形状与抗弯曲能力
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六年级上科学教学实录-形状与抗弯曲能力教科版一、复习导入师:同学们,请你回忆一下有什么办法能增强材料的抗弯曲能力?生:增加材料的宽度。
生:还可以增加材料的厚度。
师:你的记性真好!哪一种方法来得更有效呢?生:增加材料的厚度。
(齐说)师:(出示增加材料的厚度来增加抗弯曲能力的图片)那我们使用这种方法时有没有不足的地方呢?生:如果用这种方法会浪费很多的材料。
师:增加了材料的用量,对吧?生:还会加重自己本身的重量呢!师:恩,也就是增加了物体的自身重量。
有没有另外的方法可以增强材料的抗弯曲能力呢?好,这节课我们继续来研究抗弯曲能力。
二、探究新知(一)、验证师:这堂课我们仍旧要把纸请进课堂当主角,看!老师手中的这张纸,如果把它放在这个支架上,请你预测一下它的抗弯曲能力可能是几?生:2。
生:1师:好,我们来测试一下,把垫圈轻轻地放在中间,哇!倒塌了。
生:0个!(齐)猜一猜师:自身的重量都承受不了。
如果纸还是这张纸,不改变这个支架间的距离,不添加任何材料,你有什么办法来增加这张纸的抗弯曲能力吗?生:可以把这张纸折一折。
师:怎么折?生:把它折成波浪形。
师:你真会想办法!还有别的办法吗?生:我可以把它折成圆形。
生:还可以折成长方形。
折一折师:六(1)班的同学可真会动脑筋!好,那我们下面就来动手折一折,你觉得哪种形状抗弯曲能力强就折成什么形,请同学们取出这张长方形纸,折纸开始。
(教师巡视,观察各种折法)画一画师:好,每位同学都想出了自己的办法而且折的也不错,看,(出示一张平纸)这张平纸的侧面你们看过来是什么形?生:一条线段一样的。
师:是的,我们就用一条线段来表示它的一个侧面。
接下来我们要把自己设计的形状在小组内交流交流,也用简单的图画把你们设计的形状的一个侧面画下来,听明白了吗?请材料保管员取出科学记录单。
形状用图表示师:我们来看看这两个小组设计的形状。
(将两个小组的设计图放置于实物投影仪上)这两组设计师真不简单,想出来这么多好办法!还有不同的形状吗?生:我是这样折的。
桐乡市崇德小学班级学号姓名《形状与结构》第一课:抵抗弯曲1.很多房屋和桥梁都是依靠直立的柱子和横放的横梁支撑住的,它们受压时,横梁比柱子容易弯曲和断裂。
2.增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力,增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。
3.横梁立着放(即:侧着放)比平着放好,因为这样能增强横梁的抗弯曲能力。
第二课:形状与抗弯曲能力1.改变材料的形状,可以改变材料的抗弯曲能力。
2.把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状,虽然减少了材料的宽度但却增加了材料的厚度,从而大大增强了抗弯曲能力。
3.瓦楞纸的抗弯曲能力很强,主要原因是:把几层纸粘贴在一起,并改变其中一层或几层纸的形状。
第三课:拱形的力量1.古代城门大多建成拱形,是为了增强抗弯曲能力。
2.拱形承载重量时,能把压力向下和向外传递给相邻的部分。
3.拱形受压会产生一个向外推的力,抵住了这个力,拱就能承载很大的重量。
第四课:找拱形1.圆顶形可以看成拱形的组合,它有拱形承载压力大的特点,而且不产生向外的推力。
2.球形在各个方向上都可以看成拱形,这使得它比任何形状都要坚固。
3.生物体中的拱形有:人的头骨、肋骨和足弓;龟壳;贝壳等。
(其中人的头骨近似于球形)第五课:做框架1.像铁塔这样骨架式的结构叫做框架结构。
2.三角形框架比长方形框架不容易变形。
3.用加斜杆的方法给长方形框架加固,斜杆能在框架受压时起到“推”或“拉”的作用。
第六课:建高塔1.建造高大的铁塔,不但要结实不变形,还要保持直立。
2.铁塔不易倒的主要原因:上小下大、上轻下重、三角形框架、塔基深陷于地下。
第七课:桥的形状和结构1.桥梁有多种不同结构,有的桥梁把多种结构合为一体。
2.桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
