2019-2020年教科版科學(xué)六上拱形的力量教學(xué)實(shí)錄教材說(shuō)明：拱形的力量是義務(wù)教育小學(xué)科學(xué)教科版六年級(jí)上冊(cè)“形狀與結(jié)構(gòu)”單元的第三課。本單元是從不同形狀結(jié)構(gòu)的物體和它能承受力大小的視角，引導(dǎo)學(xué)生探究常見(jiàn)的形狀和結(jié)構(gòu)。前兩課主要探究條形材料的抗彎曲能力與形狀的關(guān)系，學(xué)生已經(jīng)知道改變紙的寬度、厚度或者改變紙的形狀都可以改變紙的抗彎曲能力。本課選取生活中常見(jiàn)的拱形結(jié)構(gòu)，希望學(xué)生在實(shí)踐探究中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，了解拱形受力的狀況，找到拱形能承受較大壓力的原因，提出增強(qiáng)拱形承重能力的方法。學(xué)生能初步感受到生活中的許多小事物蘊(yùn)含著大道理，科學(xué)技術(shù)與我們的生活緊密相關(guān)。教學(xué)目標(biāo)：1、認(rèn)識(shí)拱形結(jié)構(gòu)，知道拱形結(jié)構(gòu)的承重能力比橫梁要強(qiáng)。2、能根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)拱形受力后形狀的變化，分析出拱形受力的狀況，再根據(jù)拱形的受力狀況，提出增強(qiáng)拱形承重能力的方法，并付之于實(shí)踐探究。3、能在合作探究中不斷地思考，逐步深入地研究關(guān)于拱形的問(wèn)題。4、能初步感受到生活中的許多小事物蘊(yùn)含著大道理，科學(xué)技術(shù)與我們的生活緊密相關(guān)。教學(xué)重點(diǎn)：學(xué)生在實(shí)踐探究中能根據(jù)拱形的形變來(lái)分析拱形受力的狀況。教學(xué)難點(diǎn)：學(xué)生能根據(jù)拱形受力后形狀的變化，分析出拱形受力的狀況。教學(xué)過(guò)程：第一階段：談話引入，凸顯主題師：生活中有許多經(jīng)典的建筑，讓我們一起來(lái)欣賞一下。（欣賞圖片）生：橋。生：城門。生：凱旋門。生：山海關(guān)。師：欣賞了各種各樣橋和城門的圖片，你覺(jué)得它們有什么相似的地方？生：都是建筑。生：都有圓形的結(jié)構(gòu)。生：都是拱形。師：建筑師為什么要把它們?cè)O(shè)計(jì)成拱形的結(jié)構(gòu)？美觀？還是出于別的考慮？生：美觀。生：牢固。生：承受的重量可以更大一些。師：今天，我們就一起從拱形的力量中來(lái)尋找答案。（出示課題：拱形的力量）二、主題研究1：平紙與拱紙承重能力的比較 師：要了解拱形的力量有多大，我們不妨來(lái)做個(gè)比較。我這兒有兩張紙，一張是拱形的，一張是平的。（師出示拱紙、平紙）師：這兩張紙的材料和大小都一樣，跨度都是12厘米，現(xiàn)在如果在紙的中間輕輕地放上墊片（出示墊片），大家估計(jì)一下哪張紙的承重能力強(qiáng)一些？生：平紙。生：拱形的紙。生：我也覺(jué)得是拱形的紙。師：真的是這樣的嗎？讓我們來(lái)檢驗(yàn)一下。注意墊片以碰到紙面為標(biāo)準(zhǔn)，可以用手在紙面下方托一下。師出示實(shí)驗(yàn)要求：（1） 墊片必須輕放在中間（豎疊）（2） 拱足距離相同 ，跨度都為12CM（3）觀察當(dāng)紙面倒塌時(shí)，平紙與拱紙的區(qū)別（學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)操作）師：同樣材料和大小的紙，哪種形式的承重能力更強(qiáng)一些？生：拱形的紙。師：為什么拱形紙的承重能力比較強(qiáng)呢？你能作出自己的判斷嗎？生：因?yàn)樗枪靶蔚?。生：因?yàn)樗褖|片的重量頂住了。師：剛才大家只關(guān)注了紙能承受幾顆墊片，而忽略了紙?jiān)诔兄剡^(guò)程中形狀上發(fā)生的變化。