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1、抵抗弯曲教学设计教学目标科学概念：1. 房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。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。过程与方法：1. 识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出合理结论。2. 用简单实验说明横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放的。情感、态度、价值观：能够大胆假设又能在实验中小心求证。教学重难点重点：纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系的研究。难点：对科学实验的变量识别与控制。评价任务1. 通过对比实验认识纸梁的宽度和厚度与抗弯曲能力的关系。2. 利用所学知识判断生活中横梁的安放方式。教学准备为小组准备：长度、宽度相同、厚度不同的纸条
2、（相同的卡纸粘贴而成）， 长度、厚度相同、宽度不同的纸条；铁垫圈、竹片或尺子。教师自己准备：有关的建筑图片。教学过程一、认识柱子和横梁1.播放课件。请同学们欣赏下面桥梁（东海大桥、卢浦大桥、南浦大桥等），它们在形状 和结构上有什么相似之处？（学生从中发现大桥是由桥墩来支撑桥面，引出横梁 和柱子）2.引导学生认识柱子和横梁。让学生认识教室里的横梁和柱子，教师点拨。得出：直立的材料称为柱子，1 / 4横放的材料称为横梁。3.比较横梁和柱子谁最容易弯曲？请大家想一想，横梁和柱子在受到重压时，哪个更容易弯曲折断？请同学们看图片，你发现了什么？（桥的断面）倒塌主要是什么出问题了？ 确实，比较容易断裂的是
3、横梁，研究横梁的抗弯曲能力是建筑学上的一个重要课题，今天我们就来研究如何增强桥的抗弯曲能力。4. 揭题：抵抗弯曲。5. 猜测：横梁的抗弯曲能力可能与哪些因素有关？（学生可能会得出桥的长 短、桥的材料、桥的宽度以及厚度等）【设计意图：导入部分通过让学生欣赏课件，拉近老师与学生的距离，认识 横梁和柱子，并通过柱子和横梁的承受压力的情况比较得出横梁容易弯曲，自然 引出本课的研究目的。】二、纸的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系1.纸的宽度与抗弯曲能力的关系。（1）今天要用厚纸来做横梁来搭一座桥，你觉得应该怎么搭？学生通过自己的思考得出：垫圈放的位置，垫圈放的方法，桥墩的高度，桥 梁的长度等。如学生不能完整
4、得出，教师通过错误的演示，让学生发现错误，纠 正错误，从而完善设计。（2） 教师演示搭的纸桥梁很容易弯曲，有什么方法可以提高它的抗弯曲能 力呢？（3） 学生设计对比实验。为了使实验更科学、更公平，我们应该控制哪些条件不改变（桥墩的高度， 桥梁的长度，纸张的厚度，同种材料的纸张，单个垫圈的重量）？怎样控制？改 变了哪个条件？（宽度）如何改变？（采用 1 倍、2 倍、4 倍的同种纸张）（4）预测：2 倍宽和 4 倍宽分别能放几个垫圈？为什么这么想？【设计意图：实验前先预测再实测，不但能提高学生对实验数据的关注程度， 更重要的是促使他们思考宽度与抗弯曲能力的关系。】（5） 学生实验。（6） 小组汇报
5、数据，教师进行数据汇总。2 / 4通过刚才实验和数据，你发现了什么？（宽度增加，抵抗弯曲能力加强了。） 2.纸的厚度与抗弯曲能力的研究。（1）学生讨论设计纸的厚度与抗弯曲能力的研究实验。桥的厚度增加，抗弯曲能力又会发生什么变化呢？我们又该控制哪些条件不 改变？（桥墩的高度，桥梁的长度，纸张的宽度，同种材料的纸张，单个垫圈的 重量等）怎样控制？什么条件变了？（厚度）【设计意图：在第一个实验的基础上，学生已经掌握了实验的方法，了解了 实验中的控制条件和如何去控制，所以第二个实验就放手让学生去进行，提高学 生的探究能力。】（2） 先来预测一下，2 倍厚和 4 倍厚的纸横梁分别可以放多少个垫圈？并 说
6、说你这样猜测的理由？（根据 1 倍厚的经验进行预测；先做一个预测后一个）（3） 小组领取材料并实验。（4） 学生汇报，教师进行数据汇总。（5） 观察数据，得出结论。（厚度增加，抗弯曲能力也增强。）3.比较数据，得出结论。把宽度和厚度的数据汇总表的数据进行比较，得出增加纸的厚度，能显著增 加它的抗弯曲能力。【设计意图：本节课不但是两组实验自身的纵向比较，也是两组实验之间的 横向比较，通过比较，学生的认识更进一步，清楚的认识到增加直到厚度能大大 的增强纸的抗弯曲能力。】三、解释横梁平放好还是立着放好1.课件出示横梁。现在老师想考验一下大家，看看咱们班谁是最出色的建筑师，这里有一块横 梁，你认为平着
7、放好，还是立着放好？为什么？2.体验活动。咱们现场用尺子来设计一个实验验证一下。在横放和立放的尺子上挂重物，观察哪一种方法挂的重物多？【设计意图：“学以致用”，学习知识的目的就是希望学生在掌握知识后把它 转化为技能，去解决新的问题。老师通过提问：“横梁是立放好还是横放的好？”3 / 4有了前面的认知，学生自然就能解释横梁立着放是增加厚度，提高了抗弯曲能力， 能承受更大重力。当学生看到立放的挂的重物时那么多时，激发了学生的科学学 习的探究热情，同时让学生更直观地认识到材料立着放抗弯曲能力强。】四、课外延伸增加了纸的宽度和厚度能增强它的抗弯曲能力，但增加了重量和增加了材料 的用量。你能不能用这张纸既不增加它的宽度又不增加它的厚度就能增加它的抗 弯曲能力，课后大家继续去探究。【设计意图：老师通过出示一张纸，问：“不增加纸的宽度和厚度，你能想 出办法增加这张纸的抗弯曲能力吗？”让学生课后做一做。让学生带着新的问题 走出课堂，去课外探究，为下一课的学习作好了铺垫。】4 / 4