教科版小學(xué)科學(xué)找拱形教案

《找拱形》【教材分析】本課教材安排了三部分教學(xué)活動(dòng)，讓學(xué)生知道什么是圓頂形和球形，構(gòu)建圓頂形和球形的承受壓力的特點(diǎn)，并通過(guò)認(rèn)識(shí)生活物品中的拱形；認(rèn)識(shí)生物體中的拱形，來(lái)進(jìn)一步發(fā)展學(xué)生對(duì)拱形的認(rèn)識(shí)。教材中有這么一個(gè)教學(xué)活動(dòng)：學(xué)生構(gòu)建了圓頂形概念后，首先讓學(xué)生通過(guò)對(duì)剖開的乒乓球看一看，捏一捏，了解乒乓球的厚薄與軟硬，接著通過(guò)小組活動(dòng)認(rèn)識(shí)到三個(gè)乒乓球殼倒扣在桌子上有著較大的承載能力，讓學(xué)生產(chǎn)生極大地心里沖擊力，最后讓學(xué)生借助于教材插圖的抽象過(guò)程，希望學(xué)生認(rèn)識(shí)到圓頂形是拱形通過(guò)圍繞拱頂中心至圓心的中心線旋轉(zhuǎn)而成，來(lái)完成圓頂形是拱形組合的概念構(gòu)建。但是，對(duì)于圓頂形不產(chǎn)生外推力的這一特點(diǎn)，教材未作出幫助構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。另外教材中對(duì)于球形是任何形狀中最堅(jiān)固的一種形狀的概念構(gòu)建，也只是一個(gè)抽象的過(guò)程，按壓乒乓球?qū)嶒?yàn)容易出錯(cuò)，也很難像半個(gè)乒乓球抗書那樣直觀?！緦W(xué)生分析】學(xué)生在建構(gòu)了圓頂形的概念后，通過(guò)對(duì)剖開的乒乓球看一看捏一捏，了解乒乓球的厚薄與軟硬，接著通過(guò)小組活動(dòng)認(rèn)識(shí)到三個(gè)乒乓球殼扣在桌面上有著較大的承載能力這能讓學(xué)生產(chǎn)生極大地心理沖擊力，但是，讓學(xué)生只通過(guò)教材提供的抽象插圖，來(lái)構(gòu)建圓頂形是具有拱形相似特點(diǎn)的弧形結(jié)構(gòu)是很難直觀、明了、內(nèi)化的。學(xué)生對(duì)于球形概念的構(gòu)建同樣存在困難，怎么證明球形比任何形狀都要堅(jiān)固這一論點(diǎn)，即便是和圓頂形的抗彎曲能力比較，怎么比對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)都是相當(dāng)難以解決的問(wèn)題。個(gè)人認(rèn)為圓頂形承載一摞書的活動(dòng)學(xué)生印象深刻，會(huì)對(duì)后續(xù)球形是最堅(jiān)固的形狀產(chǎn)生明顯的抵觸，那么在指導(dǎo)時(shí)教師除了強(qiáng)調(diào)圓頂形的強(qiáng)，還應(yīng)試著讓學(xué)生從反面、側(cè)面按壓剖開的乒乓球，體會(huì)到圓頂形的承受能力強(qiáng)是在弧頂面，為球形在各個(gè)方向上都是和圓頂形一樣的弧頂面，所以是最堅(jiān)固的埋下伏筆。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：認(rèn)識(shí)拱形——圓頂形——球形等弧形結(jié)構(gòu)的聯(lián)系與區(qū)別。過(guò)程與方法：.制作、預(yù)測(cè)和測(cè)試結(jié)構(gòu)的承受力。.把探究的結(jié)果與最初的假設(shè)相比較。情感態(tài)度價(jià)值觀：.在探究中既能大膽假設(shè)，又能小心求證。.發(fā)展樂(lè)于動(dòng)手、善于合作、不怕困難的品質(zhì)，體驗(yàn)獲得成功的喜悅?