如，《力的奥秘》一书中详细介绍了力的三要素（大小、方向、作用点）和力的作用效果。

-观看科普视频：建议学生观看《超级工程》等科普视频，通过真实的桥梁建造案例，了解力在桥梁设计中的应用，以及如何通过结构设计来增强桥梁的稳定性。

-在线模拟实验：引导学生利用校园科学教育资源平台上的模拟桥梁设计软件，进行在线实验。通过调整桥梁的形状、材料等参数，观察不同设计对桥梁承重能力的影响。

-家庭小实验：鼓励学生在家中尝试制作不同形状的纸桥，并测试它们的承重能力。学生可以记录实验数据，并与课堂上学到的知识进行对比分析。

-科学社团活动：建议学校科学社团组织相关的活动，如桥梁设计竞赛、科学讲座等，让学生在实践中学习和应用科学知识。

-访问科学博物馆：如果条件允许，可以组织学生参观科学博物馆，特别是力学和桥梁设计相关的展区，让学生亲身体验科学的魅力。

-写作活动：鼓励学生撰写关于纸桥实验的观察日记或研究报告，通过写作来加深对实验过程和结果的理解。

-跨学科学习：鼓励学生将本节课学到的力学知识应用到数学、艺术等学科中，如通过数学计算来优化桥梁设计，或使用艺术手法来表现力的作用效果。七、教学反思与总结

今天的纸桥实验课程已经圆满结束，我作为教师，对于本节课的教学过程进行了深入的反思与总结。

在教学方法方面，我尝试通过导入生活中的桥梁实例来激发学生的兴趣，让他们对力的作用效果产生好奇心。通过小组合作设计纸桥，我鼓励学生动手操作，增强他们的实践能力和团队合作精神。在实验操作环节，我注意到大部分学生能够积极参与，但仍有少部分学生表现出被动参与的情况。这让我意识到，在今后的教学中，我需要更加关注每个学生的参与度，确保每个学生都能在实验中有所收获。

策略上，我使用了问题驱动的教学方法，引导学生提出问题、设计方案、进行实验并分析结果。这种教学方法有效地促进了学生的思维发展，但在实际操作中，我发现部分学生对实验数据的处理和分析能力还有待提高。因此，我计划在后续的课程中加强对学生数据分析能力的培养。

在课堂管理方面，我尽量营造一个轻松、自由的学习氛围，让学生能够自由探索和表达。但我也发现，在小组讨论环节，有些小组的讨论过于发散，偏离了实验主题。这提醒我在今后的教学中，需要更好地引导学生聚焦实验目标，确保讨论的实效性。

在教学总结方面，我认为本节课在知识传授方面是成功的。学生们不仅理解了力的作用效果，还学会了如何设计并测试纸桥的承重能力。技能方面，学生的动手操作能力和团队合作能力得到了提升。情感态度上，学生们对科学的兴趣更加浓厚，他们能够主动参与到科学探究中。

然而，本节课也存在一些不足。例如，在实验操作过程中，部分学生对实验数据的记录不够准确，这影响了他们对实验结果的分析。此外，课堂讨论的深度和广度还有待提高。

针对这些问题，我计划采取以下改进措施：

-加强对学生的个别指导，确保每个学生都能准确记录实验数据。

-设计更多针对性的问题，引导学生深入思考，提高课堂讨论的质量。

-在实验前，提供更多的背景资料和理论知识，帮助学生建立扎实的科学基础。

-增加课后拓展活动，让学生有更多机会将