小學(xué)科學(xué)-抵抗彎曲教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

《抵抗彎曲》教學(xué)設(shè)計【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1.學(xué)生描述出房屋、橋梁結(jié)構(gòu)中有“柱”和“梁”，受壓時，橫梁比柱子容易彎曲。2.通過實驗，學(xué)生理解“增加橫梁的寬度可以增加抗彎曲的能力，增加橫梁的厚度可以大大增加抗彎曲的能力?！笨茖W(xué)探究目標(biāo)1.學(xué)生能夠設(shè)計實驗來證明橫梁增加寬度和厚度，可以增加抗彎曲能力。2.改變紙梁的寬度、厚度時，正確記錄承載的墊圈數(shù)，通過分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。3.能用簡單實驗驗證橫截面為長方形的橫梁為什么立著安放?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)學(xué)生對探究紙梁的寬度和厚度對抗彎曲能力的影響充滿興趣。2.能夠假設(shè)又能在實驗中認(rèn)真實驗、驗證。3.在實驗數(shù)據(jù)不與其他同學(xué)一樣時，能對自己的探究過程進行反思。4.發(fā)展樂于合作、敢于嘗試的品質(zhì)，進一步激發(fā)學(xué)生探究形狀與結(jié)構(gòu)的興趣?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)1.了解“增加橫梁的厚度可以大大增加抗彎曲的能力”知識在生活中的應(yīng)用?！窘虒W(xué)重難點】重點：紙梁的寬度、厚度與抗彎曲能力的關(guān)系的研究；難點：在研究紙梁的寬度與抗彎曲能力實驗中，識別與控制不變的條件?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：班級記錄板貼表長度、厚度相同、寬度不同的卡紙條（不同寬度的紙）長度、寬度相同、厚度不同的卡紙條（1、2、4張粘貼）墊圈數(shù)個、相同的盒子做柱子每組2個【教學(xué)過程】一、亮課題1.談話導(dǎo)入。很早之前，人們就開始造房子、修橋梁了。看看下面的房子和橋梁，它們在形狀和結(jié)構(gòu)上有什么相同之處？2.學(xué)生觀察圖片，分析橋梁和房子的結(jié)構(gòu)（預(yù)設(shè)：都有柱子和橫梁。）3.教師小結(jié)。我們把直立的材料稱為柱子，橫放的材料稱為橫梁。很多的房屋和橋梁都是依靠柱子和橋梁支撐的。4.出示建筑物倒塌的圖片，橫梁和柱子受壓時，有什么不同？哪一部分容易發(fā)生彎曲或斷裂？（預(yù)設(shè)：橫梁。）所以橫梁的抵抗彎曲能力是建筑學(xué)上要研究的重要課題。今天我們也來研究橫梁的抵抗彎曲能力。板書課題：1.抵抗彎曲橫梁抵抗彎曲的能力與哪些因素有關(guān)（一）橫梁抵抗彎曲的能力與哪些因素有關(guān)。1.提出問題：橫梁抵抗彎曲的能力與哪些因素有關(guān)？2.學(xué)生交流自己的猜測及理由。（預(yù)設(shè)：材料，長度，寬度，厚度）3.明確實驗方法。視頻演示：為了課堂上便于研究，我們可以用卡紙搭建一個橫梁，用盒子把紙橫梁墊起一定的高度，用墊圈作為承重物，把紙梁受壓彎曲到接觸桌面作為彎曲的標(biāo)準(zhǔn)，用承載墊圈的個數(shù)表示紙梁的抗彎曲能力。（二）紙梁的寬度與抗彎曲能力有什么關(guān)系過渡：我們這節(jié)課先來研究紙梁的寬度與抗彎曲能力的關(guān)系。1.提出問題。思考：在這個實驗中我們需要什么材料？應(yīng)該控制那些條件不變？怎樣控制？紙梁的寬度與抗彎曲能力研究方案研究的問題紙梁的寬度與抗彎曲能力是否有關(guān)系推測要改變的條件怎樣改變這個條件保持哪些條件不變2.組內(nèi)完成研究方案。學(xué)生結(jié)合老師給大家提供的材料，小組內(nèi)討論、完成實驗方案。3.交流小組的方案。選2-3個小組進行分享4.老師梳理。PPT呈現(xiàn)實驗要求：需要改變的條件：紙梁的寬度（1倍寬、2倍寬、4倍寬）控制不變的條件：紙梁的厚度和長度相同（同一張紙剪裁）；柱子的高度相同（盒子平放）；柱子的間距相同(以紙梁上的標(biāo)記為準(zhǔn))；同樣型號的墊圈；放墊圈的位置相同

