小學科學《抵抗彎曲》教學設計1

【理論指導】

小學科學教學內容有著豐富、生動的現實生活背景做支撐，我們要建立起“生活科學”的理念，以課程標準為指導，大膽應用生活中的素材，“以學生為主體”，讓學生主動建構活動，激勵起學生內在的學習動機，促使學生進入“我要學”的積極狀態，從而提高課堂教學的有效性。

同時，建構主義的科學觀認為，學生并不是空著腦袋走進教室的。教學的基礎是學生的現在發展區，分析學生已有的知識水平和生活經驗、了解學生的前概念，是確定教學目標、教學重點的前提和基礎。

“科學學習要以探究為核心”，提供有結構的材料、促進有效探究是本節課教學的關鍵。材料引起學習，材料引起活動。學生與材料的親密接觸是科學活動中的重要環節，蘊含著典型的科學概念的材料也會讓學生碰撞出思維的火花，更體現了“具有開放性”的課堂理念，帶給不同水平的學生不同層次的體驗和經歷。

【教學方法】

1.探究發現法

學生選用不同材料、寬度、厚度的紙橫梁搭橋，進而在體驗中分析可能影響橫梁抗彎曲能力的因素，像科學家發現真理那樣，通過自己的探究和學習，發現事物發展變化的原因和內部聯系，找出變化規律的方法，在經歷探究和發現的過程中，學到科學知識和學習科學的方法。在科學課中，運用探究發現法的主要目的是充分發揮學生在探究活動過程中的主體作用，讓學生在探究發現的過程學會發現的方法，培養學生的觀察能力，思維能力、自學能力和實際操作能力。

2.實驗探索法

學生根據現有材料（寬度和厚度分別為1、2、3倍的紙條）設計實驗方案，并圍繞著問題進行假設和實驗證明，進行開放性實驗，從中發現新問題，找到新規律。實驗探索法主要是讓學生通過動手實驗，培養學生的探究能力，發展假設論證的科學精神和科學態度。

3.小組討論法

在本課的教學當中，設計實驗方案、探討注意事項、分析實驗數據、得出實驗結論四次用到小組討論，學生圍繞探究的問題，在小組中交流個人看法，相互學習，從中獲得對該問題深入認識或進一步了解。這種教學方法需要學生具備一定的知識和經驗基礎，尤其適合在小學中、高年級使用。

4.信息搜集法

本節課教學的最后一個環節，教師引導學生將建筑科學與實際生活相結合，思考工程造價的相關問題，這一問題對于六年級學生而言是沒有生活經驗作為基礎的。所以，教師鼓勵學生在課后對其相關信息進行搜集、整理、比較、分析、綜合，從而對工程與技術領域知識有新的認識。

【教材分析】

《抵抗彎曲》是義務教育課程標準實驗教科書（教科版）小學科學六年級上冊《形狀與結構》單元的第一課。本單元選取了幾種最常見的形狀結構，聯系學生身邊熟悉的事物，由淺入深地進行探究，最后進行綜合和應用。作為本單元的起始課，《抵抗彎曲》的學習首先引導學生通過對比實驗研究橫梁的寬度、厚度與抗彎曲能力的關系，在知識和探究技能方面為本單元的后續研究奠定了基礎。

【學情分析】

在認知特征與思維水平方面：六年級的學生思維能力正處于從形象思維向抽象思維過渡的階段，抽象思維雖然仍要借助直觀形象的支撐，但已經有了長足的發展，分析、推理能力有了明顯的提高。

在已有的知識經驗方面：部分學生已經有了橫梁的材料、長度、寬度和厚度對抗彎曲能力影響的前概念，這為本課中“影響抗彎曲能力的因素”的推測、研究問題的提出奠定了基礎。

在已有的實驗方法與技能方面：學生從五年級綠豆種子發芽實驗開始，就已經學習并掌握了對比實驗的方法，知道并理解對比實驗中只能改變一個條件。因此在本課的對比實驗中，只要學生能識別變量，找到控制變量的方法，思考需要注意的問題，就能順利開展實驗。

在科學情感態度方面：學生在以前的科學實驗中多次進行猜測、驗證猜測的活動，已經理解了科學推測必須經過實驗驗證的道理，這為情感目標——大膽假設小心求證的達成打下了基礎。

在個體差異方面：由于在平時的實驗教學中，學生輪流擔任實驗操作員，所以他們在實驗操作能力上雖然有一定的差異，但在小組合作的情況下，基本能完成實驗操作任務；在數據分析、科學思維能力和口語表達方面也存在一定差異。

