2023學(xué)年完整公開課版拱形的力量

拱形的力量

靈武市第七小學(xué)：楊超●教材分析●學(xué)情分析●實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)●實(shí)驗(yàn)的重難點(diǎn)●實(shí)驗(yàn)的方法●實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過(guò)程●實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新與改進(jìn)教材分析

拱形結(jié)構(gòu)又叫推力結(jié)構(gòu)，它的特點(diǎn)是把受到的壓力分解成向下的壓力和向外的推力，是所有結(jié)構(gòu)中唯一產(chǎn)生外推力的結(jié)構(gòu)。研究拱形的承重特點(diǎn)更具有趣味性和挑戰(zhàn)性。本節(jié)課有兩個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，首先是測(cè)試紙拱的承重能力，用紙拱做實(shí)驗(yàn)研究拱形承重的特點(diǎn)，其次是設(shè)計(jì)了搭瓜皮拱的活動(dòng)。兩個(gè)活動(dòng)相比，前者是更理性的研究，后者是更感性的制作，相輔相成。學(xué)情分析拱形結(jié)構(gòu)對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，并不陌生，在生活中隨處可見(jiàn)，但這些建筑物為什么建成拱形，其中的原理多數(shù)學(xué)生可能是沒(méi)想過(guò)，對(duì)此是模糊的，而模糊的知識(shí)對(duì)學(xué)生又是特別好奇的、感興趣的，探究起來(lái)學(xué)生會(huì)全身心的投入到其中。六年級(jí)學(xué)生已具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和合作能力，但在本節(jié)課中對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論規(guī)范的描述有一定的困難。1、能舉例說(shuō)出趙州橋、埃菲爾鐵塔等拱形建筑設(shè)計(jì)成拱形的原因。

2、親歷讓拱形受力的實(shí)驗(yàn)，弄清楚拱形承受重壓的秘密。

3、了解趙州橋，激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情感。實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)實(shí)驗(yàn)的重難點(diǎn)

根據(jù)目標(biāo)和學(xué)生的實(shí)際情況親歷讓拱形受力的實(shí)驗(yàn)，初步感知拱形承受重壓的秘密，是本節(jié)課的重點(diǎn)。而根據(jù)觀察到拱形產(chǎn)生的形變來(lái)推想它受力的狀況，規(guī)范弄清拱形能夠承受很大壓力的秘密，又是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)方法設(shè)計(jì)教法：

（1）情境創(chuàng)設(shè)法

（2）直觀演示法

（3）

集體討論交流法

（4）激勵(lì)表?yè)P(yáng)，信息技術(shù)的應(yīng)用等

學(xué)法：

（1）觀察描述法（2）合作探究法

（3）分析討論法實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課播放拱形建筑物的視頻，讓學(xué)生先欣賞一些建筑圖片，思考這些建筑物為什么要做成這樣的形狀？把學(xué)生拉進(jìn)探究?jī)?nèi)容的場(chǎng)景中來(lái)。欣賞拱形.wmv

二、測(cè)試紙拱的承重能力實(shí)驗(yàn)一：沒(méi)有抵住拱足的實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生觀察拱身和拱足的變化。紙拱在承受壓力時(shí)，拱身向下，拱足向兩邊延伸，初步感知拱形受壓會(huì)把壓力向下和向外傳遞。VID沒(méi)有抵住拱足.mp4

實(shí)驗(yàn)二：用同樣多的書抵住拱足的實(shí)驗(yàn)

把教材中的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)（用一本書抵住拱足和用多本書抵住拱足）整合為一個(gè)實(shí)驗(yàn)（用同樣多的書抵住拱足的實(shí)驗(yàn)），既為課堂節(jié)省了時(shí)間，又通過(guò)組與組之間抵住拱足書本的不同，承受螺帽數(shù)量的對(duì)比，認(rèn)識(shí)到拱足抵得越結(jié)實(shí)，拱形承受的壓力就越大，同時(shí)還生成了拱形承受壓力的大小與拱的跨度和高度也有關(guān)系。三、研討：通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)討論交流拱形為什么能承受重壓呢？