我們來(lái)看一下，當(dāng)在這兩張紙上分別各放一個(gè)墊片時(shí)，形狀各有什么變化？（師邊說(shuō)邊做）生：平紙向下凹。拱形的紙兩邊往外面推開(kāi)去。生：平紙中間向下面塌下去。拱形的紙兩邊向外面推出去。師：那我們?nèi)绻僭谏厦婕右粋€(gè)墊片的話，平紙往下凹得更厲害了，支撐不住，塌了。拱形的紙，拱腳也向兩邊推得更開(kāi)了。 師板書(shū)： ，并注明拱腳。師：靜止的拱腳會(huì)向兩邊推開(kāi)，說(shuō)明肯定對(duì)它施加了一個(gè)力，我們把這個(gè)力稱為外推力。（師板書(shū)：外推力）那么這個(gè)外推力來(lái)自于哪里呢？生：紙的上面。師出示懸空的墊片。生：來(lái)自于墊片。生：外推力來(lái)源于墊片。師：壓在拱紙上的墊片對(duì)拱紙產(chǎn)生了一個(gè)怎樣的壓力。生：向下的力。師：墊片的壓力是向下的，而“拱紙”的拱腳是向兩邊推開(kāi)去的，這是為什么呢？生：因?yàn)樯厦娴膲|片太重了，把壓力向兩邊傳了一點(diǎn)。生：因?yàn)橥ㄟ^(guò)拱紙把壓力向兩邊傳遞了。師：對(duì)。正因?yàn)橄蛳碌膲毫飨蛄藘蛇叄浴肮澳_”才會(huì)向兩邊推開(kāi)。）（動(dòng)畫(huà)演示：拱形受力狀況）三、主題研究2：使拱形承受更大的重量 師：剛才的拱紙能承受幾個(gè)墊片？生：2個(gè)。師：如果想多放幾個(gè)墊片，使拱紙承受更大的重量，有什么辦法？請(qǐng)動(dòng)手試一下。（生動(dòng)手嘗試）師：能告訴我，有什么好辦法了嗎？生：我們放了4個(gè)墊片。師：你是怎樣做到的？生：拱腳的兩邊用東西擋住。師：為什么？生：因?yàn)檫@樣拱足就不會(huì)向外推開(kāi)去了。師：這樣用來(lái)抵住拱腳的東西，我們把它叫做拱足。師板書(shū) 師：今天給大家提供的用來(lái)抵住拱腳的材料是螺帽。（出示螺帽）你覺(jué)得實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意些什么？生：墊片要放在中間。生：螺帽要緊貼橋的兩邊。師出示實(shí)驗(yàn)要求：（1） 墊片必須輕放在中間（豎疊）（2） 拱足距離相同 ，跨度都為12CM（3）做好實(shí)驗(yàn)記錄（4）各小組分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了什么？師：請(qǐng)拿出材料，開(kāi)始動(dòng)手做。請(qǐng)你先用2個(gè)螺帽，第2次用更多一些。并把數(shù)據(jù)記錄下來(lái)。實(shí)驗(yàn)記錄單： 使拱形承受更大的重量 數(shù)量 序數(shù)螺帽數(shù)墊片數(shù)第一次無(wú)第二次第三次第四次隨著螺帽個(gè)數(shù)的增加，拱紙的形狀有什么變化 學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)。學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，教師輸入到EXCEL表格中。師：同學(xué)們都非常能干，剛才的實(shí)驗(yàn)都做得很成功。那么你在剛才的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了什么？請(qǐng)觀察下屏幕上的數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了什么？生：螺帽個(gè)數(shù)越多，能承受的墊片數(shù)就越多。師：這是為什么呢？生：因?yàn)楣白惚容^重。生：因?yàn)楣白惆鸭垞踝×恕煟耗膫€(gè)組的拱紙承受的墊片最多？愿意把實(shí)驗(yàn)過(guò)程說(shuō)給大家聽(tīng)一聽(tīng)嗎？生：我們組用了8個(gè)螺帽。2邊各4個(gè)。然后墊片是輕輕地放上去。最后放了10個(gè)墊片。師：就屏幕上的數(shù)據(jù)而言，抵住拱腳的螺帽數(shù)越多，能承受的墊片就越多，這是為什么？生：因?yàn)楣凹埻撇婚_(kāi)去了。