《抵抗彎曲》教學案例.doc

抵抗彎曲教學案例教學內容分析：抵抗彎曲是義務教育小學科學教科版教材六年級上冊形狀與結構單元的第一課。本課從學生已有的知識引入，自然引出“寬度增加，紙的抗彎曲能力會怎樣”的問題，由此展開一系列關于形狀和結構的研究。所以，作為本單元的起始課，抵抗彎曲的學習在知識和探究技能方面為本單元的后續(xù)研究奠定了基礎。本課探究活動主要分為三個部分：第一部分：紙的寬度與抗彎曲能力大小的探究活動。通過在不同寬度的紙上放墊圈，比較不同寬度的紙抗彎曲的能力。然后收集數(shù)據(jù)，使學生認識到紙的寬度增加，抗彎曲的能力會增強。這一部分讓學生用一倍寬度的紙和二倍寬度的紙做對比實驗，實驗發(fā)現(xiàn)：一倍寬度的紙大約承受23個墊圈，二倍寬度的紙大約承受46個墊圈。第二部分：研究紙的厚度與抗彎曲能力之間的關系。通過在不同厚度的紙上放墊圈，比較不同厚度的紙抗彎曲的能力。然后收集數(shù)據(jù)，使學生認識到紙的厚度增加，抗彎曲的能力會大大增強。這一部分讓學生用一倍厚度的紙、二倍厚度的紙、三倍厚度的紙、四倍厚度的紙做對比實驗，實驗發(fā)現(xiàn)：一倍厚度的紙大約承受23個墊圈，二倍厚度的紙大約承受78個墊圈，三倍厚度的紙大約承受1314個墊圈，四倍厚度的紙大約承受2526個墊圈。第三部分：研討長方形截面的橫梁平放好還是立放好。這個活動是對前面兩個活動結論的應用。通過觀察，學生會發(fā)現(xiàn)承重的橫梁都是立著放的，接著讓學生解釋橫梁立著安放的現(xiàn)象，最后要求他們用感受尺子抗彎曲能力的實驗來證明自己的理由。教學目標：1.科學知識目標：通過實驗，認識增加紙條寬度可以增強紙條的抗彎曲能力，增加紙條的厚度可以大大增強紙條的抗彎曲能力，并能理解橫梁平放和豎放的道理。2.科學探究目標：通過實驗，能積極分析并善于發(fā)現(xiàn)引起實驗結果出現(xiàn)差異的各因素，能根據(jù)實驗經(jīng)驗提高預測的準確性并不斷改進實驗。能通過采集實驗數(shù)據(jù)和實驗驗證等手段展開科學探究。3.科學情感態(tài)度價值觀目標：樂于探究不同厚度的紙和抗彎曲能力大小的關系，樂于通過小組合作積極主動完成實驗；在科學探究的過程中體會到科學探究的嚴謹性和科學性的同時，也能體驗到探究的樂趣。初步感受到科學和生活的密切聯(lián)系。教學重點：紙的厚度、寬度與抗彎曲能力的關系的研究。教學關鍵：對科學實驗中的變量與不變量的識別與控制。設計理念及基本思路：本課體現(xiàn)“以探究為中心”的教學理念，采用猜測驗證得出結論的教學方法，將實驗探究、解決生活問題緊密聯(lián)系，使教學內容邏輯化、序列化、生活化、活動化。激趣引入部分：首先安排教師的演示實驗，這樣的設計是為了引出紙條抗彎曲能力的因素也為引出課題做準備。自主探究部分：三組自主實驗的設計，完全為本節(jié)課的重點內容服務，用填表形式展示實驗結果，目的是讓學生充分合作，積極匯報，得出比較科學的數(shù)據(jù)。解決生活問題部分，出示建筑圖片，目的是將學生的視角引向生活，讓他們感受生活與科學的聯(lián)系，又一次將所學運用到生活，體現(xiàn)學科學、用科學的思想。教學準備：1.小組實驗用：1張厚度卡紙，以及分別把2張卡紙、3張卡紙、4張卡紙用極少量液體膠水粘在一起，使之形成4張長、寬相同、厚度不同的紙條，分別標上 1 號、2 號、 3 號和 4 號。實驗記錄表，統(tǒng)計圖。相同大小的鐵墊圈，若干本書、木片等。2.教師用：小組用的實驗材料一份、各種橫梁圖片等。