折形状教学设计.doc

折 形 状 教 学 设 计教材分析：折形状是苏教版小学五年级下册第二单元的第一课。本课的教学内容是基于科学课程标准中，根据对“科学探究中，理解物体的形状特征，材料的性质以及科学应用等方面的内容”来建构的。本课以把纸折成不同形状为例，研究它们的承受力，引导学生发现纸的形状与它们的承受力大小有关，从而发现薄材的弯曲变形可以增大其承受力。知道人类正是在和大自然的接触过程中，受到了启发，将其原理广泛地应用在生产和生活之中。通过本课的学习，初步训练学生能对常见事物的本质属性进行抽象、概括，形成科学概念的能力。本课主要教学内容有五个部分：第一部分，引导学生认识四种基本形状，指出物体都是由这四种基本形状构成的，教材用图片分别表示出锥体、柱体、台体、球体，供学生观察、研究。第二部分，指导学生分析一些物体的形状以及这些形状的优势。教材分别展示了与乌龟、仙人柱两种生物形状相似的人造物，引导学生分析这些形状的好处，为下一步探究形状与承受力的关系做好铺垫，同时渗透了仿生学中模拟生物形状的建构方法。第三部分，指导学生探究物体形状与承受力大小的关系。教材以富有挑战性的问题“你能用A4纸托起一本科学书吗”为引子，激发学生的研究兴趣，提醒学生按照科学探究的过程和方法进行研究，即先预测，再实验。教材插图中的制作场景意在启发学生把纸折成形状不同的纸筒，从而引导学生在猜测、实验、交流中，体会到材料的弯折可以增大其结构的承受力。第四部分，指导学生进一步观察身边各种各样的物体，明白哪些地方应用了前面所学的科学道理，教材中提到的有方管、中空包装纸板、装鸡蛋座、酒瓶架、铁轨、空心水泥管，预示着生活中有许多这样的例子。第五部分，指导学生认识鸡蛋具有较大的承重力，加深学生对形状与承受力关系的认识，拓展学生的研究视野。学生学习情况分析：本节课的教学对象是小学五年级的学生，在这一阶段，他们思维活跃，求知欲强，对新鲜事物有强烈的好奇心与探究欲；在已具备一定的动手能力和思考能力的基础上，教师希望通过探究的方法，让学生学会独立分析和思考，通过亲自动手实验来验证预测，记录实验现象和数据，发现数据背后的秘密。同时教师也希望通过小组的分工和合作，在思考和表达自己想法的同时，通过倾听和吸取，改进和创新，达到合作探究的真正目的。教学目标：知识与技能：1、知道物体的形状与承受力大小之间的关系。2、了解形状在生产、生活中的广泛应用。过程与方法：1、能预测不同形状的结构哪种承受力大些。2、能开展实验探究物体形状与承受力大小之间的关系。3、使用恰当的语言描述研究的方法。情感态度与价值观：1、欣赏自然界生物奇妙的形状和结构，感叹它们带给人们的启示。2、体验与人合作的乐趣。3、意识到科学技术在解决生产、生活中的问题时能起到重要作用。教学重点：纸的形状不同，承受力大小也不同。教学难点:能够对实验过程有周密的计划，能够控制实验变量。教学准备：分组材料：A4复印纸、相同质量的书本（每组20本）、双面胶。教师准备：课件（校内资源）、鸡蛋、一块方形木板。课 时：1课时一、激趣导入（5分钟）学生思考：你能不能用一张纸独立托起科书，怎样做？（改变形状）今天我们一起来学习（第二单元 形状与结构 第一节 折形状）板书：折形状 (1)请同学们欣赏大自然中各种形状的生物。(2)按形状分类，并说说大致是什么形状？小结：自然界中的大多数物体是由柱体、锥体、台体、球体等4种基本形状构成的。(3)说说这样的形状有什么优势？同时展示与四组生物形状相对应的人造物图片。小结：因为自然界中生物所具有的形状，有抵御风雨，增加自身承受力的优势，所以人们就根据它们的形状建造了房屋、金字塔，制作了帐篷、台灯等。