六科 拱形的力量 杨修强

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教学设计活页

课题 六、二、3拱形的力量 课型 自学、交流 执教者 杨修强 时间

2013-10-22

教学目标 科学概念

拱形可以向下和向外传递承受的压力,所以能够承受很大的压力。

过程与方法

根据观察到的拱形产生的形变来推想它受力的状况。

情感、态度、价值观

认识到边实验边思考,对不断深入研究的重要性。

教学重、难点 重点:弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力,设法保持拱形的形状,使它承受更大的压力。

难点 :拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。

教学准备 做拱形的卡纸,课件(教师用)。画有一定距离的纸,垫圈、半圆形的瓜皮。

集体智慧(以知识体系为主) 个性设计

(体现教、学法设计及教学内容调整) 教学后记

(书写教学过程感受,提出调整意见)

1、自学书本P31~32.

活动一:探究主题:

拱形PK横梁——谁能承受更大的压力

实验材料:2张同样的纸,4本科学书,若干垫圈。

实验步骤:

1、各用2本科学书垫在下面,分别搭建出拱形和横梁。

2、在拱形和横梁上面放垫圈,并各做3次。

3、及时记录,分析数据。

实验方法 承受的垫圈个数

第一次 第二次 第三次

横梁

拱形

1、认真观察和分析实验数据

我们的发现:拱形比横梁承受的垫圈个数多。

我们的解释:拱形比横梁承受压力的能力强。

2、用科学书抵住2个拱足,拱形的承受压力会有变化吗? 课堂整体脉络走向:

探究1、拱形PK横梁

探究2:不同重量的物体抵住拱足的对比实验

总结:拱形的承载压力大的秘密

学以致用:解释瓜皮拱不塌的原因

本课以学生的自主探究为主,教师为引导者

试验平纸和拱纸在受力时所发生的变化,使学生亲眼目睹了拱纸承重过程中的形变,初步感知拱形受力的特点

活动二:不同重量的物体抵住拱足的对比实验

抵住拱足的科学书数量

承受的垫圈个数 我们选择数据

承受垫圈个数 第一次 第二次 第三次

2本

4本

6本

发现:抵住拱足后,拱形承受的垫圈个数增多。

抵住拱足的力量越大,拱形承受的垫圈个数就越多。

解释:拱形抗弯曲能力和抵住拱足的力的大小有关。

1、仔细观察:随着承重力的增加,纸拱有什么变化?

(垫圈:0个——1个——2个——3个——4个)

拱形承载重量时,能把压力向下、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。

2、思考:你能解释为什么古代的城门、大桥大多是拱形?

拱形承载重量时,能把压力向下、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,所以古代的城门、大桥大多做成拱形。

3、学以致用:

瓜皮拱为什么不垮呢?

瓜皮拱把受到的力向下、向外传递给相邻的部分,拱形的各部分相互挤压,结合得更紧密。所以在一定的重物下瓜皮拱不垮。

找出实物中的拱足

观察图片,思考拱形是怎样变形的。

视频动态演示拱形上力的传递方式

书本数量从少变多的顺序来测试,将结果统一在一张表格中,然后通过对表格的分析得出书本越多越重,拱形的承受能力也在增强。

在这个实验中,对于拱形受力的标准,我定得过于模糊“拱顶变平了”,学生在试验中出现了不同的意见。事后,我想可能在拱的下面放个一定高度的物体,以拱顶碰到这个物体为标准这样操作性可能更强。

《拱形的力量》的核心概念是:拱形承载重量时,能把压力向下向外传递给相邻的部分,产生外推力。如果抵住这个力,拱形就能承载很大的重量。我的教学和学生的探究活动就围绕这个核心概念展开的。

板书设 计

3、拱形的力量

课外活 动 找出生活中运用拱形的例子

生成预见

1、探究拱形PK横梁时,比较承受垫圈的个数从而比较出承载压力的大小。

2、在不同重量的物体抵住拱足的对比实验中,运用控制变量法探究抵住拱足力的大小与拱形抗弯曲能力大小的关系。

课堂评估 1、学生是否细致观察,是否发现细节的变化,能否根据收集的数据总结实验结论。

2、学生是否能将自己的发现加以整理,并进行完整而清楚地表述,并运用到生活实践。