第二单元 形状与结构

教科版科学六年级上册第二单元《形状与结构》教案一. 教材分析《形状与结构》是教科版科学六年级上册第二单元的内容。

本节课主要让学生通过观察、操作、思考、探究等活动，了解和掌握各种形状与结构的特点和应用，培养学生的空间观念和创新能力。

教材内容丰富，包括各种形状的识别、几何图形的构成、结构的设计与搭建等。

通过本节课的学习，学生能够更好地理解形状与结构在现实生活中的重要性。

二. 学情分析六年级的学生已经具备了一定的空间观念和观察能力，对于简单的形状和结构有一定的了解。

但部分学生对于复杂的形状和结构的认识仍存在困难，需要通过实践活动来加深理解。

此外，学生的动手操作能力和创新能力也有待提高。

三. 教学目标1.知识与技能：能够识别和理解各种形状的特点，学会用几何图形进行设计和搭建。

2.过程与方法：通过观察、操作、思考、探究等活动，提高学生的空间观念和创新能力。

3.情感态度与价值观：培养学生对科学的兴趣和热情，培养学生的团队协作精神。

四. 教学重难点1.重点：各种形状的识别和理解，几何图形的构成。

2.难点：复杂形状和结构的认识，设计与搭建的能力。

五. 教学方法1.情境教学法：通过生活实例和模型展示，引导学生观察和理解各种形状和结构。

2.任务驱动法：通过设计任务，让学生在实践中掌握形状和结构的特点。

3.小组合作法：引导学生进行团队合作，培养学生的团队协作能力。

六. 教学准备1.教具：准备各种形状和结构的模型，如正方形、长方形、三角形等。

2.学具：为学生准备相同形状的卡片或模型，用于实践活动。

3.课件：制作课件，展示各种形状和结构的应用实例。

七. 教学过程1.导入（5分钟）教师通过展示生活中常见的形状和结构，如建筑物、家具等，引导学生观察和思考，激发学生的学习兴趣。

2.呈现（10分钟）教师向学生介绍各种形状的特点和名称，如正方形、长方形、三角形等，并通过模型展示让学生触摸和感受这些形状。

3.操练（10分钟）教师分发给学生相应的形状卡片或模型，让学生进行分组练习，识别和命名这些形状。

第二单元形状与结构一、抵抗弯曲1提高材料的抗弯曲能力，我们可以①增加材料的宽度②增加材料的厚度③改变材料的形状。

2．增加纸的宽度，会增加抗弯曲能力；增加纸的厚度，会大大增加抗弯曲能力。

二、形状与抗弯曲能力1．把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状，增加了材料的厚度，增加厚度是能大大增强材料抗弯曲能力的，在不增加材料的情况下这是一个好办法。

2．瓦楞纸中间的结构是是W形，虽然减少了材料的宽度，但增加了厚度，就大大增强了材料的抗弯曲能力。

三、拱形的力量1．简答题：为什么拱形可以承载很大的重量？答：拱形承载重量时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压结合得更加紧密。

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。

四、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优点，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。

（如手捏鸡蛋不易碎）3．塑料瓶的上部、底部为近似圆顶形，中部为圆柱形。

最厚最硬的地方在瓶口，最薄最软的地方在瓶身。

4．人体的头骨近似于球形，可以很好的保护大脑；拱形的肋骨保卫着胸腔中的内脏；人的足骨构成一个拱形——足弓，它可以更好的承载人体的重量。

6．同样多的材料，做成空心的管状比做成实心的棒状要粗的多。

五、做框架1．像起重机架、输电线铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。

三角形框架具有稳六、建高塔1．框架铁塔结构特点：①上小下大②上轻下重③空气阻力小。

2．框架结构的优点：可以用较少的材料构建巨大的物体，支撑起巨大的空间，框架结构以三角形为基本构造。

第二单元形状与结构一、抵抗弯曲1提高材料的抗弯曲能力，我们可以①增加材料的宽度②增加材料的厚度③改变材料的形状。

2．增加纸的宽度，会增加抗弯曲能力；增加纸的厚度，会大大增加抗弯曲能力。

二、形状与抗弯曲能力1．把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状，增加了材料的厚度，增加厚度是能大大增强材料抗弯曲能力的，在不增加材料的情况下这是一个好办法。

教科版六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点及单元测试（附答案）一、科学知识：1、很多的房屋和桥梁都是依靠直立的材料(柱子)和横放的材料(横梁)支撑住的。

它们受压时，横梁比柱子容易弯曲和断裂，所以，如何增强横梁抗弯曲能力是建筑上很重要的问题。

2、把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状，实际上都是减少了材料的宽度而增加了材料的厚度。

