六年级上册第二单元教案

1、形状与结构 单 元 教 学 计 划单元教学目 标科学概念 柱、梁、拱形、框架等形状结构各有不同特点，能满足人们的不同需要。 增加梁的厚度可以增加抗弯曲能力。改变材料的形状，可以改变材料的某些性能。 知道拱形承受力的特点是可以向下和向外传递承受的压力。了解圆顶形、球形等有与拱形相似的特点。 三角形框架具有稳定性，利用三角形可以加固框架结构。 上小下大、上轻下重的物体稳定性好。 形状和结构与它的功能是相适应的。过程与方法 制作、预测和测试结构的承受力。 用简单材料独立探究物体不容易倒的秘密。 识别和控制变量，记录数据、分析数据，得出合理结论。 用不同方式进行解释。 把探究的结果与最初的假设相比较。

2、情感、态度、价值观 发展乐于动手、善于合作、不怕困难的品质，体验获得成功的喜悦。 在探究中既能大胆假设，又能小心求证。 尊重自己和他人的制作成果。 发展尊重他人、认真倾听、敢于发表意见的品质。 感受科学技术对社会的作用，对生活的影响。 懂得欣赏桥梁建筑形状和结构的美。教学重点难点、概述物体，不管是天然存在的还是人工制造的，大多具有可见的形状和结构，它们以其形而显其身，千姿百态。它们为什么具有这样的形状和结构呢？这其中蕴涵着大自然的客观规律，也反映了人类的聪明才智和科技发展的水平。本单元所说的形状结构，是指能够承受一定外力作用，不会发生形状和大小改变的构造。学生在学习中要了解身边几种常见的结构，

3、知道结构具有不同特点能满足不同的需要；发现改变物体的形状结构可以改变其承受力的大小；体验科学、技术对社会进步的巨大影响；提高探究兴趣，发展探究能力。学生在五年级时探究了力和运动的关系，知道了力可以改变物体的运动状态。其实，静止的物体也无不受到力的作用。本单元引领学生探究物体的形状结构，可以发展他们对力的认识，知道力还有使物体形变甚至破坏的作用。本单元选取了几种最常见的形状结构，联系学生身边熟悉的事物，由浅入深地进行探究，最后进行综合和应用。内容可以分为两大部分。第一部分（第17课）是探究形状结构的科学道理。其中，第16课是分别研究条形、拱形、框架等结构，第7课是认识桥梁的结构。第二部分（第8课

4、）是设计科学合理的形状结构。各课具体内容是：1“抵抗弯曲”、2“形状与抗弯曲能力”研究条形材料抗弯曲能力与形状的关系。第3课“拱形的力量”、第4课“找拱形”研究拱形承受力的特点，并从认识拱形拓展到认识圆顶形、球形、各种弧形；从对人造物体的研究扩展到生物体的研究。第5课“做框架”、第6课“建高塔”认识框架结构的特点，研究加固框架结构的方法和物体稳定性问题。第7课“桥的形状和结构”是认识桥多姿多彩的形状和结构，这课汇集和拓宽了前面几种结构的认识，并为下一课学生造“桥”作了铺垫。第8课“用纸造一座桥”安排了一个具有挑战性的设计制作活动，是对学生综合运用知识能力和动手能力的培养和评价。本单元学习的内容

5、与生活的联系十分密切，教学材料简单易得，动手操作特点突出。我们要充分利用这些优势，把制作和探究相结合，把科学教育和技术教育相结合，以取得最佳的教学效果。课题1. 抵抗弯曲教学时间教学目标科学概念 房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。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 识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出合理结论。 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。重点难点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。教具准备为小组准备：长度、宽度相同、厚

