1、课 题 第二课 形状和抗弯曲能力 课 型 探究课教材分析增强材料抗弯能力的另一种方法是改变材料的形状，这种方法的道理根源于改变材料的宽度和厚度。本课有两个活动：第一，研究形状与抗弯曲能力的关系。第二，研究瓦楞纸板的形状结构。学情分析学生在上一节课的基础上已经知道，可以通过增加厚度来增强纸的抗弯曲能力，也可提出“改变形状可以增强纸的抗弯曲能力”的猜想。经过前期学习，能够自主设计实验方案，对数据的分析也具有了一定的水平。但在实际操作中他们更多的是关注实验结果，而忽略实验的过程。分析问题的能力有待提高。教学目标分层A 类学生1、改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。2、做纸的形状与抗弯曲能力关系
2、的实验。3、观察瓦楞纸板的结构，作出解释和提出问题。4、意识到小组合作做实验进行探究的必要性。乐于根据观察作出解释和提出问题。B 类学生同上C 类学生改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。教学重点 改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。教学难点 解释为什么改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。教学媒介 为小组准备：实验用的大小相同的纸若干张、铁垫圈、胶水、包装箱瓦楞纸板。教师自己准备：一些不同形状的钢、铝型材样品或相关图片。教学课时 1教学过程 第一课时 二次备课（一）导学生疑1、旧知回顾：纸的宽度增加，抗弯曲能力也会增加，纸的厚度增加，抗弯曲能力会大大增加。厚度比宽度更能提高横梁
3、的抗弯曲能力。2、提出问题：这样做要增加材料的用量,同时也增加横梁自身重量。能不能在不增加材料的情况下就能增加抗弯曲能力？（生：改变形状）我们这里指的形状主要是看它的横截面（二）小组探疑1、设想一下给你一张纸，可以将纸折成什么形状？2、试一试：师演示（折一张横折的纸桥与竖折的纸桥）我已经做好了一个这种形状的纸桥，把它与平面纸桥来对比一下。这样实验行不行？有没有发现什么问题？3、在设计实验时你觉得最关键的是什么？哪些条件的改变会影响我们实验的准确性？学生汇报。（板书：不改变桥的距离、高度，纸的厚度、长度，硬币放中间，竖折）4ppt 出示：实验时我们应该注意只能改变纸的形状，不能改变桥墩的距离和高
4、度；不能改变纸的厚度、长度与大小。每张纸只能使用一次，不能反复或合在一起使用。硬币应尽量放到纸桥中间的位置，要轻轻的放硬币。使纸碰到桌面的那个硬币不能记录下来。5、学生分组实验。6、汇报交流。观察数据，你们有什么发现？我们可以得出什么结论？（改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力）（三）点拨解疑1、 ppt 演示 1：为什么改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力？我们来看看这种 L 形材料，它的哪一部分像是把梁立着放了？这样做，实际上是减少了梁的宽度，但为什么还是能够增强抗弯曲能力呢？（增加了厚度）2、 ppt 演示 2：生活中的材料为什么加工成这些形状？这样做有什么好处？（四）合作答疑1
5、、（出示纸包装箱）知道这是什么吗？（瓦楞纸板）它都有些什么用途呢？你有没有想过，用它来装非常重的物品，也不会变形、破损，是什么原因使它拥有这么神奇的力量呢？2、让我们来弯一弯、折一折、，感觉一下瓦楞纸板的抗弯曲能力，再剥一剥，注意观察瓦楞纸板一共有几层，每层的厚薄、软硬、形状如何，瓦楞纸板的结构有什么特点。3、分组观察、记录。4、经过研究，我们产生的什么产生了什么问题或想法？你们认为瓦楞纸板抗弯曲能力强的原因是什么？你发现什么新的问题吗？（五）提能练疑为什么不做成几层纸全部是波浪型呢？（六）达标无疑1、通过两节课的学习，我们知道了增强材料的抗弯曲能力可以怎样做？2、前后知识联系起来，巩固本课的
