形狀與抗彎曲能力（研究課）

千里之行，始于足下朽木易折，金石可鏤Word-可編輯《形狀與抗彎曲能力》研究性教案：縉云縣新建小學(xué)藍(lán)桂勇【教材分析】本課是小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)《形狀與結(jié)構(gòu)》單元的第二課時(shí)。增強(qiáng)材料抗彎能力的另一種主意是改變材料的形狀，這種主意的道理根源于改變材料的寬度和厚度?，F(xiàn)在來(lái)研究材料的形狀與抗彎曲能力，可以讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到為什么改變形狀就可以改變抗彎曲能力了。本課有兩個(gè)活動(dòng)。第一，研究形狀與抗彎曲能力的關(guān)系。用同樣的紙做成像條形鋼材那樣的各種形狀，測(cè)量它們的抗彎曲能力，并與平展的紙比較，認(rèn)識(shí)改變材料形狀可以改變其抗彎曲能力。更進(jìn)一步的道理，教科書用資料形式給出，學(xué)生可以通過閱讀來(lái)理解。第二，研究瓦楞紙板的形狀結(jié)構(gòu)。瓦楞紙板有三層或五層，中間一層或兩層是波浪形的，這幾層薄紙板黏合在一起形成一個(gè)整體。這種結(jié)構(gòu)使瓦楞紙板的強(qiáng)度大大增強(qiáng)，比把三、五層薄紙板平粘在一起強(qiáng)度大多了。研究瓦楞紙板不但可以加強(qiáng)對(duì)第一個(gè)活動(dòng)的認(rèn)識(shí)，而且可以讓學(xué)生有新的發(fā)現(xiàn)或產(chǎn)生疑問，從而引導(dǎo)學(xué)生的認(rèn)識(shí)向較復(fù)雜的形狀結(jié)構(gòu)前進(jìn)?！緦W(xué)生分析】學(xué)生通過第一課的學(xué)習(xí)，已經(jīng)知道，通過增強(qiáng)材料的厚度和寬度可以增強(qiáng)材料的抗彎曲能力。第二按照生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生也認(rèn)為三角形、波浪形、正方形等形狀可以增強(qiáng)紙的抗彎曲能力。另外，通過幾年的科學(xué)學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)具備一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和動(dòng)手操作能力。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：1.改變材料的形狀，可以改變材料的抗彎曲能力。過程與主意：2.設(shè)計(jì)并做紙的形狀與抗彎曲能力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。3.看見瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)，作出解釋和提出問題。情感態(tài)度價(jià)值觀：4.意識(shí)到小組合作做實(shí)驗(yàn)舉行探索的須要性。5.樂于按照顧見作出解釋和提出問題?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索形狀與抗彎曲能力的關(guān)系。教學(xué)難點(diǎn)：知道為什么改變形狀也能提高材料的抗彎曲能力?！酒鞑臎Q定】教師決定：小紙箱、PPT。學(xué)生小組決定：實(shí)驗(yàn)用的大小相同的紙若干張、科學(xué)書6本，墊圈若干、直尺1根、膠帶、包裝箱瓦楞紙板、實(shí)驗(yàn)記錄單?！窘虒W(xué)過程】一、復(fù)習(xí)導(dǎo)題1.組織學(xué)生說(shuō)說(shuō)：有什么主意可以增強(qiáng)材料的抗彎曲能力。2.組織學(xué)生說(shuō)說(shuō)：為了增強(qiáng)材料的抗彎曲能力，增強(qiáng)厚度和增強(qiáng)寬度相比較，哪一種效果更顯然。3.提出問題：倘若一味的增強(qiáng)材料的厚度和寬度，可能會(huì)浮上什么問題，我們應(yīng)該如何解決？3.揭示課題：《形狀與抗彎曲能力》（[PPT出示]）二、形狀與抗彎曲能力1.[PPT出示]《設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)改變紙的形狀可以增強(qiáng)它的抗彎曲能力》2.組織學(xué)生以小組為單位按表格的內(nèi)容舉行實(shí)驗(yàn)計(jì)劃的設(shè)計(jì)。（師下班巡視并指導(dǎo)）3.組織學(xué)生匯報(bào)交流。4.師小結(jié)（見下表）：研究問題改變紙的形狀可以增強(qiáng)它的抗彎曲能力嗎？所需材料5張大小、厚薄相同的紙；科學(xué)書6本；1根直尺；墊圈若干；實(shí)驗(yàn)記錄單。