6、度不同的纸条（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 程时间教学步骤教师活动学生活动补充设计一、质疑导入新课二、纸的厚度与抗弯曲能力的大小三、平放还是立放。四、课堂小结在三年级时，我们研究过纸承受拉伸和弯曲的性能。说说纸承受弯曲的性能如何？（1）图片导入了解：房子和桥梁都是依靠柱和梁支撑的。这要通过观察、比较最简单的房子和最简单的桥的结构特点来认识。用板凳来比喻柱和梁，用板凳来比喻房子和桥梁，学生就容易理解房子和桥梁结构的共同点了，因为它们在结构上都和板凳是类似的。（2）通过对比让学生认识到，柱子承受的压力是要把柱子压

7、短、压碎，这当然是很不容易的。横梁承受的压力要把横梁压弯、压断，这就比较容易了。所以，研究横梁抗弯曲能力就很重要了。在同学们的学习生活中用得最多的就是纸，那么你们在学习中特意去留心纸的特性了吗？今天我们就一起来研究一下纸抗弯曲的能力与什么有关。1.、教师提出问题：薄的纸连自身重量都不能承受就弯曲了。那厚的纸呢？同学们猜想一下如果加大纸的厚度，纸的抗变曲能力会怎样呢？（小黑板出示）2、通过同学的猜想会提出问题，在这个过程中教加强引导，把学生的注意力集中到：影响弯曲的因素上3、针对学生的疑问教师指导学生制定实验计划与实施中注意的问题。（1） 注意实验应控制哪些量不变。（2） 怎样表示纸的抗弯曲能力

8、的大小？（3） 表格设计：表1纸的厚度抗弯曲能力的大小预测实测4、并根据所得数据制成曲线图进行数据统计和分析。（本课时对学生实验技能的得要培养）5、得出结论：增加厚度可以明显地加强其承受重量的能力。我们发现桥梁的横截面一般是什么样子的？观察桥梁是怎样安放的，通过今天的学习，请同学们说说这样安放的理由。并用实验来证明自己的理由。提问归纳本节课学习的要点，指名这生回答教师给予更正完善。学生自由表述自己的想法和意见猜想典型错例与教学反思每堂科学课上总会出现许多数据，很多教师并不会去利用它，数据似乎是个“过客”。我的抵抗弯曲也不例外，试教中，我让每组学生报出自己小组的数据，从中学生也能发现小组中纸的宽

9、度、厚度与抗弯曲能力的关系。不难发现，我忽略最重要的一点，小组的数据并不能代表全班。可重复性是科学的本质之一，而数据的分析和整理最能体现这一本质特征。此时，我们不妨把每一小组的数据都汇总在一起，宽度和厚度这两个实验的数据同时出现同一版面上，把学生的数据充分暴露在全班同学面前，可能有些数据不能与自己的意图相符或不能证明实验的正确性。我们可以通过观察分析数据，暴露学生的思维，改进实验或重新实验。那样经过大家不断的思考与修正，这样的结论就更具有说服力。在数据汇总的版面上可以同时出现折线统计图，这样通过宽度和厚度的折线变化，让学生更直接地领会到厚度比宽度更能大大增加纸的抗弯曲能力。课题2.形状和抗弯曲

10、能力 教学时间教学目标科学概念改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。过程与方法做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验。观察瓦楞纸板的结构，作出解释和提出问题。情感、态度、价值观意识到小组合作做实验进行探究的必要性。 乐于根据观察作出解释和提出问题。重点难点改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。教具准备为小组准备：实验用的大小相同的纸若干张、铁垫圈、胶水、包装箱瓦楞纸板。教师自己准备：一些不同形状的钢、铝型材样品或相关图片。教 学 过 程时间教学步骤教师活动学生活动补充设计一、复习导入通过上节课的学习我们知道增加物体的厚度可以明显地加强材料的抗弯曲能力，但这样就要增加材料的用量。同学们还能为工