【教學目標】

科學概念

1.房屋、橋梁結構中有“柱”和“梁”。

2.增加梁的寬度可以增加抗彎曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗彎曲能力。

過程與方法

識別和控制實驗中的變量，記錄、分析數據并探究得出結論。

情感態度價值觀

繼續培養學生的科學探究意識，使學生既能夠大膽提出假設又能在探究中細心求證。

【教學重難點】

探究橫梁的寬度和厚度與抗彎曲能力的關系。

【教學準備】

為小組準備：

（1）長度、寬度、厚度、材料不同的紙條若干

（2）長度、厚度相同，寬度不同的紙條若干

（3）木塊若干

（4）長度、寬度相同，厚度不同的紙條若干

（5）墊圈若干

（6）KT板若干

（7）實驗記錄單

（8）小組分工：材料員、記錄員、匯報員等

【教學過程】

一、科學視野：用“梁”、“柱”搭一座橋

1.出示兩木塊，介紹“柱”，再引出“梁”。

2.由學生選擇不同材料、寬度、厚度、長度的梁做橋面，搭一座橋。你們的橋能承重嗎？

3.承重時，橫梁會有什么變化？（彎曲）

4.引出課題：抵抗彎曲。（板書課題）

5.科學中，我們一般把抵抗彎曲能力簡稱為抗彎曲能力。你們的這座橋抗彎曲能力如何？怎么測試一下？（添加重物）

6.學生匯報各小組橋梁的抗彎曲能力。

二、科學探究：探究影響抗彎曲能力的因素

1.提出問題：各組橋梁的抗彎曲能力相同嗎？根據你們的觀察，可能是什么原因導致的？（長度、寬度、厚度、材料……）

2.建立假設：橫梁跨度的確定還要考慮具體的`地質、環境等因素，就同種材料而言，橫梁能改變的因素是寬度和厚度。誰來說說，當我們增加橫梁的寬度（或厚度）時，抗彎曲能力可能會怎樣變化？

如何證明你們的假設？

3.小組討論，制定計劃。

出示木塊、紙條、墊圈圖片。

認識嗎？

可以怎么用？

觀察第二組材料，有什么發現？（摸一摸）

能用這些材料證明你們的猜測嗎？

①改變條件：寬度、厚度。改變方法：替換不同編號的紙條。

②控制變量：對比試驗，除改變條件以外的量都不變。

4.確定實驗方案。

①將兩木塊對立作橋墩，保持一定距離。

②將紙條平放于兩橋墩上作橫梁，添加墊圈，觀察橫梁變化。

③繼續添加墊圈，直至橫梁剛好彎曲至桌面，記錄數據。

④替換不同編號的紙條（只改變寬度或厚度），重復上述操作，邊實驗、邊記錄。

⑤整理材料，提交數據。

5.實驗中要注意些什么？

①控制變量：每次只改變一個條件，用KT板上的標志線控制橫梁跨度不變。

②操作要求：墊圈要輕輕地放在紙橋梁的中間位置。

③計數原則：紙橋梁碰到桌面就算塌陷，導致塌陷的最后一個墊圈不能算。

6.進行實驗，得出結論：實驗所得出的數據說明了什么問題？

橫梁的抗彎曲能力與寬度和厚度有關：增加寬度能提高抗彎曲能力；增加厚度能大大提高抗彎曲能力。

7.思考：橫梁平著放好，還是立著放好？

觀察橫梁的橫切面是什么形狀的？怎樣安放更好？能用材料證明一下自己的理由嗎？（幾乎所有的橫梁橫截面都是長方形的，而且都是立著安放的，也就是橫梁的厚度比寬度大。可用冰棍木片、塑料尺子進行演示證明。）

三、科學延伸：工程與技術的涉獵

增加厚度可以大大提高橫梁的抗彎曲能力，但是這種方法需要增加橫梁材料的用量，會增加成本。這也是通過增加厚度來提高抗彎曲能力的局限性。有什么方法在不增加橫梁材料用量的情況下，能提高材料的抗彎曲能力呢？請同學們在課后利用相關書籍、網絡資源對這一問題進行交流學習。

【板書設計】

小學科學《抵抗彎曲》教學設計2

教材分析

《抵抗彎曲》是義務教育小學科學教科版教材六年級上冊《形狀與結構》單元的第一課。本單元是從不同形狀結構的物體與它能承受力大小的視角，引領學生探究常見的形狀和結構的。本單元知識的編排由淺入深逐步展開，先研究薄形材料怎樣抵抗彎曲，再研究弧形結構和框架結構，最后再涉及研究結構科學在塔和橋上的應用。本課學生常見的房子和橋梁的共同結構引出本節課研究的內容，引出“寬度、厚度增加，紙的抗彎曲能力會怎樣”的問題，由此展開一系列關于形狀和結構的研究。所以，作為本單元的起始課，《抵抗彎曲》的學習在知識和探究技能方面為本單元的后續研究奠定了基礎。

