《抵抗弯曲》学案

抵抗弯曲学案教材背景：抵抗弯曲是选自教科版小学科学六年级上册“形状与结构”单元的第一。本单元是从不同形状结构的物体与它能承受力大小的视角，引领学生探究常见的形状和结构的。本由学生常见的房子和桥梁的共同结构引出本节研究的内容，引出“宽度、厚度增加，纸的抗弯曲能力会怎样”的问题，由此展开一系列关于形状和结构的研究。所以，作为本单元的起始， 抵抗弯曲的学习在知识和探究技能方面为本单元的后续研究奠定了基础。本有两个活动：第一，研究梁的抗弯曲能力与什么有关。在有关的因素中实验研究抗弯曲能力分别与梁的宽度、厚度的关系，发现厚度增加，梁的抗弯曲能力大大增加。第二，研究横截面是长方形的横梁平着放好，还是立着放好。让学生用前面研究的结果进行解释，并用做简单实验的方法来证明。活动由教师指导下的研究变为学生独立的操作和研究。教学目标：1 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。2 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。3 情感、态度、价值观。能够大胆假设又能在实验中小心求证。教学重点：指导学生做好两个实验，让学生经历预测、实验、记录、分析数据，得出结论的过程。教学难点：对科学实验的变量识别与控制教学准备：1 为小组准备：长度、宽度相同、厚度不同的纸条（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、直尺。2 教师自己准备：有关的建筑图片、记录单及汇总表、直尺、4 本科学本等。教学过程：一、认识柱子和横梁1、幻灯一：欣赏图片。问：你认为房屋和桥梁是靠什么支撑的？学生思考回答。2、幻灯二：很多房屋和桥梁都是依靠横放的横梁和直立的柱子支撑的。3、思考：横梁和柱子同时支撑着房屋，当它们受到向下的压力时，谁更容易弯曲？教师用纸盒，纸，垫圈分别模拟柱子，桥梁，重物进行演示。其实是横梁！横梁比柱子更容易弯曲，因此1（出示桥梁图）这些桥梁都是靠哪些结构支撑住的？（出示房屋图片）房屋也有和桥梁相似的结构，指出柱子和横梁，一般的桥梁和房屋都是靠柱子和横梁支撑的。 （出示横着的材料叫横梁，直立的材料叫柱子）2（出示桥断裂的图片）桥面断了桥墩没事，看来横梁比柱子容易弯曲。所以我们要研究横梁的抗弯曲能力（引出题：抵抗弯曲）3 有什么办法能使这个桥面不容易弯曲？（板书：增加宽度、增加厚度，换材料、缩短柱子间的距离）（当学生了解了横梁比柱子容易弯曲之后，自然会想到怎么样才会增加横梁的抗弯曲能力，于是由他们身边熟悉的事物桥梁断裂入手讨论，即贴近生活又具体。 ）4 我们这节研究横梁的宽度和厚度与它抗弯曲能力的关系。二、纸的宽度与抗弯曲的关系1、出示：宽度与抗弯曲能力，猜想：增加纸桥的宽度能增强它的抗弯曲能力？需要改变什么？需要控制不变的条？2、生讨论实验方法。3、教师讲解：（1）今天咱们要用厚纸来做横梁来搭一座桥，首先把纸横梁的两端垫起一定的高度，我们就以纸盒作为垫起高度，然后把横梁架上去，注意放中间位置，这里有一些垫圈，如何利用它来测试纸横梁抗弯曲能力呢？（生回答：往纸上放垫圈）（2）垫圈应该放什么位置？怎样放？（中间位置，一个一个叠上去轻轻地放）4、出示“温馨提示”、预测：2 倍宽和 4 倍宽分别能放几个垫圈？为什么这么想？6、组织学生开展实验7、记录、讨论、总结汇报通过刚才的实验和我们得出的数据，你发现了什么？（宽度增加，抵抗弯曲能力加强了。 ）三、纸的厚度与抗弯曲能力的研究。1、出示：厚度与抗弯曲能力，猜测：增加纸桥的厚度能增强它的抗弯曲能力？需要改变什么？需要控制不变的条是什么？2、出示实验材料：长度、宽度相同的纸桥粱：铁圈等。3、生讨论实验方法。4、教师讲解：现在有长度、宽度相同的纸横梁，如何改变它们的厚度？当它们厚度增加，抗弯曲能力又会发生什么变化呢？咱们再来研究研究，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？并说说你这样猜测的理由。、出示“温馨提示”6、组织学生开展实验7、记录、讨论、总结汇报通过刚才的实验和我们得出的数据，你发现了什么？（厚度增加，抵抗弯曲能力也增加了。 ）8、通过两组对比实验比较得出结论。同学们，通过这两组实验得出的数据，你知道要增加纸的抗弯曲能力，增加纸的宽度和厚度，哪种方法好，为什么？9、出示结论：增加纸的厚度，能显著增加它的抗弯曲能力。二、横梁的抗弯曲能力与什么有关三、研究横梁平放还是竖放好1 看两个横切面都是长方形的，它是平着放好还是立着放的？为什么？2 用直尺师演示，学生感受。四、堂延伸生活中还有很多这样的例子，请同学们在教室里找找看，后继续找。附两张表格：研究一