3.钢缆能承受巨大的拉力,人们用它们建造的钢索桥,大大增加了桥的跨越能力。
第八课:用纸造一座“桥”设计和建造桥需要综合考虑许多因素,如:桥的承重要求、材料的特性、材料的数量、桥的形状和结构等。
六年级上册科学第二单元知识点复习提纲第一课抵抗弯曲1.房屋、桥梁结构中有直立的“柱子”和横放的“横梁”,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以要提高横梁的抗弯曲能力。
2.提高材料的抗弯曲能力,我们可以通过增加材料的宽度,还可以增加材料的厚度或改变材料的形状。
3.纸的宽度增加,抗弯曲能力也会增加;纸的厚度增加,抗弯曲能力会大大增加。
4.材料的宽度与其抗弯曲能力有关系吗?请你设计一个实验方案来研究这个问题。
研究问题:材料的宽度与其抗弯曲能力有关系吗?实验猜想:增加材料的宽度可以增强材料的抗弯曲能力。
实验材料:铅画纸两张、厚度相同的书4本、垫圈若干枚改变条件:材料的宽度不变条件:材料的厚度、桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度实验过程:①把铅画纸裁成1倍宽、2倍宽、4倍宽的纸梁,保持长度相同;②用4本书做成桥墩,把1倍宽的纸梁平放在上面做桥面,看最多能承受几个垫圈;③桥墩之间距离保持不变,把2倍宽、4倍宽的纸梁分别平放在上面做桥面,看最多能承受几个回形针。
实验现象:4倍宽的纸梁能承受的垫圈数量最多。
实验结论:增加材料的宽度可以增强材料的抗弯曲能力。
在这个实验中我们用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力。
5.材料的厚度与其抗弯曲能力有关系吗?请你设计一个实验方案来研究这个问题。
研究问题:材料的厚度与其抗弯曲能力有关系吗?实验猜想:增加材料的厚度可以大大增强其抗弯曲能力。
实验材料:铅画纸两张、厚度相同的书4本、垫圈若干枚改变条件:材料的厚度不变条件:材料的宽度、桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度实验过程:①用铅画纸裁出7张同样宽度的纸梁,保持长度相同,用少量固体胶粘贴成1倍厚、2倍厚、4倍厚的纸梁;②用4本书做成桥墩,把1倍厚的纸梁平放在上面做桥面,看最多能承受几个垫圈;③桥墩之间距离保持不变,把2倍厚、4倍厚的纸梁分别平放在上面做桥面,看最多能承受几个回形针。
《形状与抗弯曲能力》教学设计
教材分析
增强材料抗弯曲能力的另一种方法是改变材料的形状,这种方法的道理根源于改变材料的宽度和厚度。
而这一方法完全紧密地延续了第一课时的教学内容,从某种意义上来说,改变材料的形状,很大程度上就是改变了材料的厚度。
本课来研究材料的形状与抗弯曲能力,可以让学生进一步认识到为什么改变形状就可以改变抗弯曲能力了。
本课分为两个活动。
第一,研究形状与抗弯曲能力的关系。
这个活动又可以分成两个活动来运作。
一是让学生来做一做纸梁。
即把纸做成像条形钢材那样的各种形状的纸梁,并认识我们所说的材料的形状就指的是材料的横截面。
二是测量纸梁的抗弯曲能力。
这里采用让纸梁承受垫片个数的办法,来得出相应数据,并与平展的纸片比较,认识改变材料形状可以改变其抗弯曲能力。
第二,研究瓦楞纸板的形状结构。
瓦楞纸板有三层或五层,中间有一层或两层是波浪形的,这几层薄纸板黏合在一起形成一个整体。
这种结构使瓦楞纸板的抵抗弯曲能力大大增加。
研究瓦楞纸板不但可以加强对第一个活动的认识,而且可以让学生感受到身边的许多“视而不见”的科学现象,从而激励学生去认识更多的、较复杂的形状结构。
一、教学目标
1、会做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验。
通过观察瓦楞纸板的结构,能作出解释和提出问题。
2、通过实验了解到改变材料的形状,可以改变材料的抗弯曲能力;形状不同,抗弯曲能力也不同。
3、培养学生根据现象提出问题并实验研究。
能够边实验边思考,不断地发现问题并解决问题;让学生经历自主开放的探究、设计、交流表达过程,着力培养合作学习、自主探究的能力。