减少材料宽度虽然降低了一些抗弯曲能力，但增加了厚度，就大大增强了材料的抗弯曲能力。

材料的宽度越宽，抗弯曲能力越强；材料的厚度越厚，抗弯曲能力越强。

材料的宽度和厚度中，厚度更多地影响材料抵抗弯曲的能力。

瓦楞纸中间的纸被折成了波浪形，增加了纸的厚度，从而提高了纸板的抗弯曲能力。

3、拱形受到压力时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分。

拱形受到压力时会产生一个向外推的力，能抵住这个力，拱就能承载很大的重量。

4、圆顶形可以看成拱形的组合，它具有拱形承载受压力大的优点，而且不产生向外推的力。

球形在各个方向上都是拱形，这使得它比任何形状都坚固。

5、生物体中的拱形：人的头骨、拱形的肋骨、足拱、管状的手臂骨、腿骨，贝壳、乌龟的壳、鸡蛋、接近圆形的水果。

生活中的拱形：植物的杆、茎、果实，拱门，拱窗，拱桥。

6、骨架式的构造叫做框架结构。

用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少，框架结构中，三角形框架比四边形框架更加稳固，四边形框架容易变形。

三角形框架受到外力时，总是能够通过三根杆的推拉达到内力与外力的平衡。

在四边形框架中加一根斜杆，就会变得稳固。

因为加了斜杆后，当框架受到外力时，斜杆会产生拉力，使框架达到内力与外力的平衡，从而不易变形。

7、不容易倾倒的塔结构往往是上小下大，上轻下重的。

8、框架铁塔结构特点：上小下大、上轻下重、采用了大量的三角形框架结构、抗风能力强。

9、常见的桥梁结构类型有梁桥、拱桥、拉索桥和浮桥。

桥面在拱下方的拱桥，桥板可以拉住拱足，抵消拱向外的推力。

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。

六年级上册科学知识点第二单元形状与结构一、抵抗弯曲1、纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系是：（增加纸梁的宽度，纸梁的抗弯曲能力增强）。

2、纸梁的厚度与抗弯曲能力的关系是：（增加纸梁的厚度，纸梁的抗弯曲能力大大增强）。

3、很多的房屋和桥梁都是依靠直立的材料(柱子)和横放的材料(横梁)支撑住的，它们受压时，横梁比柱子容易弯曲和断裂，所以如何增强横梁抗弯曲能力是建筑师要注意的重大问题。

4、影响横梁抗弯曲能力的因素：横梁的抗弯曲能力与横梁的材料、形状、宽度、厚度、长短等因素有关。

5、横梁的放法：【横梁厚度】能更大的影响横梁的抗弯曲能力，所以横梁一般【立着放】。

这样更能增加横梁的（抗弯曲）能力。

6、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。

①材料的宽度越宽，抗弯曲能力越强。

②材料的厚度越厚，抗弯曲能力越强。

③材料的宽度和厚度中，厚度更多地影响材料抵抗弯曲的能力。

④增加梁的宽度可以增加梁的抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加梁的抗弯曲能力，可以看出增加厚度比增加宽度更有效。

7、改变薄板形材料的形状，实际上都是减少了材料的宽度而增加了材料的厚度。

虽然减少材料的宽度降低了一些抗弯曲能力，但增加了厚度，就大大增强了材料的抗弯曲能力。

8、研究的问题：纸的宽度与抗弯曲能力的大小有关吗？实验材料：两叠书、三张A4纸、若干个垫圈实验假设：纸的宽度与抗弯曲能力有关，纸越宽，它的抗弯曲能力越大实验步骤：①把两叠书当作桥墩，放上一张纸，最多能承受几个垫圈；②放两张纸，最多能承受几个垫圈；③放三张纸，最多能承受几个垫圈；④比较结果，得出结论。

实验中应控制改变的量：纸的宽度；不变的量有：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。

（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。

）结论(我们的解释）：纸的宽度与抗弯曲能力有关，纸越宽，它的抗弯曲能力越大9、实验：纸梁的抗弯曲能力与厚度有关？我的猜想：纸梁的抗弯曲能力与厚度有关。

第二单元形状与结构单元备课教材分析本单元教学展开的思路是，条形材料怎样抵抗弯曲——弧形结构——框架结构——结构科学在塔和桥上的应用——设计建造桥的模型，综合运用本单元的知识。

本单元活动涉及了探究过程的各个方面：提出问题、猜想与假设、制定计划、观察实验和制作、搜集信息、思考与推理、表达与交流，教学中要引领学生经历这些探究的过程，加深学生对科学探究的认识，提高他们的探究能力。