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】.知道圓頂形、球形與拱形相似的特點(diǎn)以及相互的區(qū)別。.球形比圓頂形更堅(jiān)固。【器材準(zhǔn)備】分組器材：雙面膠、礦泉水瓶、小剪刀。教師演示：雞蛋、雞蛋殼若干，不太尖的鉛筆一支，小杯子1個(gè)，課件。【教學(xué)過(guò)程】一、復(fù)習(xí)引入.［PPT出示］說(shuō)說(shuō)拱形的受力特點(diǎn)。.我們身邊還有許多圓弧形的物體，它們與拱形有相似特點(diǎn)嗎？（板書課題）二、認(rèn)識(shí)圓頂形.［PPT出示］生活中的圓頂形物體，感知圓頂形。（板書圓頂形）.小組活動(dòng)觀察對(duì)半剖開的乒乓球，完成圓頂形觀察記錄表。圓頂形、球形觀察記錄單弧頂朝上弧頂朝下側(cè)面圓頂形球形教師著重指導(dǎo)，從多個(gè)方向感受圓頂形乒乓球的的受力情況，體會(huì)圓頂形弧頂面有很強(qiáng)的抗彎曲能力。三、圓頂形承受壓力傳遞分析實(shí)驗(yàn)（一）出示實(shí)驗(yàn)材料，［PPT出示］實(shí)驗(yàn)要求。（二）分組實(shí)驗(yàn)，完成記錄單。圓頂形承受壓力傳遞分析實(shí)驗(yàn)記錄單觀察到的現(xiàn)象用箭頭畫出拱形出受力時(shí)的傳遞實(shí)驗(yàn)結(jié)論第一次實(shí)驗(yàn)第二次實(shí)驗(yàn)第三、四次實(shí)驗(yàn).指導(dǎo)每個(gè)實(shí)驗(yàn)小組先把雙面膠粘貼在圓環(huán)形內(nèi)側(cè)，第一次實(shí)驗(yàn)用一個(gè)塑料拱形粘貼在環(huán)形內(nèi)側(cè)，兩個(gè)連接點(diǎn)記錄為1號(hào)點(diǎn)和2號(hào)點(diǎn)，用手按壓拱形，觀察兩個(gè)連接點(diǎn)和環(huán)形的變化，用箭頭表示出拱形受力時(shí)的傳遞。（如圖）.第二次實(shí)驗(yàn)用兩個(gè)塑料拱形粘貼環(huán)形內(nèi)側(cè)形成四個(gè)連接點(diǎn)，用手按壓拱形，觀察四個(gè)連接點(diǎn)和環(huán)形的變化，用箭頭表示出拱形受力時(shí)力的傳遞方向。（如圖）（比較前后兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中按壓力的大小和圓環(huán)的變化，并說(shuō)說(shuō)圓環(huán)差異的原因。）.第三次實(shí)驗(yàn)，用三個(gè)塑料拱形搭建，按壓拱形后，仔細(xì)觀察每個(gè)連接點(diǎn)和圓環(huán)與前幾次實(shí)驗(yàn)之間的區(qū)別，并簡(jiǎn)單解釋原因。.第四次實(shí)驗(yàn)，聯(lián)想使用更多個(gè)拱形連接，用手按壓拱形頂端后每個(gè)連接點(diǎn)和圓環(huán)又會(huì)是怎樣的？（如圖）（三）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：（1）第一個(gè)實(shí)驗(yàn)中說(shuō)明拱形有外推力。（2）第二、三個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明拱形的外推力受到圓環(huán)的牽制，開始降低了外推力對(duì)力的損耗，增強(qiáng)了近似圓頂形的抗彎曲能力。（3）第四個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了圓頂形有承受壓力大的特點(diǎn)，且沒(méi)有外推力的特點(diǎn)。