11、程师想想其它的办法吗？二、瓦楞纸的研究我们平时看到的很多物品的包装都用到一种纸，同学们知道这种纸的名字吗？（这种纸叫瓦楞纸）1、感知瓦楞纸的特性同学人平时也接触过这种纸，现在老师也为大家准备了这种纸。大家右以拿到手上感受一下并可以折一折，感觉一下它有多硬，抗弯曲能力如何？(分组感知纸的特性)2、实验一：我们利用解剖的方法，观察瓦楞纸的结构是怎样的，看看各组成部分的厚薄和软硬。(经过研究，我们产生的什么产生了什么问题或想法？准备怎样继续研究？)三、形状与抗弯曲能力通过上面的实验我们得出了一个最关键的问题就是：估计一下，什么样的形状有好的抗弯曲能力？1、实验要求：不改变纸的长度，把纸折成不同形状，

12、预测并实际测试它们的抗弯曲能力。2、测度记录：3、小黑板出示问题：(1)与没有折的纸比较，它们的抗弯曲能力增强了吗？(2)比较这些形状的纸抗弯曲能力的大小，试做出自己的解释。(3)为什么有的钢材或铝材要做成“T”、“U”、“L”、“工”字或“口”字等形状？四、总结通过学习我们用事实证明了，哪些结构和情况下材料的抗弯曲能力可以得到明显的增强，指明学生加答教师补充完整。典型错例与教学反思看似简单的一课，但是在上课以后发现存在这么多的问题。说明什么呢？我们需要更深层次的理解教材、关注我们孩子的前概念、关注容易受忽略的实际问题，关注课堂达成的目的。课堂上把自己的地位降下来，把学生的地位提高，让学生真正

13、成为学习的主体。平时多花时间学习理论知识，用正确的理论指导自己的教学实践。 本课是在上一课研究了“宽度、厚度与抗弯曲能力”的关系基础上，进一步研究改变形状对增强抗弯曲能力的作用。本课的实验操作仍比较简单，教学重点还是应该放在对实验数据的分析上。在教学安排上，从生活现象入手，通过实验，应用结论再分析解决生活中的事物。 课题 3、拱形的力量教学时间教学目标科学概念 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。重点难点教具准备为小组准备：做拱形的纸，铁垫圈

14、若干。教师自己准备：相关的图片资料。学生自己准备：搭瓜皮拱的瓜皮、小刀。教 学 过 程时间教学步骤教师活动学生活动补充设计一、激趣导入二、拱形承受压测试。三、让拱形承受更大的压力。让学生看一些拱桥的图片。问为什么桥要做成拱形，特别是在古代，材料还不是很多，强度也不是很好的年代。其原因在那里？同学们原意和老师一起来解开这个千古之謎吗？1、实验：做一个纸拱，试试它能承受压力吗？2、学生分组进行实验(要求学生做好分工与记录)3、要求：测试纸拱能承受多大压力。观察纸拱随着压力的增强，形状有什么变化。4、分组表述自己的实验结果。提出问题让学生自主解决：1、怎样使纸拱能承受更大的压力。2、提示：根据拱形受

15、压变形的现象，寻找克服变形的方法。3、学生组实验：要求学生做好工，并注意哪些量是要求不变的。四、长寿的石拱桥通过资料让学生感受我国历史上丰富多彩和发达的造桥工艺。板书设计：典型错例与教学反思利用材料设计合理的实验,亲历科学探究，推想拱形能提高承重能力的原因是本节的难点。抵住拱足，纸拱的承载能力会增加的试验过程中，同样需要学生关注纸拱的形状变化过程，从而发现仅仅是抵住拱足还不行，还要加高拱足两侧物体的高度。因此，经历再次的探究过程拱足两侧的物体高度增加，纸拱的承载能力会更强。这是一个典型的对比实验。考虑到学生的掌握情况不好确定，因此安排了一个讨论实验方案的环节，学生汇报说不出的，我做了补充。这样

16、学生即得到了锻炼，也完善了实验计划。同学们的有根据的猜测，再一次得到了肯定。到此并没有结束。为什么“拱足两侧的物体高度增加，纸拱的承载能力会更强？”问题的抛出，才是关键。学生尝试解释：由于我们抵住它了变形，抵住它向外的力。我再将拱形承重的秘密作以完整的诠释，加深理解。不足之处：1、加高拱足两侧物体的高度，纸拱的承载能力更强的实验汇报不够充分。以为时间不够了就有些着急。但交流汇报是科学课中比较重要的环节，不该以“你们也有这样的发现吗”匆匆带过。2、缺乏科学课教学的经验，需加强积累和总结。 课题 4、找拱形教学时间教学目标科学概念 圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。过程与方法用

