《17 桥的再研究》（教学设计）-2023-2024学年五年级下册综合实践活动吉美版

《17桥的再研究》（教学设计）-2023-2024学年五年级下册综合实践活动吉美版主备人备课成员教学内容分析1.本节课的主要教学内容为《17桥的再研究》，涉及吉美版五年级下册综合实践活动。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课将结合五年级学生已学过的数学、科学等学科知识，通过实际操作和探究，引导学生对桥的结构、设计原理以及实际应用进行深入研究。核心素养目标1.培养学生的创新思维，通过设计不同类型的桥梁模型，激发学生的创造力和想象力。

2.提升学生的实践能力，通过动手操作和实验，让学生体验科学探究的过程。

3.增强学生的合作意识，在小组活动中，培养学生相互协作、共同解决问题的能力。

4.培养学生的审美能力，通过欣赏不同桥梁的美学设计，提高学生的审美鉴赏力。学情分析五年级的学生在知识层面上已经具备了一定的数学和科学基础，能够理解简单的几何形状和物理现象。在数学方面，他们已经学习了基本的几何图形和测量方法，这为理解桥梁的结构和设计提供了基础。在科学方面，他们可能接触过简单的力学原理和材料特性，这有助于他们理解桥梁的承重和稳定性。

在能力方面，五年级学生具备一定的动手操作能力，能够通过简单的工具进行简单的制作和搭建。他们的观察能力和分析能力也在逐步提升，能够从不同的角度观察和思考问题。然而，他们在创新设计方面的经验可能有限，需要通过实践和引导来激发他们的创造力。

在素质方面，五年级学生的自主学习能力和团队合作精神正在形成，他们开始意识到集体合作的重要性，但独立解决问题的能力仍有待提高。他们的学习兴趣和动机受到课堂活动形式和内容的影响，因此，设计有趣的实践活动能够激发他们的学习热情。

行为习惯上，五年级学生已经具备一定的课堂纪律，能够遵守基本的课堂规则。但在长时间的操作活动中，他们可能容易分心，需要教师通过适当的引导和监督来维持课堂秩序。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源-软硬件资源：白板或黑板、粉笔或白板笔、直尺、三角板、量角器、透明胶带、剪刀、胶水、A4纸张、彩色卡纸、木棍、橡皮筋、塑料瓶、积木、模型制作工具包。

-课程平台：学校内部的教学管理系统或学习平台。

-信息化资源：桥梁设计相关的教学视频、桥梁结构图片和示意图、在线桥梁设计软件试用版。

-教学手段：实物演示、小组合作、角色扮演、课堂讨论。教学流程1.导入新课

详细内容：教师以“桥梁，连接世界的纽带”为主题，通过展示不同类型桥梁的图片和视频，激发学生的兴趣。接着，教师提出问题：“桥梁是如何设计和建造的？它们有哪些特点？”以此引导学生进入新课的学习。

2.新课讲授

2.1桥梁的类型与特点

详细内容：教师介绍桥梁的基本类型，如梁桥、拱桥、悬索桥等，并分析每种桥梁的特点。例如，梁桥结构简单，适合跨度较小的河流；拱桥受力均匀，适合跨度较大的河流；悬索桥则利用悬索来承受重量，适合跨度极大的桥梁。

