4.找拱形教案2

《找拱形》教学设计

教学目标

科学概念:圆顶形、球形等有和拱形相似的特点,可以承受很大的压力。

过程与方法:

1.用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。

2.发展观察、联想和逻辑推理能力。

情感、态度、价值观:感受科学技术对我们生活的影响。

教学重点、难点:对常见弧形结构承受力的特点作解释。

教学准备:

为小组准备:完整的和对半剖开的乒乓球,完整的和剪开的塑料饮料瓶。

教师自己准备:类似拱形、圆顶形和球形的物品或相关图片,若干根相同的硬纸条(演示拱形拼成圆顶形和球形)。

教学时间:1课时

教学过程:

一、引入:

我们周围有许多圆弧形的东西,它们和拱形有没有关系?

二、认识圆顶形、球形,研究它们承受压力的特点。

1.观察:观察课本中圆顶形建筑和物品的插图,或观察教师提供的图片。

2.这些物体的形状可以叫做什么形状?

3.演示:圆顶形与拱形有联系吗?演示几个相同的拱形可以拼成一个半圆形。

4.提问:我们看到的这些物体为什么做成圆顶形?圆顶形承受压力的能力如何?

5.观察、实验、分析:观察剖成两半的乒乓球,看球壳的厚薄,捏一捏塑料皮的软硬。你们估计一下,把半个乒乓球扣在桌上,向下压它,它能承受多大的压力?现在我们在三个这样的半个乒乓球上摞书,看能摞多少本?实验演示。你们认为圆顶形承受压力的能力如何?试着解释一下,为什么半个乒乓球能承受这么重的书?(适时提示:拱形的拱脚是要用力抵住的,圆顶形为什么不需要抵住?想一想,如果几个人手牵手围成一个圆,每个人都努力向外退,能走开吗?为什么?)

6.教师讲述:两个半球形可以组合成一个球形,球形也可以看成是若干个拱形的组合,球形各个方向上都是拱形的。球形的任何一个地方受力,力都可以向四周均匀地分散开来,所以球形比任何形状都更坚固。巨大的贮油罐做成球形就是这个道理。电灯泡为了更透光,玻璃壳很薄,但做成球形,它就比较坚固了。

三、塑料瓶形状的分析

1.谈话:在我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。(出示塑料瓶)这是生活中非常常见的塑料瓶,它的形状设计包含了哪些科学道理?

2.观察研究:

(1)观察塑料瓶的上部、中部、底部是什么形状,表面还有哪些形状?(小组合作完成书上表格)

(2)剪开塑料瓶,用手感觉塑料瓶各部分的用力大小,比较哪里最硬,哪里最软?这是为什么?

(3)从中你发现了什么?

四、认识生物体结构中的拱形结构

1.谈话:我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗?人的肋骨是什么形状的?有什么好处?头骨是什么形状的?有什么好处?人的脚骨也是拱形的吗?它能使人的脚承受更大的重量且有弹性。

2.提问:

观察龟壳、贝壳、蛋壳等,说说这些形状对它们自身有什么意义?

3.小结:研究了拱形后,你们有什么感想?

板书设计:

4、找拱形

拱形:承载压力大

圆顶形(拱形的组合):比拱形更坚固

球形(拱形的组合):最坚固