教學過程：一、談話導入，創(chuàng)設問題情景，激起探究興趣1.提問：怎樣利用書和一張紙搭一座平橋？學生回答后小結：在桌子上放兩疊一樣高的書，作為橋的橋墩，中間架空，再把紙放在書上，作為橋面。2.提問：這座橋的橋面（紙條）能承受多大的力？（學生答：做實驗）板書課題：抵抗彎曲二、探究“紙的寬度與抗彎曲能力的大小”。1.準備紙橫梁。選用的紙不能太薄。但紙也不能太厚。一般來說，選用0.5毫米左右厚的卡紙。將紙裁成長大約25厘米，寬分別是3厘米、6厘米的紙條備用。2.為了紙條不被過度彎曲而能夠多次使用，在實驗中，紙條墊起的高度要控制在2厘米左右。每次實驗以紙條中部接觸到桌面為最大彎曲度。3.在討論這個對比實驗應該怎樣做時，要讓學生清楚應控制哪些條件不變。除紙橫梁厚度、長度相同，彎曲程度相同外，紙橫梁架空的長度也要相同（紙條架空長度可控制在20厘米左右），墊圈都要放在中間位置，都要輕輕地放。為了便于比較，我們要成倍地變化。4.在第一次測試后，可以設問：猜想一下，寬度增加一倍抗彎曲能力是多少？ 三、探究“紙的厚度與抗彎曲能力的大小”探究增加紙的厚度，會不會增加它的抗彎曲能力。1.師：如果增加紙條的厚度，它的抵抗彎曲的能力會增加嗎？（會）2.師：這里有兩張紙，1號紙比較薄，2號紙是由兩張1號紙粘起來的，也就是說它的厚度是1號紙的（2 倍）。3.師：那這兩張紙，哪張的抗彎曲能力強一些呢？（學生答：2號紙）4.師：怎樣證明2號紙抗彎曲能力比1號紙要強？（學生答：做實驗）5.怎樣才能做到每次實驗的公平性？（墊圈大小和重量、墊圈放的位置、支撐物的距離和高度、彎曲程度等都要一樣。）教師說明：放墊圈的位置最好放在中間，每次實驗的彎曲程度差不多，放墊圈時要輕放。6.學生實驗，教師參與指導。7.小組交流。8.師：實驗都完成了嗎？讓我們一起來交流一下。師：做了這個實驗你們有什么想說的？師小結板書：增加紙的厚度，能大大增強紙的抗彎曲能力。探究紙的厚度與抗彎曲能力大小的關系。1.如果給你們3號紙，3張紙合起來，它們會承受多少？2.我們還有4號紙，小組內先猜測一下3號紙和4號紙能放多少個，再做實驗并記錄，老師建議：可以先做3號紙，再做4號紙。3.學生驗證并記錄。4.交流：剛才大家研究的這么投入，肯定有重大發(fā)現(xiàn)。（學生匯報）5.剛才，我們對3號紙和4號紙的抗彎曲能力都進行了預測和測量，很多同學都感到非常意外，怎么可以承受這么多的墊圈呢。做了這個實驗，你們對紙的厚度與它抗彎曲能力的大小有什么新發(fā)現(xiàn)？（抗彎曲能力不是成倍增加的）四、繪制折線圖并分析1.在科學上，我們用這樣的圖表示出來。（出示統(tǒng)計圖）看得懂嗎？橫向表示什么，縱向表示什么。你會不會畫？請同學們把紙的厚度與抗彎曲能力的關系用折線的形式畫下來。2.學生繪圖。3.展示，交流。（學生介紹折線圖，有什么發(fā)現(xiàn)。）4.小結：看著曲線圖，你能說說紙的厚度與抗彎曲能力有什么關系？（能不能說，紙的厚度增加1倍，抵抗彎曲的能力也增加一倍，有沒有明顯的倍數(shù)關系）5.學生答：增加紙的厚度能顯著提高紙的抵抗彎曲能力。五、聯(lián)系生活1.像紙這樣的薄形材料抵抗彎曲的性能都較差，增加厚度能明顯提高材料的抗彎曲能力，所以在建筑中廣泛采用厚度很大的橫梁來承受巨大的重力。（欣賞圖片）2.（指教室里的梁）這些橫梁是什么形狀的？它的橫截面都是什么形狀的？大多是立著放的，還是橫著放的，你能不能也用今天學的知識來解釋一下這又是為什么呢？（立放大大提高抗彎曲能力）3.提問：為什么立放大