2024-2024年教科版科学六上《拱形的力量》教学实录教材说明:《拱形的力量》是义务教育学校科学教科版六年级上册“形状与结构”单元的第三课。本单元是从不同形状结构的物体和它能承受力大小的视角,引导同学探究常见的形状和结构。前两课主要探究条形材料的抗弯曲能力与形状的关系,同学已经知道改变纸的宽度、厚度或者改变纸的形状都可以改变纸的抗弯曲能力。本课选取生活中常见的拱形结构,希望同学在实践探究中不断发觉问题,了解拱形受力的状况,找到拱形能承受较大压力的原因,提出增强拱形承重能力的方法。同学能初步感受到生活中的许多小事物蕴含着大道理,科学技术与我们的生活紧密相关。教学目标:1、认识拱形结构,知道拱形结构的承重能力比横梁要强。2、能根据实验观察发觉拱形受力后形状的变化,分析出拱形受力的状况,再根据拱形的受力状况,提出增强拱形承重能力的方法,并付之于实践探究。3、能在合作探究中不断地思考,逐步深化地讨论关于拱形的问题。4、能初步感受到生活中的许多小事物蕴含着大道理,科学技术与我们的生活紧密相关。教学重点:同学在实践探究中能根据拱形的形变来分析拱形受力的状况。教学难点:同学能根据拱形受力后形状的变化,分析出拱形受力的状况。教学过程:第一阶段:谈话引入,凸显主题师:生活中有许多经典的建筑,让我们一起来欣赏一下。(欣赏图片)生:桥。生:城门。生:凯旋门。生:山海关。师:欣赏了各种各样桥和城门的图片,你觉得它们有什么相似的地方?生:都是建筑。生:都有圆形的结构。生:都是拱形。师:建筑师为什么要把它们设计成拱形的结构?美观?还是出于别的考虑?生:美观。生:牢固。生:承受的重量可以更大一些。师:今日,我们就一起从拱形的力量中来寻找答案。(出示课题:拱形的力量)二、主题讨论1:平纸与拱纸承重能力的比较师:要了解拱形的力量有多大,我们不妨来做个比较。我这儿有两张纸,一张是拱形的,一张是平的。(师出示拱纸、平纸)师:这两张纸的材料和大小都一样,跨度都是12厘米,现在假如在纸的中间轻轻地放上垫片(出示垫片),大家估量一下哪张纸的承重能力强一些?生:平纸。生:拱形的纸。生:我也觉得是拱形的纸。师:真的是这样的吗?让我们来检验一下。注意垫片以碰到纸面为标准,可以用手在纸面下方托一下。师出示实验要求:(1)垫片必须轻放在中间(竖叠)(2)拱足距离相同,跨度都为12CM(3)观察当纸面倒塌时,平纸与拱纸的区别(同学小组实验操作)师:同样材料和大小的纸,哪种形式的承重能力更强一些?生:拱形的纸。师:为什么拱形纸的承重能力比较强呢?你能作出自己的推断吗?生:因为它是拱形的。生:因为它把垫片的重量顶住了。师:刚才大家只关注了纸能承受几颗垫片,而忽略了纸在承重过程中形状上发生的变化。我们来看一下,当在这两张纸上分别各放一个垫片时,形状各有什么变化?(师边说边做)生:平纸向下凹。拱形的纸两边往外面推开去。生:平纸中间向下面塌下去。拱形的纸两边向外面推出去。师:那我们假如再在上面加一个垫片的话,平纸往下凹得更厉害了,支撑不住,塌了。拱形的纸,拱脚也向两边推得更开了。师板书:,并注明拱脚。师:静止的拱脚会向两边推开,说明肯定对它施加了一个力,我们把这个力称为外推力。(师板书:外推力)那么这个外推力来自于哪里呢?生:纸的上面。师出示悬空的垫片。生:来自于垫片。生:外推力来源于垫片。师:压在拱纸上的垫片对拱纸产生了一个怎样的压力。生:向下的力。师:垫片的压力是向下的,而“拱纸”的拱脚是向两边推开去的,这是为什么呢?生:因为上面的垫片太重了,把压力向两边传了一点。生:因为通过拱纸把压力向两边传递了。师:对。正因为向下的压力传向了两边,所以“拱脚”才会向两边推开。)(动画演示:拱形受力状况)三、主题讨论2:使拱形承受更大的重量师:刚才的拱纸能承受几个垫片?生:2个。师:假如想多放几个垫片,使拱纸承受更大的重量,有什么办法?请动手试一下。(生动手尝试)师:能告诉我,有什么好办法了吗?生:我们放了4个垫片。师:你是怎样做到的?生:拱脚的两边用东西挡住。师:为...