閱讀教材32頁(yè)“拱形承重的秘密”。

課件出示：拱橋承重的示意圖和視頻，讓學(xué)生再形象直觀地感受拱形承重的原因。四、搭瓜皮拱1、自由閱讀教材，結(jié)合文字和圖片，了解搭瓜皮拱的做法。2、課件出示：搭瓜皮拱注意的事項(xiàng)及要求，讓學(xué)生讀一讀。⑴把半圓形的冬瓜切成5塊，切口的方向指向想像中的圓心。⑵記住每塊冬瓜的位置，不要錯(cuò)位。⑶使用小刀時(shí)，注意安全，切勿傷人?！?〕在冬瓜拱上放螺帽，試著解釋瓜皮拱為什么不垮？3、分組實(shí)驗(yàn)，比一比哪個(gè)組搭的又快又好?！?、交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果，解釋冬瓜拱不倒的原因。。這一活動(dòng)學(xué)生特別的感興趣，在趣味濃濃中完成實(shí)驗(yàn)，從感性上，又解釋了拱形承重的秘密。五、首尾呼應(yīng)拓展運(yùn)用

1、了解趙州橋。趙州橋.wmv2、回答課前提出的問(wèn)題。（正是因?yàn)楣靶文艹惺芎艽笫菈毫?，所以開課前你們所看的那些圖片中的建筑物如：天安門、趙州橋、埃菲爾鐵塔等等才設(shè)計(jì)成了拱形。）六、引導(dǎo)小結(jié)，課外延伸

1、談本節(jié)課的收獲

。

2、做捏雞蛋的游戲。學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)課堂，又帶著問(wèn)題出課堂。并為下一節(jié)課“找拱形”做好鋪墊。說(shuō)教學(xué)反思—實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新與改進(jìn)

1、對(duì)材料的改進(jìn)

（1）把墊圈改用螺帽，螺帽的重量大，需要的數(shù)量少，承重時(shí)紙拱的變化明顯。

（2）所用的卡紙不能過(guò)硬，也不能過(guò)軟，要韌性好，能支撐做完兩次實(shí)驗(yàn)，且紙拱不易變形；并在紙拱的中央豎著畫一道2厘米寬的豎格，做為放螺帽的位置，讓拱均勻受力，給學(xué)生正確的導(dǎo)向。

（3）西瓜皮水分大，容易滑落，實(shí)驗(yàn)的成功率不太高，換為冬瓜皮效果更明顯。2、對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的處理

把“測(cè)試紙拱的承重能力”的三個(gè)小實(shí)驗(yàn)整合為兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)，這樣做一箭三雕，既為課堂節(jié)省了時(shí)間，又完成了實(shí)驗(yàn)任務(wù)，同時(shí)又生成了拱形承受壓力的大小與拱的跨度和高度也有關(guān)系。

有效利用教材，規(guī)范拱形承重的秘密，并結(jié)合圖示和視頻再一次直觀的演示，加深規(guī)范了學(xué)生對(duì)拱形承重原因的理解，突破了實(shí)驗(yàn)的難點(diǎn)。3、突破難點(diǎn)4、抓實(shí)驗(yàn)中的細(xì)節(jié)

細(xì)節(jié)成就完美。這節(jié)課實(shí)驗(yàn)課在設(shè)計(jì)時(shí)，特別注意細(xì)節(jié)的處理。

抓實(shí)驗(yàn)材料的細(xì)節(jié)：冬瓜挑選比較圓潤(rùn)的，表面平整的，有利于放螺帽，卡紙上畫兩厘米寬的豎條，抵住拱足的書必須是一種書等。

抓實(shí)驗(yàn)時(shí)的細(xì)節(jié)：提示學(xué)生放螺帽輕拿輕放，使用小刀時(shí)注意安全，記住切成塊冬瓜的順序等，這些細(xì)處的處理為實(shí)驗(yàn)的安全有效提供了有力的保障。還有抓語(yǔ)言的細(xì)節(jié)：教師問(wèn)題的提出，大環(huán)節(jié)或小環(huán)節(jié)的過(guò)渡語(yǔ)等等