2 巧妙的结构优秀教案案例

第2课时

探究建筑物结构与力的关系

一、教学目标

1能分析出各种建筑结构与哪些自然结构有相似之处。

2能对仿生建筑感兴趣并大胆设计。

3能用实验的方法探究自己对研究建筑物结构与力的关系方面感兴趣的问题。

4能从选材或建筑结构的角度分析出增加建筑物承受力的方法。

5能从周围环境中找到各种事物美丽的结构。

6.能举例说明建筑物结构与功能相适应。

二、重点难点

重点:培养学生通过实验探究力与建筑物结构之间关系的能力。

难点:培养学生通过实验探究力与建筑物结构之间关系的能力。

三、教学过程

谈话导入

讲述:你知道结构各异的建筑物为什么那么稳固呢?与力有怎样的关系吗?今天这节课我们就来研究这个问题。

新课教学

活动探究建筑物结构与力的关系。

1出示赵州桥埃菲尔铁塔等有特色的建筑的图片,提问关于建筑物的结构,你想知道什么? 学生:赵州桥为什么是拱形的? 学生:楼板、立柱为什么做成空心的? 学生:屋顶或墙体的钢架结构为什么是三角形的? 学生;……

2设计研究方案并自由选择其中一个问题研究讨论。

要求:小组自己选择一个问题研究,把研究的方法想清楚。

3.汇报讨论结果。

4教师小结略。

5讲述:从教材第10页的几个实验项目中同学们可任意选择一个实验进行研究(每个小组合作完成一个项目)。

步骤：

(1)根据实验方案选择实验材料。

(2)将实验材料组装成实验模型。

(3)改变实验条件,观察、记录实验现象,尝试进行定量、定性的实验。

指导学生按照以下方案完成实验: (一)实验目的:研究哪种形状的纸桥承重能力强

实验材料:一张32开白纸,两个桥墩、棋子若干。

实验过程: 1将两个桥墩摆好,相距适当的距离

2将纸直接放在桥墩上,放棋子,观察放几个会塌3.将纸做成弓形,放在桥墩间,放棋子,观察几个会塌。

4将纸折成“W”型,放在桥墩上,放棋子,观察放几个会塌。

实验结论:折成“W”型纸桥承重能力强

(二)实验目的:研究哪种纸棍不易折

实验材料;直径相同的实心和空心纸棍各一根、两摞书、钩码若干、线

实验过程

1.摆好两摞书,高度相同,距离适当

2.将实心棍架在书上,再挂上钩码,看能挂多少。

3将空心棍架在书上,再挂上钩码,看能挂多少

4.比较两次试验结果,得出结论

实验结论:空心纸棍承受力强,不易断;实心纸棍承受力弱,易折断

(三)实验目的:研究使四边形稳固的方法

实验材料:木棒、橡皮筋

实验过程

1用橡皮筋和木棒扎成一个四边形,拉拽四边形的对角,发现容易变形。

2在四边形对角的地方扎一根木棍,形成两个三角形,接拽四边形对角,发现不易变形。

3在四边形的另一组对角在捆扎一根木棍,形成四个三角形，拉拽后发现不易变形。

4比较实验结果得出结论。

实验结论:三角形可以使四边形变稳固,第2步中使用一根木棒最简便。

6分组展示各自的实验结论。

7让学生根据实验结果分析某种建筑物的选材和结构的关系。

拓展活动:各具特色的形状和结构

1.讲述:我们周围还有许多物体的结构非常巧妙,大家看看教材第11页的几幅图片,看这些生物的结构与建筑物有哪相似之处? 2学生描述图中及自己发现的各种结构有哪些特点?这样的结构有什么功能? 3阅读科学在线

思考:想一想我们周围还有哪些仿生建筑? 三、教师小结

结构各异的建筑物之所以那么稳固都是因为和力有关系。这节课我们学习了几种稳固的结构,例如:弧形结构、拱形结构、管状结构柱体结构球体结构等

四、板书设计

第2课时探究建筑物结构与力的关系

（1）弧形结构

（2）拱形结构

（3）管状结构

（4）柱体结构

（5）球体结构