用时：5分钟

2.2桥梁的设计与建造

详细内容：教师以实际案例讲解桥梁的设计与建造过程，包括选材、结构设计、施工技术等。例如，介绍钢材、混凝土等常用材料的特性，以及桥梁结构的计算方法。

用时：7分钟

2.3桥梁的历史与文化

详细内容：教师简要介绍桥梁的历史发展，如古埃及金字塔桥、古罗马水道桥等。同时，讲解桥梁在各个文化中的象征意义，如中国的赵州桥象征着智慧和勇气。

用时：5分钟

3.实践活动

3.1桥梁模型制作

详细内容：教师分发桥梁模型制作材料，如木棍、橡皮筋等，引导学生分组合作，制作简单的桥梁模型。在制作过程中，教师巡回指导，帮助学生解决遇到的问题。

用时：10分钟

3.2桥梁结构分析

详细内容：教师引导学生观察所制作的桥梁模型，分析其结构特点，如梁、拱、悬索等，并讨论如何优化桥梁结构，提高其承载能力。

用时：10分钟

3.3桥梁设计竞赛

详细内容：教师组织学生进行桥梁设计竞赛，要求学生在规定时间内，设计一座符合要求的桥梁模型。比赛结束后，教师评选出最佳设计奖，并对获奖作品进行点评。

用时：10分钟

4.学生小组讨论

4.1桥梁类型与特点

举例回答：学生A：“我觉得梁桥比较适合跨度较小的河流，因为它的结构简单，成本低廉。”学生B：“拱桥的受力均匀，可以承受更大的重量，适合跨度较大的河流。”

4.2桥梁设计与建造

举例回答：学生C：“我注意到，桥梁的设计需要考虑材料的强度和重量，这样才能保证桥梁的安全性。”学生D：“在建造过程中，要注意施工技术，确保桥梁的稳定性。”

4.3桥梁历史与文化

举例回答：学生E：“我知道古埃及金字塔桥是世界上最早的桥梁之一，它体现了古埃及人民的智慧。”学生F：“中国的赵州桥被誉为‘天下第一桥’，它不仅是一座桥梁，也是一座艺术品。”

5.总结回顾

详细内容：教师总结本节课的学习内容，强调桥梁的类型、特点、设计与建造等方面的知识。同时，对本节课的重难点进行讲解和举例，如桥梁结构设计、材料选择等。最后，鼓励学生在课后继续探索桥梁的奥秘，培养他们的创新精神和实践能力。