需要改變的條件紙的形狀需要保持不變的條件紙的高度、紙彎曲的標(biāo)準(zhǔn)、紙的跨度、墊圈的分量、放墊圈的位置等等。實(shí)驗(yàn)主意1．用5張大小、厚薄相同的紙折出5種不同的形狀；2．把這5張不同形狀的紙分離架在科學(xué)書之間，測(cè)出它們承受墊圈的數(shù)量，并記錄下來(lái)；3．分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論。我們的結(jié)論5.出示一張白紙，組織學(xué)生說(shuō)說(shuō)在折紙的過程中要注重什么。（在折紙的過程中不能改變紙的長(zhǎng)度）6.學(xué)生以小組為單位折紙，教師巡視并指導(dǎo)。7.組織學(xué)生展示折紙情況。8.[PPT出示]出示《紙的形狀與抗彎曲能力的測(cè)試記錄表》（1）組織學(xué)生把自己所折出的形狀用圖表示出來(lái)。（2）組織學(xué)生預(yù)測(cè)不同形狀的紙的抗彎曲能力。9.組織學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。（學(xué)生舉行實(shí)測(cè)并記錄，教師巡視并指導(dǎo)。）10.組織學(xué)生以小組為單位收拾、分析數(shù)據(jù)。11.組織學(xué)生匯報(bào)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。12.組織學(xué)生舉行數(shù)據(jù)分析：從這些數(shù)據(jù)中，你發(fā)現(xiàn)了什么?(改變紙的形狀可以增強(qiáng)紙的抗彎曲能力。)13.組織學(xué)生研究：為什么改變紙的形狀，可以增強(qiáng)紙的抗彎曲能力？14.組織學(xué)生匯報(bào)、交流。15.[PPT出示]“一”形變“L”形16.組織學(xué)生組織分析：17.[PPT出示]把“一”形材料折成“L”形，固然減少了材料的寬度，但卻增強(qiáng)了材料的厚度，抗彎曲能力大大增強(qiáng)。17.[PPT出示]建造工地上常用的鋼材和鋁（學(xué)生看見各種不同形狀的鋼材和鋁材。）18.[PPT出示]為什么這些建造材料要做成“T”“U”“L”“工”字或“口”字等形狀呢？19.組織學(xué)生分析。20.[PPT出示]小結(jié)：把薄板形材料彎折成“T”“U”“L”“工”字或“口”字等形狀，固然減少了材料的寬度，但卻增強(qiáng)了材料的厚度，增強(qiáng)厚度能大大增強(qiáng)材料的抗彎曲能力。三、瓦楞紙板的研究1.出示小紙箱，邀請(qǐng)一位學(xué)生撕下一塊，并讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)撕的感覺。2.[PPT出示]瓦楞紙板，推薦瓦楞紙板的概念（紙包裝箱的這種材料叫瓦楞紙板）。3.組織學(xué)生研究瓦楞紙板。[PPT出示]（1）彎一彎瓦楞紙板，感覺一下它的抗彎曲能力有多大。（2）把瓦楞紙剖開，看看它共分幾層？瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)，這樣設(shè)計(jì)有什么優(yōu)點(diǎn)？（3）瓦楞紙是通過什么來(lái)增強(qiáng)抗彎曲能力的？4.學(xué)生按要求舉行研究。5.組織學(xué)生匯報(bào)、交流。6.小結(jié)：[PPT出示]（1）瓦楞紙板有三層或五層，中間一層或兩層是波浪形的，這幾層薄紙板黏合在一起形成一個(gè)整體。這種結(jié)構(gòu)使瓦楞紙板的強(qiáng)度大大增強(qiáng)，比把三、五層薄紙板平粘在一起強(qiáng)度大多了。（2）瓦楞紙是利用增強(qiáng)厚度和改變形狀增大抗彎曲能力的原理，使柔軟的紙變堅(jiān)硬了，還節(jié)約了材料。四、總結(jié)、延伸1.組織學(xué)生研究：改變紙的形狀比改變紙的厚度有什么優(yōu)點(diǎn)？2.引導(dǎo)學(xué)生課后進(jìn)一步調(diào)查生活中哪些地方通過改變形狀來(lái)增強(qiáng)了材料的抗彎曲能力?！景鍟O(shè)計(jì)】形狀與抗彎曲能力改變紙的形狀，可以增強(qiáng)紙的抗彎曲能力。附：學(xué)習(xí)活動(dòng)記錄表：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證實(shí)改變紙的形狀可以增強(qiáng)它的抗彎曲能力。研究問題所需的材料需要改變的條件需要保持不變的條件實(shí)驗(yàn)主意我們的結(jié)論紙的形狀與抗彎曲能力的測(cè)試記錄表第（）小組年月日形狀（用圖表示）預(yù)測(cè)抗彎曲能力(承受墊圈的個(gè)數(shù))實(shí)測(cè)抗彎曲能力(承受墊圈的個(gè)數(shù))我們的發(fā)現(xiàn)【作業(yè)輔導(dǎo)】1．提高材料的抗彎曲能力，我們可以通過增強(qiáng)材料的寬度，還可以增強(qiáng)材