6、知识。改变纸的形状比改变纸的厚度有什么优点？板书设计 改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。下节课预习任务瓦楞纸板中间有许多拱形，这些拱形又起到了什么作用呢？我们在下节课将继续研究研究拱形的力量。形状与抗弯曲能力教学设计-杨敏教学目标：科学概念：改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。过程与方法：做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验，观察瓦楞纸板的结构，作出解释和提出问题。情感态度价值观：意识到小组合作做实验探究的必要性，乐于根据观察作出解释和提出问题。教学重点：做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验，探究形状与抗弯曲能力的关系。教学难点：解释为什么改变形状也能提高材料的抗弯曲能力。教学准备：铁垫
7、圈、双面胶、大小相同的纸（每组 5 张）、小刀、架纸的盒子、3 层或 5 层瓦楞纸、科学记录单。教学过程：一、激趣引入1同学们，老师刚刚搭了一座纸桥，你猜它能承受几个硬币呢？我们来试试。（师演示）2这座纸桥承受了几个硬币？放下这个硬币后桥蹋了，这个硬币能不能算？3那我们能不能想办法增强纸桥的抗弯曲能力呢？（增加厚度）4嗯，他运用到了我们上节课学到的知识。可增加桥的厚度要增加许多材料，能不能不增加材料就能增加桥的抗弯曲能力呢？（改变形状）5改变形状究竟能不能增强抗弯曲能力呢？（板书：形状与抗弯曲能力）今天我们就来研究这个问题。二、研究形状与抗弯曲能力1我们来试一试，师演示（折一张横折的纸桥，改变
8、平面桥墩的距离及放硬币的位置）我已经做好了一个这种形状的纸桥，把它与平面纸桥来对比一下。（生：老师的实验不公平）这样实验行不行？有没有发现什么问题？2那我们在实验时应该注意哪些问题呢？哪些条件的改变会影响我们实验的准确性？学生汇报。（板书：不改变桥的距离、高度，纸的厚度、长度，硬币放中间，竖折）3出示：实验时我们应该注意只能改变纸的形状，不能改变桥墩的距离和高度；不能改变纸的厚度、长度与大小。每张纸只能使用一次，不能反复或合在一起使用。硬币应尽量放到纸桥中间的位置，要轻轻的放硬币。使纸碰到桌面的那个硬币不能记录下来。4学生分组实验。5汇报交流。观察数据，你们有什么发现？我们可以得出什么结论？（
9、改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力）6为什么折成这些形状就能提高材料的抗弯曲能力呢？7我们来看看这种 L 形材料，它的哪一部分像是把梁立着放了？这样做，实际上是减少了梁的宽度，但为什么还是能够增强抗弯曲能力呢？（增加了厚度）8在我们的生活当中，你还看到过哪些用改变形状的方法来增强物体抗弯曲能力的例子呢？9你们看，这是我们生活当中常见到的一些建筑材料，请大家想一想，为什么要把钢材和铝材加工成这些形状呢？这样做有什么好处？（可以节省材料）三、瓦楞纸板的研究。1同学们，老师今天还给大家带来了一样非常神奇的东西，（出示纸包装箱）知道这是什么吗？它都有些什么用途呢？你有没有想过，用它来装非常重的物