用时：5分钟

总用时：45分钟知识点梳理1.桥梁的类型

-梁桥：由梁组成，适用于小跨度河流。

-拱桥：由拱组成，适用于大跨度河流。

-悬索桥：由悬索和桥塔组成，适用于超大跨度河流。

2.桥梁的特点

-承重能力：桥梁需要承受车辆、行人等重量。

-稳定性：桥梁在受到外力作用时，应保持稳定。

-耐久性：桥梁需要具备较长的使用寿命。

-美观性：桥梁的设计应考虑美学因素。

3.桥梁的设计与建造

-选材：选择合适的材料，如钢材、混凝土等。

-结构设计：根据桥梁的类型和跨度，设计合理的结构。

-施工技术：采用先进的施工技术，确保桥梁质量。

4.桥梁的历史与文化

-古埃及金字塔桥：世界上最早的桥梁之一。

-古罗马水道桥：古罗马时期的代表性桥梁。

-中国赵州桥：被誉为“天下第一桥”。

5.桥梁的力学原理

-受力分析：分析桥梁在受到外力作用时的受力情况。

-材料强度：了解不同材料的强度特性。

-结构稳定性：确保桥梁在受力时保持稳定。

6.桥梁的设计与制作

-模型制作：制作桥梁模型，了解桥梁的结构和特点。

-设计竞赛：通过设计竞赛，提高学生的创新能力和实践能力。

7.桥梁的维护与保养

-定期检查：对桥梁进行定期检查，确保其安全。

-修复与加固：对损坏的桥梁进行修复和加固。

-环境保护：在桥梁设计和建造过程中，注意环境保护。

8.桥梁在现代社会的作用

-交通枢纽：桥梁是连接不同地区的重要交通枢纽。

-经济发展：桥梁的发展对地区经济发展具有重要意义。

-社会进步：桥梁的完善有助于社会进步和人民生活水平的提高。内容逻辑关系①桥梁类型与特点

①.1梁桥的特点：结构简单，成本低廉，适用于小跨度河流。

①.2拱桥的特点：受力均匀，承重能力强，适用于大跨度河流。

①.3悬索桥的特点：利用悬索承受重量，适用于超大跨度河流。

②桥梁设计与建造

②.1选材原则：根据桥梁类型和受力要求选择合适的材料，如钢材、混凝土等。

②.2结构设计：依据桥梁类型和跨度，设计梁、拱、悬索等结构。

②.3施工技术：采用先进的施工技术，确保桥梁质量和安全性。

③桥梁的历史与文化

③.1古埃及金字塔桥：世界上最早的桥梁之一，体现了古埃及人民的智慧。

③.2古罗马水道桥：古罗马时期的代表性桥梁，展示了古罗马的建筑技术。

③.3中国赵州桥：被誉为“天下第一桥”，是中国古代桥梁建筑的杰作。典型例题讲解例题1：一座梁桥的跨度为10米，桥梁的总长为20米，求桥梁的净跨度和桥墩的宽度。

解答：桥梁的净跨度是指桥梁上没有桥墩的部分的长度。因此，净跨度=总长度-2×桥墩宽度。设桥墩的宽度为w，则有：

净跨度=20米-2w

由于净跨度为10米，我们可以列出方程：

10米=20米-2w

解方程得：

2w=20米-10米

2w=10米

w=5米

因此，桥墩的宽度为5米。

例题2：一座拱桥的跨度为30米，拱顶高度为10米，求拱桥的净跨度和拱底至拱顶的垂直距离。

解答：拱桥的净跨度是指从拱顶到拱底的水平距离。由于拱桥的形状是曲线，我们可以近似地将拱桥的净跨度视为拱顶到拱底的水平距离。

净跨度=拱顶到拱底的水平距离

由于拱桥的跨度为30米，拱顶高度为10米，我们可以通过勾股定理计算拱底至拱顶的垂直距离（即拱桥的拱高）。

设拱底至拱顶的垂直距离为h，则有：

h^2+(30米/2)^2=10米^2

h^2+15米^2=100米^2

h^2=100米^2-15米^2

h^2=85米^2

h=√85米

因此，拱底至拱顶的垂直距离约为9.22米。

例题3：一座悬索桥的跨度为500米，悬索的长度为1000米，求悬索桥的净跨度和悬索与桥塔的夹角。

解答：悬索桥的净跨度是指从一端桥塔到另一端桥塔的水平距离。因此，净跨度=悬索长度/2。

净跨度=1000米/2

净跨度=500米

设悬索与桥塔的夹角为θ，则有：

cos(θ)=悬索长度/悬索与桥塔之间的水平距离

cos(θ)=1000米/500米

cos(θ)=2

由于余弦函数的值不可能大于1，这里可能存在计算错误。实际上，应该是：

cos(θ)=悬索长度/(悬索长度-桥塔高度)

由于我们没有桥塔的高度信息，我们无法直接计算夹角。但我们可以使用反余弦函数来找到角度。

θ=arccos(2)

由于arccos(2)在实数范围内没有解，这意味着我们的假设（悬索长度为1000米）是错误的。实际上，悬索的长度应该大于跨度加上桥塔的高度。因此，我们需要重新审视题目或提供更多的信息。

例题4：一座桥的设计要求其能承受至少100吨的重量，已知桥梁的宽度为5米，求桥梁的最低承重能力。

解答：桥梁的承重能力取决于其结构设计和材料强度。在这个问题中，我们没有具体的设计细节，因此无法直接计算桥梁的最低承重能力。然而，我们可以讨论如何评估桥梁的承重能力。