17、已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。发展观察、联想和逻辑推理能力。情感、态度、价值观感受科学技术对我们生活的影响。重点难点教具准备为小组准备：完整的和对半剖开的乒乓球，完整的和剪开的塑料饮料瓶。教师自己准备：类似拱形、圆顶形和球形的物品或相关图片，若干根相同的硬纸条（演示拱形拼成圆顶形和球形）。教 学 过 程时间教学步骤教师活动学生活动补充设计一、引入。二、认识圆顶形、球形，研究它们承受压力的特点。三、塑料瓶形状的分析四、认识生物体结构中的拱形结构我们周围有许多圆弧形的东西。它们和拱形有没有关系？1、观察：观察课本中圆顶形建筑和物品的插图，或观察教师提供的图片。2、这些物体的形状可以叫做

18、什么形状？3、演示：圆顶形与拱形有联系吗？演示几个相同的拱形可以拼成一个半圆形。4、提问：我们看到的这些物体为什么做成圆顶形？圆顶形承受压力的能力如何？5、观察、实验、分析：观察剖成两半的乒乓球，看球壳的厚薄，捏一捏塑料皮的软硬。你们估计一下，把半个乒乓球扣在桌上，向下压它，它能承受多大的压力？现在我们在三个这样的半个乒乓球上摞书，看能摞多少本？实验演示。你们认为圆顶形承受压力的能力如何？试着解释一下，为什么半个乒乓球能承受这么重的书？6、教师讲述：两个半球形可以组合成一个球形，球形也可以看成是若干个拱形的组合，球形硌个方向上都是拱形的。球形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来，所

19、以球形比任何形状都更坚固。巨大的贮油罐做成球形就是这个道理。电灯泡为了更透光，玻璃壳很薄，但做成球形，它就比较坚固了。1、谈话：在我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。我们来做一个“关于塑料瓶形状的研究报告”。你们可以先观察塑料瓶的各部分的形状，看哪些部位包含了拱形，与剖开的塑料瓶对比，试一试强度上的差别，写出发现。2、教师巡视。汇报交流。1、谈话：我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗？人的肋骨是什么形状的？有什么好处？头骨是什么形状的？有什么好处？人的脚骨也是拱形的吗？它能使人的脚承受更大的重量且有弹性。2、提问：观察龟壳、贝壳、蛋壳等，说说这些形状对它们自身有什么意义

20、？3、小结：研究了拱形后，你们有什么感想？板书设计： 圆形 拱形 环形贮油罐、电灯泡 塑料瓶肋骨、头骨、脚骨 龟壳、贝壳、蛋壳观察观察、实验、分析小组研究5.（适时提示：拱形的拱脚是要用力抵住的，圆顶形为什么不需要抵住？想一想，如果几个人手牵手围成一个圆，每个人都努力向外退，能走开吗？为什么？）典型错例与教学反思  这节课让我又一次体会到科学课课标中：科学教育应让儿童结合自然、环境、社会生活来学习科学，通过观察、试验、综合及运用，在掌握科学概念、原理的同时，获得对社会、自然的真切了解，增加对科学学习的兴趣，积累社会生活的经验。课题 5、做框架教学时间教学目标科学概念 三角形框架具有稳

21、定性，利用三角形框架可以加固框架结构。过程与方法 用三角形框架来加固框架结构。 设计、制作一个可以支承重物的框架结构。情感、态度、价值观体验动脑、动手合作做框架的必要，获得成功的喜悦。重点难点三角形框架具有稳定性，利用三角形框架可以加固框架结构。教具准备为小组准备：筷子或塑料吸管、橡皮筋、剪子。教师自己准备：框架结构建筑的图片或影像。教 学 过 程时间教学步骤教师活动学生活动补充设计一、导入新课二、研究简单框架三、做一个坚固的正方体框架四、小结现示各种框架结构的图片(可选视频材料)1、实践体会利用筷子捆一 角形框架和长方形框架观察它们受到力的作用时有什么不同？哪一个容易变形？可以把长方形框架加

