4.找拱形优质课教案内容

《找拱形》教学设计

一、教学目标：

1、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。

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。养成用心观察、勤于思考的习惯。

二、教学重点：寻找生活中的拱形，用已有知识对常见拱形结构承受力的特点作解释。

三、教学难点：理解圆顶形、球形等拱形结构的受力特点。

四、教学准备：

1、小组准备：一个完整的乒乓球，三个半个乒乓球、塑料饮料瓶。

2、教师准备：纸拱一个，人体结构模型一个，类似拱形、圆顶形和球形的物品，课件。

五、教学过程：

1、复习旧知，导入新课。

师：上节课我们共同学习了拱形的力量，知道了拱形承重的特点，谁给大家说一说，是什么特点？

生：拱形承重时，能把压力向下向外传递给相邻的部分，如果抵住这个拱足，拱就能承载很大的重量。

师：这节课我们共同学习新的知识——找拱形。下面大家根据黑板上的问题进行预习。

（1）了解圆顶形﹑球形承受力的特点。

（2）观察分析塑料瓶形状设计的科学道理。

（3）了解生物体中的拱形结构。

师出示几个拱形建筑，问：我们周围还有哪些拱形建筑、物品或者圆弧形的东西？

生：安全帽、乒乓球、矿泉水瓶、锅盖、足球等。

2、认识圆顶形、球形的承受力的特点。

师：刚才我们所说的安全帽、锅盖它们都是球形的一半，我们叫圆顶形或者半球形。那么圆顶形承受压力的能力如何呢？我让大家准备了半个乒乓球，现在请大家拿起来用手捏一捏，感觉它的薄厚，薄还是厚？（很厚）

师：大家再把它扣在桌面上用手压一压，感觉一下，硬还是软？（很硬），下面我们来做一个实验，三个一半的乒乓球组成一个三角形平放在桌面上，然后依次向上面放书，看一共能放多少本才能压塌？前后四名同学为一组进行实验，各小组推荐一名组长，一会汇报实验结论。

师：上节课我们知道了拱形可以承受很大的压力，现在又知道了圆顶形也可以承受很大的压力，那么拱形与圆顶形从形状上有什么相似之处呢？

师：大家看黑板上的图，看看圆顶形和球形怎么由拱形旋转而得？（让一名同学上讲台给大家用一个纸拱进行演示）

师：大家都知道了圆顶形是由很多个拱形组成的，那么咱们上节课做拱形承重实验时，拱脚是用东西抵住的，而圆顶形咱们用不用东西抵住呢？（不用）为什么？现在找四名同学来模拟圆顶形受压时的情景，谁愿意当这个拱足呢？

师：通过实验可以明显看出即使压力很大，也会把压力分解到每个人身上，因为一个圆顶形是由很多拱形组成，也就有很多个拱足，因此分解到每个人身上的力非常小，这就是圆顶形不用抵住的原因。

师：现在大家都知道了圆顶形可以承受很大的压力，而球形是由两个圆顶形组成的，所以球形是不是能承受更大的力，比任何物体都要坚固？（是），现在大家用手捏完整的乒乓球感觉一下（很难压瘪）。

3、塑料瓶形状的观察和分析

师：请同学们仔细观察准备好的塑料饮料瓶，请大家根据实验报告单，两人一组进行讨论，填空，一会找同学回答。

塑料饮料瓶的观察记录表

形状

最厚的地方

最硬的地方

上部

中部

最薄的地方

最软的地方

下部

师：塑料瓶的形状设计包含着哪些道理？换句话说为什么要把瓶子设计成这样的呢？（需要承受力大的地方尽可能做成圆顶形，尽可能做的厚一些。）

师：在小勺的把上为什么压一个弧形的槽，在塑料碗、纸碟上为什么有凹凸的槽？（能承受很大的压力）

4、生物体中的拱形

师：人们利用拱形、圆顶形、球形的特点创造出很多人造物体，在自然界中有没有天然的拱形呢？我们自己身体上有没有拱形结构呢?如果有，起到什么作用了？

人的头骨近似球形，保护大脑。

人的肋骨近似圆顶形，保护胸腔中的内脏。

人的足骨近似圆顶形，更好地的承载人体的重量。

师：其他生物体上也有很多拱形的结构，让大家也带了一些，谁给大家举几个例子？说说这种结构有什么好处？

六、板书设计：

圆顶形和球形

塑料瓶的形状

生物体中的拱形

找拱形