这节课我们一起来研究形状与承受力的关系。 【设计意图】以生物入手来研究形状，也暗示着生物的形状给人们以很大的启示。为下一步探究形状与承受力的关系做好铺垫。二、探究实验（20分钟）(1)提出问题1出示一张纸和科学书，现在请同学们自己想办法用一张纸托起科学书。生：动手做师：你们是怎么做到的？学生思考后回答：折成纸筒 提问：纸可以折成什么形状？ 学生自由发言生：（圆筒形、三角形、正方形、六边形）。【设计意图】通过指导学生选择实验用的纸，为实验操作控制变量，向学生渗透设计实验的方法。2、预测(1)让学生猜一猜：在这几种纸筒中哪个承受力最大？(2)请学生将预测纸筒承受力的大小填在表格中。（用序号表示）3、实验(1)指导折纸筒要求：a、为了保证实验的科学性，小组内所折的纸筒高度应该一样。 b、纸筒上下两边要平，胶带要把缝隙粘牢固。(2)实验过程中应注意什么？a、放书本时，要对准纸筒中心，轻拿轻放，防止人为的倾倒。b、每个纸筒只能做一次实验，如重复使用，实验结果将不准确。c、如放4本书纸筒被压坏，它的承受力应为3本书。(3)小组实验并填写实验记录。（教师巡视指导）4、得出结论：(1)小组派代表汇报交流（指导学生按实验过程进行汇报）。(2)结论：圆柱形纸筒承受力最大。【设计意图】培养学生严谨的科学态度，养成边实验边记录的好习惯，能叙述实验的过程。并注重对学生的预测进行训练，培养学生动手能力与研究能力。3、 拓展应用（12分钟） 1、下面这些物体是根据什么道理做成的，为什么要这样设计？ 生：.（ 把薄的材料用不同的方式折叠或弯曲，可以提高材料的承受力。而且。折叠或弯曲的形状不同，其承受力也是 不相同的。一般情况下，边数越多的形状物体承受力越大，即圆柱形的承受力最大，而且这样设计还很省材料。）2、“神奇”的鸡蛋(1)比比谁的力气大，让学生比赛看谁能将鸡蛋握碎。讨论：为什么看似普通的鸡蛋壳却有这么大的承受力呢？结论：鸡蛋的这种形状能把外来的力均匀的分散开来，所以能承受比较大的重力。(2) 播放课件:展示壳体结构的建筑中国国家大歌剧院、广州大学城等、北京鸟巢、装鸡蛋座、中空包装纸板等图片。(话外音讲解：一个蛋壳看起来普普通通，但是建筑设计师却从简单的蛋壳结构中得到了启示，设计出了轻便省料、优美大方的壳体结构，这些壳体结构有的像鹅卵，有的像半个皮球，有的像乌龟壳。当然根据用处的不同，人们还设计了许多不同的结构，既节省材料，还有很好支撑作用。)(3) 播放课件：观察校园中哪些应用到了这些原理？【设计意图】这个环节有两个层次：第一层是生物给人类的启示，第二层是科学原理在生活中的广泛运用。3通过以上研究，你有什么发现？生：.师：（我发现圆柱体的承受力最大，我还发现鸡蛋曲面的承受力更大）。这些很早就对他进行了研究，而且应用到生活中，回家请同学仔细观察在我们生活中还有哪些地方应用到了这些原理。【设计意图】通过让学生自己动手设计实验，加深对形状与承受力关系的认识，拓展学生的研究视野。四、总结（3分钟）师：通过本节课学习，你知道什么？生：改变物体的形状，可以使物体承受更大的力；纸筒截面越接近圆形承受力越大。板书设计：折 形 状物体的形状不同，承受力的大小也不同 结论：改变物体的形状，可以改变物体的承受力，边越多， 承受力越大，圆柱形承受力最大。 附: 实 验 记 录探究纸筒形状与承受力的关系：纸筒形状承受力大小预测（顺序）实验测试结果（书的本数）圆柱形三角形正方形六边形 得出结果： 的纸筒承受力最大。 结论：改变物体的形状，可以改变物体的承受力，边越多，承受力越大，圆柱形承受力最大。附: 实 验 记