22、固吗？2、根据要求分组操作，并作好各种形状的记录。主要思考增加斜杆起什么作用？并说说三角形框架有什么特点。1、思考如何制作一个坚固的方体框架。2、制作一个较复杂的结构，应当先画草图，计算材料。3、做一个坚固的正方体框架要多少根横杆？多少根竖杆？多少根斜杆？它们的长短一样吗？4、每根斜杆起什么作用？框架中有多少个三角形？5、考验我们的正方体的承受能力。在我们的正方体框架上一本一本地放书，它能承载多少本？板书设计：制作的原则 做成的形状稳定承压大用料少观察比较做一个坚固的正方体框架典型错例与教学反思上课时我先让学生观察几幅框架结构的图片认识框架结构，但是学生只能说出是空心的。然后应该让学生说说框架

23、结构的优点，即节省材料和抗风能力强。我让学生观察框架结构的建筑中有哪些形状来引出三角形框架和四边形框架。接着开始让学生分组动手去制作一个三角形和四边形框架，得出三角形框架比较稳定。然后让学生想办法去增加四边形框架的稳定性，学生都很聪明，一下子就能想到增加斜杆，但是在研究斜杆的作用时又总结的不准确，是不是可以简单地说斜杆把四边形变成了两个三角形所以稳定性增加了？接下来让学生去制作正方体框架结构，发现学生的动手能力非常不好，三个班，没有哪个小组能在20分钟之内完成。可能原因是缺少材料，学生没有足够的橡皮筋和绳子。用橡皮筋可以省力很多，用绳子的话很多同学绑不好，并且耗时间。总体来说现在小孩子的动手能

24、力不怎么好，连打个结都不会。时间原因，也没有让学生去尝试让正方体框架不变形最少需要几根斜杆，让其牢固最好又需要几根斜杆。还出现的一个问题是学生在课后不会花时间去完成，从一个侧面也体现出学生对于科学的兴趣不高。课题 6、建高塔教学时间教学目标科学概念上小下大、上轻下重的物体稳定性好。过程与方法用简单材料独立地探究物体不容易倒的秘密。应用知识和经验制作不容易倒的“高塔”。把探究的结果与最初的假设相比较。情感、态度、价值观体验合作与交流，尊重自己和他人的制作成果。重点难点上小下大、上轻下重的物体稳定性好。教具准备为小组准备：几个大小不同的塑料瓶、沙、吸管、胶带、水。教 学 过 程时间教学步骤教师活动

25、学生活动补充设计一、导入新课二、物体不容易倾倒的秘密。三、制作不容易倒的高塔四、铁塔形状和结构的再思考。出示关于塔的图片资料，让学生感受到塔的神奇与生活中的具大作用。提出问题：这样高大的塔要承受哪些方面力的作用呢？观察这些铁塔，它们在形状和结构上有什么相同的地方？1、猜想是哪些结构特点使铁塔高耸入云又不容易倾倒？把我们的猜想写下来。2、实验证明利用塑料瓶怎样放最容易倾倒？塑料瓶怎样放最不容易倾倒？怎样做，使塑料瓶最不容易倾倒？3、学生分组解决问题。4、要想使物体不容易倾倒，可以用些什么方法？1、利用老师要求准备的材料做一个塔，并尽量使它不容易倾倒。比一比谁做的塔又高又稳定。2、分组操作测量高度