(紙梁的中間位置)；放墊圈的方法相同

(食指和拇指持墊圈輕輕地放）；彎曲標(biāo)準(zhǔn)相同（紙梁接觸桌面）5.學(xué)生領(lǐng)取材料、進行實驗。（1）先假設(shè)再實驗，數(shù)據(jù)記錄在小組的記錄單中，最后每個小組把數(shù)據(jù)寫在全班的匯總表格中。（2）小組內(nèi)交流討論，分析數(shù)據(jù)的發(fā)現(xiàn)。（3）學(xué)生匯報，教師梳理記錄。（4）教師小結(jié)：增加紙梁的寬度，抗彎曲能力增加。進行板書?！驹O(shè)計意圖：全班的數(shù)據(jù)匯總后，進行科學(xué)的分析，得出的結(jié)論不但具有說服力，更為學(xué)生提供科學(xué)的研究方法。】（三）紙梁的厚度與抗彎曲能力有什么關(guān)系過渡：學(xué)生們根據(jù)剛才研究紙的寬度與抗彎曲能力的關(guān)系實驗，來探究紙梁的厚度與抗彎曲能力有什么樣的關(guān)系。1.學(xué)生實驗。學(xué)生領(lǐng)取不同厚度的紙梁，開展實驗，記錄數(shù)據(jù)。2.學(xué)生匯報：先小組內(nèi)交流，再班級內(nèi)分享。3.小結(jié)：增加紙梁的厚度，抗彎曲能力增加。教師進行板書4.觀察兩個數(shù)據(jù)表。（1）教師對做過的兩個實驗數(shù)據(jù)同時板貼。引導(dǎo)學(xué)生不僅可以縱向比較，也可以橫向比較，（2）學(xué)生對比兩組實驗數(shù)據(jù)，小組內(nèi)交流。（3）學(xué)生匯報。（4）教師梳理。并進一步完善結(jié)論：增加紙梁的厚度，抗彎曲能力大大增加。并進行板書?！驹O(shè)計意圖：對照數(shù)據(jù)表，分析數(shù)據(jù)是鍛煉學(xué)生的重要學(xué)習(xí)方法，不單單發(fā)現(xiàn)共同點，也可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的差異，同時對以后學(xué)生的學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)作用。】練習(xí)提升1.提出問題。出示圖片，同一根橫梁的平放和立放兩種方法，問：“要提高橫梁的抗彎曲能力，該怎樣擺放？理由是什么呢？”利用直尺來進一步驗證你的理由。2.學(xué)生思考。3.學(xué)生匯報。“立放更能提高橫梁的抗彎曲能力”。實驗證明：直尺平著容易彎折，立著很難；或者平著容易往下壓，立著不行等等。【學(xué)以致用：學(xué)習(xí)知識的目的就是希望學(xué)生在掌握知識后轉(zhuǎn)換成技能，解決新的問題?！克?、小結(jié)與拓展1.小結(jié)：我們這節(jié)課運用了提出問題--推測--實驗--數(shù)據(jù)--結(jié)論--驗證的方法，探究了橫梁的寬度和厚度與抵抗彎曲能力的關(guān)系。板貼“問題--推測--實驗--數(shù)據(jù)--結(jié)論--驗證”。2.拓展：如果我們用一張紙，既不增加它的寬度，也不增加它的厚度，是否可以增加它的抵抗彎曲能力呢？同學(xué)們課下繼續(xù)思考，下節(jié)課我們再繼續(xù)探究。【板書設(shè)計】1.抵抗彎曲問題--推測--實驗--數(shù)據(jù)--結(jié)論--驗證增加紙梁的寬度，抗彎曲能力增加。增加紙梁的厚度，抗彎曲能力大大增加。班級數(shù)據(jù)匯總（空）表：學(xué)情分析六年級學(xué)生在五年級已經(jīng)初步認(rèn)識了力和運動的關(guān)系，知道了力可以改變物體的運動狀態(tài)；知道可以使物體拉伸、壓縮、彎曲、斷裂。學(xué)生基本了解科學(xué)課的學(xué)習(xí)方法，對對比實驗比較熟悉，掌握對比實驗基本的控制變量方法，在本課的對比實驗當(dāng)中，只要學(xué)生能夠識別變量，就能夠順利開展實驗。六年級的學(xué)生思維能力正處于從形象思維到抽象思維過渡的階段，本課的數(shù)據(jù)整理分析很重要，六年級學(xué)生具體基本的數(shù)據(jù)分析、比較、推理能力。所以他們會比較順利的通過數(shù)據(jù)的分析得出正確的結(jié)論。效果分析導(dǎo)入環(huán)節(jié)：發(fā)問“橫梁和柱子受壓時，有什么不同？哪一部分容易發(fā)生彎曲或斷裂？”