桥梁的承重能力可以通过以下步骤评估：

1.确定桥梁的设计荷载：根据桥梁的使用情况，确定可能的最大荷载。

2.选择合适的材料：选择能够承受设计荷载的材料，并确保其强度满足要求。

3.设计桥梁结构：根据材料特性和设计荷载，设计桥梁的结构，确保其稳定性。

4.进行强度计算：通过计算，验证桥梁结构在最大荷载下的安全性。

由于我们没有具体的设计细节，我们无法给出一个确切的最低承重能力值。

例题5：一座桥梁的设计寿命为50年，已知桥梁的维护成本为每年1万元，求桥梁的总维护成本。

解答：桥梁的总维护成本可以通过以下步骤计算：

1.确定维护周期：桥梁的设计寿命为50年，因此维护周期为50年。

2.计算每年维护成本：已知每年的维护成本为1万元。

3.计算总维护成本：总维护成本=每年维护成本×维护周期。

总维护成本=1万元/年×50年

总维护成本=50万元

因此，这座桥梁的总维护成本预计为50万元。教学反思与总结今天这节课，我们学习了《17桥的再研究》，我觉得整体效果还不错。首先，我想谈谈我的教学反思。

在教学过程中，我尝试了多种教学方法，比如通过图片和视频导入新课，激发了学生的兴趣。我发现，这样的方式很受学生欢迎，他们能够更直观地了解桥梁的结构和特点。在讲授新知识时，我尽量用简单易懂的语言，结合实际案例，让学生更好地理解。比如，在讲解桥梁的设计与建造时，我以实际案例为基础，让学生看到理论知识是如何应用于实际中的。

在管理方面，我注意到学生在实践活动中的表现。有些学生动手能力强，能够迅速完成模型制作；而有些学生则需要更多的指导和帮助。对此，我采取了分组合作的方式，让能力强的学生帮助能力较弱的学生，这样既提高了课堂效率，也培养了学生的团队合作精神。

当然，也有一些不足之处。比如，在讲解桥梁的历史与文化时，我发现部分学生对这部分内容不太感兴趣。这可能是因为他们对历史文化的了解有限，或者是因为这部分内容与他们的生活联系不够紧密。因此，我需要在今后的教学中，寻找更多与生活实际相结合的教学素材，以提高学生的学习兴趣。

首先，从知识层面来看，学生们对桥梁的类型、特点、设计与建造等方面有了更深入的了解。他们能够区分不同类型的桥梁，并分析其优缺点。在实践活动环节，学生们通过制作桥梁模型，不仅巩固了所学知识，还提高了动手操作能力。

其次，从技能层面来看，学生们在小组合作中学会了如何沟通、协调和解决问题。这种能力对于他们未来的学习和生活都是非常重要的。

最后，从情感态度方面来看，学生们对桥梁产生了浓厚的兴趣，他们开始关注桥梁在生活中的应用，并为自己能够参与到桥梁的设计和制作中感到自豪。

针对教学中存在的问题和不足，我提出以下改进措施和建议：

1.在导入新课时，可以更多地结合学生的生活实际，选择与学生生活紧密相关的桥梁案例，以提高他们的学习兴趣。

2.在讲授新知识时，要注意语言表达的准确性和生动性，尽量用通俗易懂的语言，避免使用过于专业的术语。

3.在实践活动环节，要加强对学生的个别指导，关注每个学生的学习进度，确保每个学生都能有所收获。

4.在今后的教学中，要注重培养学生的创新思维和解决问题的能力，通过设计更具挑战性的实践活动，激发学生的学习潜能。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生们在课堂上的表现总体积极，参与度高。大部分学生能够认真听讲，积极回答问题，对于桥梁的类型、特点、设计与建造等方面的知识掌握得较好。在实践活动环节，学生们表现出较高的动手能力和团队合作精神，能够按照要求完成桥梁模型的制作。

2.小组讨论成果展示：

在小组讨论环节，学生们能够围绕桥梁的设计和建造展开深入的讨论。他们不仅能够提出自己的观点，还能够倾听他人的意见，并在此基础上形成共识。例如，在讨论如何提高桥梁的承重能力时，学生们提出了增加桥墩厚度、使