師：對(duì)。因?yàn)楣白愕肿×斯靶问軌簳r(shí)產(chǎn)生的外推力。（板書(shū)：外推力）師：那么隨著重量的增加，拱紙的形狀有什么變化？生：中間會(huì)向下凹下去。生：中間會(huì)向下凹，太重了就塌掉了。師：隨著重量的增加，不光是拱腳會(huì)向兩邊伸展，拱的兩側(cè)也會(huì)向兩邊伸展，中間會(huì)向下凹。中間向下凹說(shuō)明拱受到一個(gè)向下的力，兩側(cè)向兩邊伸展說(shuō)明拱受到一個(gè)向外的力。(動(dòng)畫(huà)演示并出示字幕：拱形承載重量時(shí)，能把壓力向下向外傳遞給相鄰的部分，產(chǎn)生外推力。如果能抵住這個(gè)外推力，拱形就能承載很大的力量。)四練習(xí)與知識(shí)延伸生做練習(xí)：選擇題2題（課件出示）師：在中國(guó)歷史上，有許多的拱形結(jié)構(gòu)。比如我們?cè)诒菊n開(kāi)頭看到的城門，比如我們接下來(lái)要看到的石拱橋。（視頻欣賞中國(guó)的石拱橋）五、練習(xí)搭建一個(gè)拱師：下面請(qǐng)小組為單位，搭建一個(gè)拱橋。學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)優(yōu)秀作品展示布置課外作業(yè)：找一找我們周圍的拱形材料：學(xué)生：拱紙3條、墊圈30個(gè)、實(shí)驗(yàn)記錄單、螺帽若干個(gè)、粗筆1支教師：拱紙10條、平紙3條、墊圈30個(gè)、實(shí)驗(yàn)記錄單、螺帽25個(gè)、粗筆3支、教鞭、課件、演示臺(tái)附送：2019-2020年教科版科學(xué)六上拱形的力量教學(xué)設(shè)計(jì) 六年級(jí) （科學(xué)）第（11）冊(cè) 第（ 2 ）單元單元名稱形狀與結(jié)構(gòu)課時(shí)安排共（ 8）課時(shí)第（ 3）課時(shí)課題名稱拱形的力量教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念：拱形可以向下和向外傳遞承受的壓力，所以能夠承受很大的壓力。過(guò)程與方法： 根據(jù)觀察到的拱形產(chǎn)生的形變來(lái)推想它受力的狀況。情感、態(tài)度、價(jià)值觀： 認(rèn)識(shí)到邊實(shí)驗(yàn)邊思考，對(duì)不斷深入研究的重要性。教學(xué)重難點(diǎn)根據(jù)觀察到的拱形產(chǎn)生的形變來(lái)推想它受力的狀況教學(xué)流程 具 體 操 作 方 法 建議與修改一、創(chuàng)境自學(xué)引思入情10分鐘引入根據(jù)觀察到的拱形產(chǎn)生的形變來(lái)推想它受力的狀況讓學(xué)生看一些拱橋的圖片。問(wèn)為什么橋要做成拱形，特別是在古代，材料還不是很多，強(qiáng)度也不是很好的年代。其原因在那里？同學(xué)們?cè)夂屠蠋熞黄饋?lái)解開(kāi)這個(gè)千古之謎嗎？二、互動(dòng)交流深思激情20分鐘 拱形承受壓測(cè)試。1、實(shí)驗(yàn)：做一個(gè)紙拱，試試它能承受壓力嗎？2、學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3、要求：測(cè)試紙拱能承受多大壓力。觀察紙拱隨著壓力的增強(qiáng)，形狀有什么變化。4、 分組表述自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。三、 讓拱形承受更大的壓力。提出問(wèn)題讓學(xué)生自主解決：1、怎樣使紙拱能承受更大的壓力。2、提示：根據(jù)拱形受壓變形的現(xiàn)象，尋找克服變形的方法。3、學(xué)生組實(shí)驗(yàn)：要求學(xué)生做好工，并注意哪些量是要求不變的。三、拓展測(cè)評(píng)融思表情10分鐘長(zhǎng)壽的石拱橋通過(guò)資料讓學(xué)生感受我國(guó)歷史上豐富多彩和發(fā)達(dá)的造橋工藝。教學(xué)反思