4、明白节约资源的重要性。
体会科学技术对社会发展的巨大影响力,从而形成热爱科学,积极探索创新的动力。
二、教学重点:学生分组探究形状与抗弯曲能力的关系的实验。
教学难点:初步理解改变形状能提高材料的抗弯曲能力。
三、教学准备:
1、每组1盒垫片,1个固体胶,5张同样大小的纸、瓦楞纸(5层)每组一份、
架纸梁的实验盒两个。
2、每组实验记录单一份。
3、制作配合教学用的ppt课件一份。
教学过程
一、引入,复习,疑问,揭题
1、复习上一课的知识点:
横梁抗弯曲能力与材料、长短、厚度、宽度有关。
同等条件下:宽度越大,抗弯曲能力越强。
厚度越厚,抗弯曲能力越强。
横梁立着放抗弯曲能力更强。
因为立着放是增加了它的厚度,而厚度增加抗弯曲能力要比宽度增加抗弯曲能力更强。
小结:增加材料的宽度与厚度,材料抗弯曲能力增强。
2、出示杭州湾跨海大桥。
杭州湾跨海大桥是一座横跨中国杭州湾海域的跨海大桥,总投资118亿元,大桥全长36公里,双向六车道高速公路,设计时速100公里,设计使用寿命100年以上。
是世界上已建成的第二长跨海大桥。
其牢固程度当然用不着我们去怀疑,它的抗弯曲能力当然绝对够强。
板书:“抗弯曲能力”
然而,它不用实心,而用空心的形状,非常值得我们去研究。
板书:“形状与”完整揭题。
二、实验探究
(一)实验活动一:不同形状的纸梁的抗弯曲能力
(1)研究形状与抗弯曲能力的关系
1、让学生观察课室的窗。
2、在生活中,我们可以找一下一些不锈钢片和不锈钢管去观察。
说明:我们这里指的形状主要是看它的横截面。
3、为什么有的钢材或铝材做成T”“U”“L”“工”字或“口”字等形状?
4、这些形状与抗弯曲能力有关吗?
(2)用实验来验证
我们在课堂上不能很快用不锈钢作出各种形状,但我们可以用纸来代替。
我们分别来测试平板的纸和折成各种形状的纸在承受重量时的区别,以便观察不同的形状对与材料的抗弯曲能力的区别。
1、制作纸梁。
请学生做一回“桥梁”建筑师。
小结:
把材料做成各种形状,虽然减少了材料的宽度,但却相当于增加了材料的厚度。
3、“L”形材料的哪一部分像平放的梁,立着放了?
把薄形材料弯折“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状,虽然减少了材料的宽度,但却增加了材料的厚度,增加厚度是能大大增强材料的抗弯曲能力的。
在不增加材料的情况下,这真是一个好办法。
(二)实验活动二:瓦楞纸板的研究
1、出示瓦楞纸。
•纸包装箱用的这种材料叫瓦楞纸板。
•弯一弯瓦楞纸板,感觉一下它的抗弯曲能力有多大。
2、学生观察瓦楞纸,研究它的内部结构。
它的结构有什么特点?为什么要做成这样?(画一画横截面,画在记录纸上)小结:
A、把瓦楞纸板剖开,看看:
一共有几层?每层的厚薄、软硬、形状如何?抗弯曲能力怎样?
B、瓦楞纸板有三层或五层。
中间有一层或两层是波浪形的,这几层薄纸板黏合在一起形成一个整体。
这种结构使瓦楞纸板的抵抗弯曲能力大大增加。
•瓦楞纸一共有五层。
•第一层:平板形,较软。
•第二层:瓦楞形,较硬。
•第三层:平版形,较软。
•第四层:瓦楞形,较硬。
•第五层:平板形,较软。
C、瓦楞纸板的结构为什么能使柔软的纸变坚硬了?
瓦楞纸板中间的波浪形增加了厚度,能使柔软的纸变坚硬,从而增强了纸的抗弯曲能力。
3、为什么不做成几层纸全部是波浪型呢?
三、课堂总结:
1、在生活中,哪些地方用到了抗弯曲能力。
(出示图片)
2、结合现在的绿色低碳的号召,迫切需要节约资源。
改变材料的形状,即节
省了材料,又能增强抗弯曲能力,这真是一个好办法!
3、开头讲的杭州湾跨海大桥是否偷工减料?如果做成实心桥梁的话行吗?
4、谁能说说,通过今天的学习,有些什么收获?
四、课外拓展
1、出示建筑工地空心砖块。
现实生活中还有哪些空心材料?它们的形状是怎
样的?
2、瓦楞纸板中间层的波浪形就好像一个连续的拱形,拱形有什么特点?我们
下一节课继续研究。
3、科学就在我们的身边,需要大家多观察多思考。
板书设计:
形状与抗弯曲能力
横截面的形状:一
形状与抗弯曲能力:
改变材料的形状,可以改变材料的抗弯曲能力;
不同形状的抗弯曲能力不同。
瓦楞纸板的研究:。