本課探究活動主要分為三個部分：

第一部分：紙的寬度與抗彎曲能力大小的探究活動。通過在不同寬度的紙上放墊圈，比較不同寬度的紙抗彎曲的能力。然后收集數據，并通過分析整理數據，使學生認識到紙的寬度增加，抗彎曲的能力也會提高。第二部分：紙的厚度與抗彎曲能力大小的探究活動。通過在不同厚度的紙上放墊圈，比較不同厚度的紙抗彎曲的能力。然后收集數據，并分析整理數據，使學生認識到紙的厚度增加，抗彎曲的能力會顯著提高。第三部分：研討長方形截面的橫梁平放好還是立放好。這個活動是對第一個活動結論的應用。通過觀察，學生會發現承重的橫梁都是立著放的，接著讓學生解釋橫梁立著安放的現象，最后再通過演示實驗來證明學生的想法。

教學目標

科學概念：增加梁的寬度可以增加抗彎曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗彎曲能力。

過程與方法：識別和控制變量，記錄數據，分析數據并得出合理結論。

情感、態度、價值觀：能大膽假設并能在實驗中求證。

教學重點：紙的寬度、厚度與抗彎曲能力的關系的研究；

教學難點：對科學實驗的變量識別與控制；

教學準備

實驗小組：長度、厚度相同、寬度不同的紙條，長度、寬度相同、厚度不同的紙條；鐵墊圈、橋墩，記錄表。

演示準備：課件，8倍寬、8倍厚的紙條，塑料尺子，重物，提籃、統計表，記號筆等。

學生活動

一、橋梁引入

1、課件出示“杭州彎跨海大橋”圖片。

2、出示“紙橋”演示載重。

3、出示“限重標志”。

4、提問：有什么辦法可以提高紙橋的抗彎曲能力？

1、看圖片，說橋名。

2、觀看紙橋載重。

3、猜測“限重標志”。

4、回答提問：寬度、厚度、間距、改變形狀等。

二、橫梁的抗彎曲能力與什么有關

（一）紙的寬度與抗彎曲能力

1、出示課件：寬度與抗彎曲能力，猜想：增加紙橋的寬度能增強它的抗彎曲能力？需要改變的條件？需要控制不變的條件？

2、出示實驗材料：橋墩、長度、厚度相同、寬度不同的紙橋梁；鐵墊圈；記錄表等

3、課件出示“溫馨提示”。

4、組織學生開展實驗。

5、記錄、討論、總結匯報

1、回答提問：（略）

2、領取實驗材料

3、觀看“溫馨提示”

4、學生開展分組實驗。

5、（略）

（二）紙的厚度與抗彎曲能力

1、出示課件：厚度與抗彎曲能力，猜想：增加紙橋的厚度能增強它的抗彎曲能力？需要改變的條件？需要控制不變的條件？

2、出示實驗材料：長度、寬度相同、厚度不同的紙橋梁；鐵墊圈；記錄表等

3、課件出示“溫馨提示”。

4、組織學生開展實驗。

5、記錄、討論、總結匯報

6、比較寬度和厚度對抗彎曲能力的關系？

1、回答提問：（略）

2、取出預留的實驗材料

3、觀看“溫馨提示”

4、學生開展分組實驗。

5、（略）

6、回答提問（略）

（三）8倍寬的紙橋梁與8倍厚的紙橋梁的比較實驗

1、出示8倍寬的紙橋梁，請學生猜測它的抗彎曲能力。

2、8倍寬的紙橋梁抗彎曲能力的演示實驗

3、出示8倍厚的紙橋梁，請學生猜測它的抗彎曲能力。

4、8倍厚的'紙橋梁抗彎曲能力的演示實驗

1、推測

2、觀看演示實驗

3、推測

4、觀看演示實驗

三、橫梁平著放好還是立著放好

1、出示塑料長尺：演示橫著放好還是立著放好？

2、解釋房子、凳子等生活用品的立著放的道理。生活中有沒有這樣的應用呢？

1、回答提問：（略）

2、觀看實物或視頻，解釋“立”

放的原因

四、課后延聲伸

1、談談這堂課的收獲？

2、這些方法（手指板書的其它幾種方法）是不是也可以顯著增強抗彎曲能力？六年級的時候我們會繼續探究！

1、學生匯報：（略）

實驗記錄單

紙的寬度與抗彎曲能力的測試記錄

紙的寬度

一倍寬

二倍寬

四倍寬

抗彎曲能力的大小

預測

實測

實驗后我們的發現

紙的厚度與抗彎曲能力大小的測試記錄

紙的厚度

一倍厚

二倍厚

四倍厚

抗彎曲能力的大小

預測

實測

實驗后我們的發現

《抵抗彎曲》教學設計

————鄒靜

教學目標：

1.科學概念。房屋、橋梁結構中有“柱”和“梁”，梁比柱容易彎曲。增加梁的寬度可以增加抗彎曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗彎曲能力。

