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科学形状与结构

第一篇：科学形状与结构苏教版科学第十一册形状与结构设计者：王婷做框架【教学目标】理解作用在框架结构上的力所产生的效果。了解斜杠的“推”和“拉”的作用。认识生活中的框架结构，了解框架结构的特点。掌握用三角形加固框架的方法，设计、制作一个可以支撑重物的框架结构，发展动手动脑能力。能对框架的系统设计情况进行评估，并找到为提高效率而采取的改进措施。【教学准备】教师：教学课件，三角形、长方形、立方体的模型等。学生：橡皮筋、筷子。【教学过程】（一）框架式结构的认识出示埃非尔铁塔的图片。1.介绍：巴黎铁塔是法国最著名的建筑，该塔高320.75米，是当时世界上最高的建筑，并且保持了世界记录40多年。2.什么叫框架式结构？我们再来看几组图片。（出示其他的框架式结构的图片：塔吊、电塔、游乐场翻滚列车支架等）你能用自己的语言来说说什么是框架式结构吗？（学生无法理解时，用“骨架式”来帮助理解）3．你对框架式结构有哪些认识？框架式结构好不好？它有哪些作用？（学生无法理解时可以让他们比较框架式与实体建筑的区别）学生并不是空着脑袋走进科学学习殿堂的，科学教学必须了解学生的学习基础和知识储备，调动学生的初始想法和已有经验，让每个学生在“原有基础”上有所提高，有所收获。（框架式结构不仅节省材料，在很高的建筑物中还可以减少风对它的影响。）4．让我们再回到100多年前，当时的文化艺术界名流以及铁塔工地附近的居民为什么反对埃非尔的设计？最主要的原因是因为他们认为这种框架式结构不牢固。框架式结构牢固吗？怎么向世人解释框架式结构的牢固性？（二）做一个稳固的正方体框架明确任务：用最少的筷子搭一个牢固的正方体框架，比一比哪组的作品承重能力最强。学生制作，教师巡视指导。以一根斜杆为例，说说它是防止正方体框架往哪边垮塌？比一比哪组的框架承重最多，用的材料最少。（二）三角形稳定性的研究观察思考，我们是怎样把框架变稳固的，稳固的框架式结构中最小的格子大都是什么形状的？为什么大都做成三角形呢？出示三角形和长方形的模型，学生个别上台体验三角形的稳定性。思考三角形和长方形再受到力的作用时有什么不同？小组讨论，解释三角形的稳定性。结合课件演示，分析三角形稳定性的力学原理：当三角架顶端受重力作用时，两边斜杆受压力，下面的水平杆受拉力。由于三角形边长不变，角度也不变，是唯一不会变化的形状，所以框架结构以三角架为基本构造。想办法加固长方形框架。苏教版科学第十一册形状与结构设计者：王婷增加的斜杆起了什么作用？（“推”“拉”的对初始想法的反思，改变有些根深蒂固的“成见”，实实在在落实学生科学概念的发展。解释的目的是为了促进理解，靠死记硬背得来的知识很少能被迁移，学习者只有在知道并理解知识背后隐含的原理建高塔【教学目标】科学探究：引导学生经历一个“推测——实验、制作和探索——将探索结果与假设相比较”的科学探究过程。科学知识：通过经历塔的稳定性的探究过程，认识框架铁塔和其他物体稳固不倒的前提因素是上小下大、上轻下重。情感态度与价值观：在探究活动中培养合作意识，体验把探究结果与猜测相比较的重要性。【教学准备】相关图片、每组若干大小相同和不同的塑料瓶、砂子、杯子和水、吸管、铁垫圈、线、胶带等。【教学过程】（一）引入课题1．课件出示数张铁塔图片，观察这些图片，它们形状与结构上有什么相同的地方？2.生观察，汇报交流。3．根据学生的汇报，板书要点：塔、高、稳固不倒„„4．揭题：这节课我们就对这些高耸入云且稳固不倒的塔进行研究。（板书课题：塔的研究）（二）猜测高塔不倒的原因1．你们认为是什么原因才得以让这些高塔稳固不倒？2．小组讨论，作出猜想，并在自己的科学记录本上及时记录自己的猜测。3．让学生讨论交流，汇报时要求说说为什么这样想的。（三）研究物体不容易倾倒的秘密1．要知道自己的想法是否正确，该怎么办？2．提供材料：两个相同的塑料瓶和沙子。3．利用这些材料验证自己的猜测：怎样放最容易倒？怎样放不容易倒？怎样放最不容易倒？4.学生分小组实验，填写实验报告单。5.汇报交流：说说你们比较了哪些放置方式？各种放置方式的稳定性能各有什么差异6．找出小组内“放的最稳”的好办法，然后再找出全班中“放得最稳”的好办法。分析这些好办法的共同点。（四）制作不容易倒的高塔1．提供材料：大小不同的塑料瓶若干、水、垫圈、胶带纸。2．利用这些材料你们能做一个又高又稳的塔吗？3．利用前面所研究的成果：使“塔”最稳的方法——上轻下重、上小下大。小组合作制作一个既高又稳的“塔”。用画简图的方式记录自己的制作方法。4．交流成果，比一比哪一小组的“塔”最高？哪一组的“塔”最稳？（要公苏教版科学第十一册形状与结构设计者：王婷平合理地比较哪组的“塔”最稳，该怎么办？讨论采用合理的办法，建议采用调节木板做成的斜面倾角的大小来评价“塔”的稳定