4.找拱形优秀获奖教案

《找拱形》教学设计

“找拱形”一课选自教科版《科学》六年级上册

“形状与结构”

单元（第四课）。在第三课“拱形的力量”探究活动中，学生已经通过实验研究认识了拱形受力的特点。本课“找拱形”就是要在圆顶形、球形、不规则弧形结构中找出拱形的特征和异同，使学生对拱形结构的认识进一步扩大和加深。试图引导学生在经历“解释圆顶形、球形承受压力特点”

“推理塑料饮料瓶形状设计中的科学道理”

“寻找生物体中的拱形”等探究活动中用已有知识解读物体的形状与结构，对弧形结构的物体作出合理的解释，发展学生的联想和逻辑推理能力。

本课主要分为三个部分。第一部分：认识圆顶形和球形。通过对圆顶形与球物体的观察及承受压力的性能的探究认识圆顶形与球形可以看成是若干拱形的结合，都能在其中找到拱形。第二部分：分析塑料瓶各部分的形状包含的科学道理。在我们的生活中拱形的应用非常广泛，俯拾皆是。这部分启发学生去观察研究最常见的塑料饮料瓶、勺子、笔、鼠标等生活用品，从中悟出有关拱形结构与功能相适应的道理。第三部分：了解生物体结构中的拱形结构。目的是引导学生从一个新的角度——结构力学角度分析生物体构造，形成对生物体更深刻的认识。

一、教学目标

1.科学概念：圆顶形有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。

2.过程与方法：用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。

3.情感、态度、价值观：感受科学技术对我们生活的影响。

二、教学重难点

1.认识圆顶形和球形

2.在生活用品、生物体中找拱形

三、教学准备

1.为小组准备：圆顶形塑料壳2个，勺子、鼠标、笔、塑料瓶（随机），活动记录单（一），活动记录单（二）；

2.为教师自己准备：圆顶形塑料壳3个，一个班级的作业本，一张纸拱，多个纸拱粘合成的圆顶形，演示用的凳子。

四、教学过程

（一）引入

1.我们在《拱形的力量》一课中知道拱在承受压力时会向下向外传递承受的力，各部分相互挤压，结合紧密，所以能承受很大的力，如果抵住拱足呢，拱又能承受更大的力了。

2.因此在生活中，许多建筑物都设计成拱形→图片欣赏拱形建筑（PPT）

（二）认识圆顶形

1．生活中还有许多圆弧形的物体：锅盖、安全帽（ppt），我们把这些物体的形状叫做圆顶形（板书）

2.为什么这些物体要设计成圆顶形？我们来感受圆顶形承受力的特点。

（1）出示：一个圆顶形塑料壳

（2）每个同学都看一看塑料的厚薄、捏一捏皮的软硬、再把它扣在桌面上压一压感受一下。你发现什么？

（3）分发材料，小组实验，交流（皮薄、软、压下去坚硬）

（4）演示：三个这样的圆顶形塑料壳扣在桌面能承受多少本书？

（5）发现：圆顶形能承受很大的力。

3.圆顶形和拱形有什么相似之处？

（1）能在圆顶形中找到拱形吗？（教师手持圆顶形塑料壳）

能，用手比划一下拱形。这部分是，这部分也是拱形。

圆顶形可以看成多个拱形的组合。

（2）发挥空间联想，圆顶形还可以看成是由拱形水平旋转180°得到的。（教师手持拱形纸条）

4.圆顶形是拱形的组合，但是圆顶形与拱形又有不同。拱形受力会产生外推力，而圆顶形受力时，是否产生外推力？

（1）不产生。

（2）理由：如果圆顶形受压会产生外推力，刚刚一放书就形变、垮塌了。

圆顶形的拱足之间紧紧粘合，就像我们每个同学手拉手围成一个圈，再向外推也推不开了。

5.总结圆顶形的特点：圆顶形是拱形的组合，能承受很大的力，且不产生外推力。

（三）认识球形

1．生活中还有这些圆弧形的物体：灯泡、乒乓球、路灯（ppt），我们把这些物体的形状叫做球形（板书）

2.为什么这些物体要设计成球形？我们来感受球形承受力的特点。

（1）出示：另一个可以组合的圆顶形塑料壳。

（2）把2个塑料壳组合成球形，每个同学都用手压一压塑料球，说说感受。

（3）分发材料、小组实验、交流感受（很难压瘪）。

（4）教师总结：球形任何一个地方受力，力都可以向四周均匀散开，所以球形比任何形状都坚固。（教师手持球形塑料壳）。

3.球形和拱形有什么相似之处？

（1）能在球形中能到拱形吗？（教师手持球形塑料壳）

能。这部分是这部分也是拱形。球形从各个方向上看都是拱形。

球形是由2个圆顶形组成的，圆顶形是拱形的组合，球形就是更多拱形的组合。

（2）发挥空间联想，球形还可以看成是由拱形垂直旋转360°得到的。（教师手持拱形纸条）

4.总结球形的特征：球形从各个方向看都是拱形。球形比任何形状都坚固。

（四）认识生活物品中的拱形

1.很多生活物品中也有拱形。

2.每个小组其中一位同学的抽屉中都有一件物品，仔细观察物品各部分结构，有没有拱形，说一说这么设计的目的，完成活动记录（一）。

3.小组实验。

4.交流（实物投影活动记录+手持观察的物品+学生代表交流）

（1）勺子，勺把、勺面上有拱形，作用是增强材料强度、容纳汤水。

（2）鼠标，鼠标表面、滚轮上有拱形，作用是坚固、能承受更多力、更贴合手形、方便。

（3）笔，笔头、笔杆、笔帽上有拱形，作用是抗弯曲强、坚固、方便拿捏。

（4）塑料瓶，上部、中部、底部上有拱形，作用是坚硬、美观、方便拿取、承受水的重量。

5．风扇外壳、灯泡、花瓶、鱼缸、纯净水桶等生活物品上都能找到拱形，拱形在生活中发挥着不小的力量。

（五）认识生物体中的拱形

1.人体的结构巧妙，我们的身上能找到拱形吗？

2.小组活动，看一看自己和小组成员的身体，摸一摸找到拱形，说说身体中拱形的作用。

3.交流人体中的拱形结构

（1）头骨：保护大脑

（2）肋骨：保护内脏

（3）脊柱：支撑身体、保护脏器

（4）足弓：承受整个人的重量——“扁平足”

（5）眉骨、眼窝：保护眼球

（6）关节：坚固

（7）臀部：承受身体的重量

（8）脚后跟：坚固

……

4.除了人体中有拱形，其他生物体中有吗？

动物：龟壳、海螺、贝壳、螃蟹、鸡蛋——保护身体……

植物：西瓜——坚固、葱管叶子——轻巧、坚实……

（六）巩固与拓展

1.总结：通过今天的学习，我们认识了圆顶形、球形的特征，并在许多物品和生物体上找到了拱形。

2.希望同学们在平时生活中也做个有心人，把找到的“拱形”物体记录在活动记录（二）中，再在单元复习课上做收集，看看哪个小组的孩子积累得更多、更善于观察，并交流拱形科技对我们生活的影响。