2.過程與方法。識別和控制變量，記錄數據，分析數據并得出合理結論。用簡單實驗說明橫截面為長方形的橫梁為什么都是立著安放的。

3.情感、態度、價值觀。能夠大膽假設又能在實驗中小心求證。

教學重點：指導學生做好兩個實驗，讓學生經歷預測、實驗、記錄、分析數據，得出結論的過程。

教學難點：對科學實驗的變量識別與控制 教學準備：

1.為小組準備：長度、寬度相同、厚度不同的紙條（相同的卡紙粘貼而成），長度、厚度相同、寬度不同的紙條；墊片、直尺，墊木板。

2.教師自己準備：有關的建筑圖片、記錄單及匯總表、等。教學過程：

一、認識柱子和橫梁

1.（出示橋梁圖和房屋圖片）指出柱子和橫梁，一般的橋梁和房屋都是靠柱子和橫梁支撐的。（課件出示橫著的材料叫橫梁，直立的材料叫柱子）2.（出示橋斷裂的圖片，和房梁變形的圖片）你看到了什么？

生：橋面斷了，橋墩沒有斷。看來橫梁比柱子容易彎曲變形。所以我們要研究橫梁的抗彎曲能力，目的是為了抵抗彎曲（引出課題：抵抗彎曲）3.有什么辦法能使橫梁不容易彎曲？

學生：增加橋面的厚度（那么你認為橫梁的抗彎曲能力可能和厚度有關）

用堅固一點的材料（材料）

多加柱子（那么柱子和柱子之間梁的長度變短了）橫梁面積增大（那么橫梁的寬度變寬了）

（板書：寬度、厚度，材料、長度……）

4.我們這節課研究橫梁的寬度和厚度與它抗彎曲能力的關系。

二、橫梁的抗彎曲能力與什么有關（將板書上寬度先劃一下）1.由于橫梁太大了，老師今天用紙來模擬橫梁，（注意紙的寬度要適中）那么把紙放在什么上面模擬柱子呢？

生：書本。（老師帶來了另一個道具，展示）

那么這樣才能知道這張紙在這個時候的抗彎曲能力的強弱呢？

生：可以往上面放墊圈，看看能承受多少個墊圈。演示：往紙上面放“墊圈” 那么你覺得它什么時候承受不了了？ 生：紙片接觸桌面了。預測一下你覺得能放幾枚？ 抽一生：預測

演示：我發現放到放到第10個的時候紙碰到桌面了，那么我們說它這個時候能承受幾枚墊圈？

生：9枚。

2.在探究紙的抗彎曲能力和寬度的關系的時候，我們要使哪個量改變？

生：寬度

哪些量不改變？

生：材料、長度、厚度

師提示：寬度改變我們可以采用不同寬度的紙，放在“柱子”上面，那么在做這個實驗的過程中書本能不能移動？

生：不能。

這樣會使柱子之間紙的什么改變？ 生：長度。

那么在這個過程中能不能把紙進行折疊？ 生：不能？

很好這樣可能會使紙的形狀發生改變，從而改變它的寬度和厚度。知道該怎么做這個實驗了嗎？ 生：知道了。

明白你們的分工嗎？（如果課前沒有提示可以讓組長安排一位同學操作，一位學生觀察紙有沒有碰桌面，一位同學統計，一位同學記錄）3.提示學生開始動手操作。

學生進行操作并填寫好作業本表格。

請組長將本組的“實測數據”填寫到黑板表格中。4.分析數據

你發現有什么規律？ 生：數據在增大。說明什么在增大？

生：紙的抗彎曲能力在增大。能得出什么結論？

生：紙的厚度增加，紙的抗彎曲能力增大。（教師板書）發現哪個的抗彎曲能力增大的更多一些？ 生：厚度增加抗彎曲能力增大更大一些。你是從哪里看出來的？

生：表格中的數據厚度增大時承受的墊圈比寬度多很多。那么你覺得寬度和厚度哪個對抗彎曲能力影響更大？ 生：厚度。

5.橫梁立著放還是平著放好？ 看圖思考問題并回答。生思考回答：立著放好。你問什么這么覺得？ 因為豎著放厚度更大。

三、課堂小結

這節課你學了什么？ 請學生說一說。

四、課堂作業