通過出示建筑物倒塌的圖片，學(xué)生都可以發(fā)現(xiàn)“橫梁會更容易發(fā)生斷裂”順利引導(dǎo)出“所以橫梁的抵抗彎曲能力是建筑學(xué)上要研究的重要課題。我們這節(jié)課也來學(xué)習(xí)抵抗彎曲。”這環(huán)節(jié)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)抵抗彎曲能力的興趣。實驗一--紙梁的寬度與抗彎曲能力有什么關(guān)系：先學(xué)生討論幾分鐘，思考“在這個實驗中我們需要什么材料？應(yīng)該控制那些條件不變？怎樣控制？并完成實驗方案?！苯o學(xué)生充足的思考、討論時間，發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。再出示課件如何控制變量的圖片，再完善實驗設(shè)計方案。這一環(huán)節(jié)讓學(xué)生經(jīng)歷了思維的開拓、更新的變化，再去實施實驗就從容自如了。實驗二：紙梁的厚度與抗彎曲能力有什么關(guān)系：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)剛才研究紙的寬度與抗彎曲能力的關(guān)系實驗，來探究紙梁的厚度與抗彎曲能力有什么樣的關(guān)系。這一部分，放手讓學(xué)生去獨立完成實驗操作。充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性，課堂上實現(xiàn)“恰當(dāng)?shù)氖辗拧?。橫梁立放好？還是平放好：出示“同一根橫梁，有平放和立放兩種方法的圖片，要提高橫梁的抗彎曲能力，該怎樣擺放？理由是什么呢？利用直尺來進一步驗證你的理由?！睂W(xué)生通過小組實驗，發(fā)現(xiàn)“直尺平著容易彎折，立著很難；平著容易往下壓，立著不行?！睂崿F(xiàn)了學(xué)以致用的目標(biāo)：學(xué)習(xí)知識的目的就是希望學(xué)生在掌握知識后轉(zhuǎn)換成技能，解決新的問題。班級數(shù)據(jù)匯總表的使用：全班的數(shù)據(jù)匯總后，可以方便進行科學(xué)的分析，得出的結(jié)論不但具有說服力，更為學(xué)生提供科學(xué)的研究方法。兩個數(shù)據(jù)表的同時張貼，學(xué)生不僅可以縱向比較，也可以橫向比較，分析數(shù)據(jù)是鍛煉學(xué)生的重要學(xué)習(xí)方法，不單單發(fā)現(xiàn)共同點，也可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的差異，同時對以后學(xué)生的學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)作用。教材分析《抵抗彎曲》是教科版小學(xué)科學(xué)六年級上冊《形狀與結(jié)構(gòu)》單元的起始課。本課教材設(shè)計先引導(dǎo)學(xué)生從形狀和結(jié)構(gòu)的角度看建筑物，發(fā)現(xiàn)幾乎所有的建筑物都有柱子和橫梁或類似柱子和橫梁的結(jié)構(gòu)。柱子和橫梁起到承受的壓力的作用，柱子下面是實的，橫梁下面許多部分是空的，柱子相比較橫梁更容易發(fā)生彎曲和斷裂，所以本課的研究主要圍繞“橫梁的抗彎曲能力”展開。本課探究活動主要分為兩個部分。第一部分，研究橫梁的抗彎曲能力與什么有關(guān)。在有關(guān)的因素中實驗研究抗彎曲能力分別與橫梁的寬度、厚度的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)增加橫梁寬度能增強抗彎曲能力，增加橫梁厚度能大大增強抗彎曲能力。第二部分，研究長方形橫截面的橫梁是平著放好還是立著放好。這個活動是前面活動結(jié)論的應(yīng)用，期待學(xué)生能利用前面所學(xué)知識大膽猜測，說明猜測理由，并用簡單實驗來證明自己的觀點。作為本單元的起始課，關(guān)鍵引導(dǎo)學(xué)生研究紙的厚度與抗彎曲能力的關(guān)系，為后面解釋“薄板形材料改變形狀是通過減小寬度增加厚度來增強材料的抗彎曲能力”奠定基礎(chǔ)。評測練習(xí)出示圖片，同一根橫梁，有平放和立放兩種方法，要提高橫梁的抗彎曲能力，該怎樣擺放？理由是什么呢？