四、認(rèn)識(shí)球形。（一）［PPT出示］生活中的球形物體，感知球形。（板書球形）（二）小組活動(dòng)觀察完整的乒乓球，完成球形觀察記錄表。圓頂形、球形觀察記錄單弧頂朝上弧頂朝下側(cè)面圓頂形不易變形易變形易變形球形教師著重指導(dǎo)，雙手平行用力從各個(gè)方向感受球形乒乓球的的受力情況，體會(huì)球形各個(gè)方向有很強(qiáng)的抗彎曲能力。五、圓頂形與球形承受壓力的比較實(shí)驗(yàn)。（一）圓頂形不同方向抗彎曲能力實(shí)驗(yàn).出示實(shí)驗(yàn)材料，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟。.［PPT出示］鉛筆戳雞蛋殼的示意圖。（如圖）請(qǐng)學(xué)生預(yù)測(cè)從15厘米高的地方掉落的鉛筆能否戳穿半個(gè)雞蛋殼。.教師演示。.實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在弧頂面鉛筆不能戳破雞蛋殼，倒個(gè)方向則很容易戳破雞蛋殼，說(shuō)明圓頂形弧頂面抗彎曲能力強(qiáng)，其他方向上抗彎曲本領(lǐng)弱。（二）球形不同方向抗彎曲能力實(shí)驗(yàn).出示實(shí)驗(yàn)材料，簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟。.［PPT出示］鉛筆戳雞蛋示意圖。（如圖）請(qǐng)學(xué)生預(yù)測(cè)從10厘米高的地方掉落錢幣能否

戳穿雞蛋。.教師演示。.實(shí)驗(yàn)結(jié)果：各個(gè)方向上都不能戳破雞蛋，說(shuō)明球形在各個(gè)方向上的抗彎曲本領(lǐng)都很強(qiáng)。.教師小結(jié)：球形各個(gè)方向上都是拱形，也可以看成是圓頂形的組合。（如圖）六、交流研討，明晰特點(diǎn)師生交流并板書：拱形 圓頂形 球形（抵住外推力，拱就 （不產(chǎn)生外推力是拱形的 （各個(gè)方向上都是拱形有很強(qiáng)的抗彎曲本領(lǐng)） 組合弧頂面抗彎曲能力強(qiáng)）是所有形狀中最堅(jiān)固的）七、運(yùn)用鞏固.塑料飲料瓶的觀察和交流。指導(dǎo)完成教材上對(duì)塑料飲料瓶的觀察記錄表，并交流。.身體中的拱形。引導(dǎo)學(xué)生摸一摸，看一看插圖，作簡(jiǎn)單的交流。.生物體中的拱形。說(shuō)說(shuō)這些結(jié)構(gòu)對(duì)生物油什么意義。八、拓展延伸運(yùn)用所學(xué)知識(shí)試著解釋一棵蔥蘊(yùn)涵著的科學(xué)道理。（參考單元資料庫(kù)中關(guān)于管形的內(nèi)容。）【板書設(shè)計(jì)】找拱形拱形 圓頂形 球形（抵住外推力，拱就 （不產(chǎn)生外推力是拱形的 （各個(gè)方向上都是拱形有很強(qiáng)的抗彎曲本領(lǐng)） 組合弧頂面抗彎曲能力強(qiáng)）是所有形狀中最堅(jiān)固的）【記錄單】圓頂形、球形觀察記錄單弧頂朝上弧頂朝下側(cè)面圓頂形不易變形易變形易變形球形各個(gè)方向都不易變形圓頂形承受壓力傳遞分析實(shí)驗(yàn)記錄單觀察到的現(xiàn)象用箭頭畫出拱受力時(shí)的傳遞實(shí)驗(yàn)結(jié)論第一次實(shí)驗(yàn)兩個(gè)受力點(diǎn)出現(xiàn)變形彎曲如圖畫出即可說(shuō)明拱形有外推力第二次實(shí)驗(yàn)四個(gè)受力點(diǎn)有稍許變形如圖畫出即可說(shuō)明拱形的外推力受到圓環(huán)的牽制，開始降低了外推力對(duì)力的損耗，增強(qiáng)了近似