要注重以设计为核心的技术教育，指导学生进行挑战性的设计、制作。

通过本单元的学习，要促进儿童在以下方面有所发展：1．了解一些常见的结构，知道物体结构是多种多样的；2．能说明结构上的力的作用，知道力有使物体产生形变的作用；3．知道不同形状结构承受力的大小不同，改变形状结构可以改变承受力的大小；4．能设计、制作桥的模型，能够对桥模型的结构进行介绍和评价，并找出可以改进的地方。

加深对设计重要性的理解，提高动手设计制作的能力；5．经历不同方面、不同层次的探究过程，提高探究的兴趣和能力；6．通过对我国古代和现代桥梁的了解，增强爱国主义情感，体会到科学和技术对社会的巨大影响；7．通过了解物体的形状结构，感受形状结构的美；8．逐步养成注意观察物体结构，分析受力状况的习惯。

教学目标1．本单元第一课、第二课的内容有：研究纸的厚度与抗弯曲能力大小的关系，研究横梁是平放还是立放，认识改变薄形材料的形状可以增强材料的抗弯曲能力。

这些内容有什么内在的逻辑联系？2．在原《自然》低段教材中有“搭纸桥”“捆支架”两课，通过实验认识“纸桥的承受力大小与它们的形状有关系”和“三角形支架不容易变形”。

本单元作为高年级《科学》课教材，也有这两方面的认识。

比较一下，两者在要求上、编排上有哪些不同？3．在“找拱形”一课中，安排了找塑料瓶的形状设计包含了哪些科学道理的活动，活动的科学内涵是什么？让儿童了解一些生物体上的拱形结构有什么科学意义？4．本单元选取了塔和桥的结构来作研究材料，有哪些有利的地方？“塔的研究”“桥的研究”两课在单元教学中起什么作用，地位如何？5．你认为“设计建造我们的桥”在单元教学中的地位怎样？让学生介绍评价桥的活动有什么意义？怎样教学好这个环节？教学建议纸的厚度与抗弯曲能力的实验，把材料做成“T”“工”“0”等异型形状，用框架结构代替实心横梁，都利用到了抗弯曲能力与材料“厚度”的关系。

六年级上册科学第二单元《形状与结构》知识点第一课抵抗弯曲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。

第二单元形状与结构1 折形状1、物体具有可见的形状和结构，不同的形状和结构，承受力的效果不同，在人们的生产和生活中发挥着不同的作用。

2、物体有各种形状，但大多数是由锥形、台形、柱形、球形四种基本的简单形状构成的。

这些形状又可以被切成一半或更小些，用来组成其他形状。

3、形状结构是指能够承受一定外力作用，不会发生形状和大小改变的构造。

改变物体的形状结构可以改变物体承受力的大小。

4、把薄的材料用不同的方式折叠或弯曲，可以提高材料的承受力。

而且折叠或弯曲的形状不同，其承受力也是不相同的。

5、圆柱形承受力最大，因为圆柱没有角，任何加在上面的重量都会均匀的分布。

6、材料的厚度与抗弯曲能力有关，像纸这样的薄形材料抵抗弯曲的性能都较差，增加厚度能显著提高材料的抗弯曲能力。

材料越厚，抗弯曲能力越强。

7、细细的麦秆能够支持得住比它重得多的麦穗，是因为它是空心的。

其科学道理是圆筒形结构承受力强。

8、鸡蛋是一种薄壳结构，能把压力均匀地分散到各处。

9、纸包装箱用的材料叫瓦楞纸，它由三层或五层薄纸板构成，中间的一层或两层是瓦楞形的，这种结构使纸板的抗弯曲能力增强。

10、人们从一些动植物的形状中得到启发，设计了柱状钢管、瓦楞纸、薄壳结构的建筑等。

11、请说说为什么有些钢材或铝材要做成“T”“U”“L”“工”或“口”字形状？答：因为这些形状的改变在效果上等同于增加了薄形材料的厚度，而用的材料并没有增加，这样就达到了既省材料，又能有好的效果，一举两得。

2 搭支架1、通常，结构由支架构成，三角形支架最稳固、结实，所用材料也最少。

不稳定的结构，可以通过架梁的方式增加其三角形结构，使它变得稳定。

2、铁塔、高压线塔、石油井架、起重臂等都设计成三角形支架结构，都运用了三角形结构最稳定的原理。

3、被称为“钢铁巨人”的艾菲尔铁塔在法国巴黎。

4、三角形和四边形是最基本的框架，其中四边形框架容易变形，而三角形框架的稳定性最好。

3 建桥梁1、桥梁是由桥墩和桥面组成的。