26、，哪组的塔最高？并测试叧组的塔最不容易倒。如果这是一座真正的高塔，它的搞风能力与框架结构的高塔有什么不同？塔为什么不容易倒？看看我们先前的猜想，哪些得到了证实？哪些需要修正补充？板书设计：塔不易倒的秘密底部越大越不易倒底部越重越不易倒空体比实体抗风能力更强地基陷于地下越多越不易倒看图片感受猜想分组解决问题分组操作典型错例与教学反思请一部分到沙坑实地进行实验，一部分在沙盘中实验，比赛谁的发现更多会容易激发学生的探究欲。   本课通过引导学生经历一个“推测实验初步了解运用学习的知识进行制作交流反思”的科学探究过程，探究铁塔稳定不倒的原因。主要采取实验激发学生兴趣和引导自主学习的

27、教学方法，在经历、体验、探索的过程中，切实有效的达成了教学目标。课题 7、桥的形状和结构教学时间教学目标科学概念桥梁有多种不同结构，有的桥梁把多种结构合为一体。桥的形状和结构与它的功能是相适应的。过程与方法提高观察、比较、描述和评价的能力。情感、态度、价值观体会科学技术对社会进步的作用。感受和欣赏桥梁的形状结构之美。重点难点桥梁有多种不同结构，有的桥梁把多种结构合为一体。桥的形状和结构与它的功能是相适应的。教具准备为小组准备：吸管或竹片、粗线。为全班准备：木板或瓦楞纸板、绳子。教师自己准备：各种桥梁的图片或影像资料。教 学 过 程时间教学步骤教师活动学生活动补充设计一、导入新课二、美丽的彩虹桥

28、拱桥。三、拉索桥四、结合我们的生活自己来制作桥我国著名桥梁专家茅以升说过：“桥梁是一种自古有之，最普遍而又最特殊的建筑物。出示图片，观察比较这些拱桥，它们有什么相同和不同？各有什么优点？（教师出示图片让学生观察）1、实验：用木棍做一个拱，然后两个做对比，看是那一个面的受力更大。2、（桥面在拱下方的拱桥，桥面可以拉住拱足，抵消拱产生的向外的推力。桥面被水平方向的力拉紧，还增加了桥面的抗弯曲能力。）1、观察拉索桥，它们的受力部分主要是哪些？2、以实际例子说明（可结合我们家乡的太平桥作说明）观察这些桥的结构是怎样的。拉索桥究竟有什么优点？3、实验：模拟做一个拉索桥（这个由老师做演示实验）在实难中学生

29、边观察边思考问题，当演示完成后回答。（1）两人同时用力拉绳把“桥”吊起来。我们朝什么方向用力？（2）把绳子拉平直些，再拉平直些，感觉用力有什么变化？利用课余时间进行，让学生分组完成也要以独立完成，再上交作品，由老师和同学们一起来评定其水平。让学生说出自己设计和制作桥的想法和原理是什么？自己设计的桥有什么特点，请做得好的学生演示讲解，从而进一步体会本单元的知识。板书设计：拱桥 拱的高度不同拱的两边推力不同 拉索桥看图片比较实验说出自己的观察结果和想法实验典型错例与教学反思拉索桥的实验材料应该提早准备好，教师可提前准备好相关的模型或图片，请学生本堂课带来以供研究。本课教学，将在前几课教学的基础上，

30、综合运用学到的知识，来认识了解与人们生活密切相关的建筑桥。而了解生活中各种桥的形状和结构，以及这些结构的优点，也是为了下一课“造桥”打基础的。本课教学时，应充分利用图片、视频等媒体资源，使学生尽可能多地了解桥。课题 8、用纸造一座桥教学时间教学目标科学概念设计和建造桥需要综合考虑许多因素，如造桥的要求，材料的特性和数量、形状和结构等。过程与方法经历设计、制作、介绍交流的过程，体会设计的重要性。应用形状结构的知识及经验设计和制作。情感、态度、价值观发展乐于动手、善于合作、不怕困难的品质。发展尊重他人、认真倾听、敢于发表意见的品质。重点难点教具准备为小组准备：旧报纸一张、胶带、剪子、尺子。教 学 过 程时间教学步骤教师活动学