利用直尺來進一步驗證你的理由。效果：學(xué)生實驗操作“直尺平著容易彎折，立著很難”；“平著容易往下壓，立著壓不下”發(fā)現(xiàn)“立放”更能提高橫梁的抗彎曲能力。課后反思材料準(zhǔn)備要用心。材料可以調(diào)控，科學(xué)課堂的節(jié)奏也成為科學(xué)教學(xué)的催化劑，本次實驗中控制的條件較多，材料的成功與否成為本次實驗成功的關(guān)鍵。在本次實驗當(dāng)中，材料的選用成了最頭疼的事情：紙?zhí)?，不能承重，紙?zhí)?，承重太大。選用掛歷紙容易形成拱形，改變了形狀又不行，墊圈太輕，需要的數(shù)量太多，墊圈兒太重，不能感受到力的逐漸增加。紙的厚度中的實驗的二倍和四倍的紙，采用膠水全部粘住實際上大大的改變了自己的厚度，不是真正意義的兩倍，四倍厚的紙；而簡單的一層一層的往上疊加，空隙較大，也不能算為二倍、四倍的紙，而且紙的厚度的數(shù)據(jù)并不比寬度增加占優(yōu)勢，雖然在本課操作當(dāng)中也表現(xiàn)出材料厚度大大增加，提高抗彎曲能力，但還需要進一步的改善。如果能找到。同種材料制成的厚度不同的紙張，那開展實驗就更好了。注重猜測。不僅僅需要猜測結(jié)果，更需要暴露出學(xué)生的思維過程，在試教時，學(xué)生預(yù)測的墊圈數(shù)只是一帶而過而沒有追問，為什么這樣想，這種猜測無疑無異于瞎猜，是沒有意義的，把猜測當(dāng)作一種形式。在實驗中，大多學(xué)生是根據(jù)生活經(jīng)驗。猜測在寬度、厚度實驗中與實際數(shù)據(jù)比較相近，看來課堂上加強引導(dǎo)學(xué)生思考是很有必要的。注重實驗數(shù)據(jù)的分析。

每堂科學(xué)課上都會出現(xiàn)很多數(shù)據(jù)，很多老師不會去利用它，數(shù)據(jù)似乎只是個過客。抵抗彎曲一課，試教中，讓每組學(xué)生記錄出自己組的數(shù)據(jù)，從中發(fā)現(xiàn)紙的寬度與抗彎曲能力的關(guān)系，但是小祖數(shù)據(jù)并不能代表全班?？芍貜?fù)性是科學(xué)的本質(zhì)特征，因此在后續(xù)課程當(dāng)中，把每個小組的數(shù)據(jù)匯總在班級的數(shù)據(jù)表上。寬度和厚度與抗彎曲能力的關(guān)系兩個不同的數(shù)據(jù)同時出現(xiàn)在同一版面上，把學(xué)生的數(shù)據(jù)充分暴露在全班同學(xué)面前，可能有些數(shù)據(jù)與自己的意圖相符，或不能證明實驗可能性，但是通過觀察分析數(shù)據(jù)暴露出學(xué)生的數(shù)據(jù)分析能力。從而改進實驗或重新實驗。下一步打算：想到如果在數(shù)據(jù)匯總的版面上，繪制成折線統(tǒng)計圖效果會不會更好呢？通過厚度和寬度的折線變化，可以讓學(xué)生更加直接地領(lǐng)會到厚度比寬度更能大大增加紙的抗彎曲能力。

四、控制變量是關(guān)鍵。

我認(rèn)為這節(jié)課上好的關(guān)鍵在于讓學(xué)生把握好控制變量，因此在學(xué)生做寬度對抗彎曲能力影響實驗時，先讓學(xué)生小組內(nèi)設(shè)計實驗，給學(xué)生充足的時間進行討論、制定計劃，再經(jīng)過教師帶領(lǐng)同學(xué)們梳理，清楚了控制哪些條件不變，如何控制，然后再開展實驗就從容準(zhǔn)確。學(xué)生們操作寬度與抗彎曲能力試驗后，放手讓學(xué)生去操作紙梁厚度與抗彎曲能力的實驗。課標(biāo)分析《抵抗彎曲》是教科版小學(xué)科學(xué)老版教材六年級上冊《形狀與結(jié)構(gòu)》單元的起始課。本單元從不同形狀結(jié)構(gòu)的物體和它承受力的大小的視角引領(lǐng)學(xué)生探究常見的形狀和結(jié)構(gòu)，本單元選取了幾種常見的形狀結(jié)構(gòu)，而這有限的幾類又盡量多的聯(lián)系學(xué)生身邊事物和社會生產(chǎn)實際，為學(xué)生的探究活動提供豐富有趣的材料，橫梁的結(jié)構(gòu)多樣而且外露，受到的重力有直接的外在顯示，所以本單元選擇了較多的橋梁結(jié)構(gòu)供學(xué)生探究，教學(xué)材料簡單易得，實驗操作特點突出。本單元知識的編排由淺入深逐步開展，第一二課研究材料抗彎曲能力與形狀的關(guān)系，為后面展開研究奠定了