10、品，也不会变形、破损，是什么原因使它拥有这么神奇的力量呢？2老师从包装箱上剪了一些纸下来，你看这种材料叫做瓦楞纸板。3我们如何观察瓦楞纸板？我们在观察时主要观察哪几个方面？（我们观察时要注意观察瓦楞纸板一共有几层，每层的厚薄、软硬、形状如何，瓦楞纸板的结构有什么特点。）4分组观察、记录。5汇报交流。你们有什么发现？你们认为瓦楞纸板抗弯曲能力强的原因是什么？你发现什么新的问题吗？6你看，瓦楞纸板中间有许多拱形，这些拱形又起到了什么作用呢？我们在下节课将继续研究研究拱形的力量。五、小结通过这节课你有什么收获呢？好，这节课我们就上到这里。六、板书设计2、形状与抗弯曲能力增加厚度增大抗弯曲能力七、教学
11、反思：这一课给我感觉教学内容比较简单，教学中只要突破各种形状的制作并能测量其抗弯曲能力，就可以实现良好的教学效果。但是，在实际教学中，效果并不是很好。我把教学重点定位为“自主探究形状与抗弯曲能力的关系”，而在实际教学中变成了仅为让学生知道“改变薄型材料的形状能增强材料的抗弯曲能力，形状不同抗弯曲能力不同。”这一知识概念。在整个教学过程中，学生没有真正的成为主体，只是被教师牵着鼻子为达成这一目的走教学环节。我发现圆形的和方形的形状制作非常麻烦、检测其抗弯曲能力圆形和方形很容易坍塌。为了克服这一难点，在课后，我进行过多次试验，发现只要在制作方形时，方形的边要用力按一下，它就稳定多了。另外，教学中，
12、我们不能比较各种形状抗弯曲能力的强弱，我们要强调与一字形的相比，纸改变形状后，抗弯曲能力是否增强了。这样有利后续探讨相关的问题。 形状与抗弯曲能力教学设计 教材分析增强材料抗弯曲能力的另一种方法是改变材料的形状，这种方法的道理根源于改变材料的宽度和厚度。而这一方法完全紧密地延续了第一课时的教学内容，从某种意义上来说，改变材料的形状，很大程度上就是改变了材料的厚度。本课来研究材料的形状与抗弯曲能力，可以让学生进一步认识到为什么改变形状就可以改变抗弯曲能力了。本课分为两个活动。第一，研究形状与抗弯曲能力的关系。这个活动又可以分成两个活动来运作。一是让学生来做一做纸梁。即把纸做成像条形钢材那样的各种
13、形状的纸梁，并认识我们所说的材料的形状就指的是材料的横截面。二是测量纸梁的抗弯曲能力。这里采用让纸梁承受垫片个数的办法，来得出相应数据，并与平展的纸片比较，认识改变材料形状可以改变其抗弯曲能力。第二，研究瓦楞纸板的形状结构。瓦楞纸板有三层或五层，中间有一层或两层是波浪形的，这几层薄纸板黏合在一起形成一个整体。这种结构使瓦楞纸板的抵抗弯曲能力大大增加。研究瓦楞纸板不但可以加强对第一个活动的认识，而且可以让学生感受到身边的许多“视而不见”的科学现象，从而激励学生去认识更多的、较复杂的形状结构。一、教学目标 1、会做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验。通过观察瓦楞纸板的结构，能作出解释和提出问题。2、通
14、过实验了解到改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力；形状不同，抗弯曲能力也不同。3、培养学生根据现象提出问题并实验研究。能够边实验边思考，不断地发现问题并解决问题；让学生经历自主开放的探究、设计、交流表达过程，着力培养合作学习、自主探究的能力。4、明白节约资源的重要性。体会科学技术对社会发展的巨大影响力，从而形成热爱科学，积极探索创新的动力。 二、教学重点：学生分组探究形状与抗弯曲能力的关系的实验。 教学难点：初步理解改变形状能提高材料的抗弯曲能力。 三、教学准备： 1、演示用不锈钢钢管，不锈钢片。2、每组 1 盒垫片，1 个固体胶，4 张同样大小的纸、瓦楞纸（5 层）每组一份、架纸梁的实验
15、盒两个。 3、每组实验记录单一份。 4、制作配合教学用的 ppt 课件一份。 四、教学过程 （一）引入，复习，疑问，揭题 1、出示杭州湾跨海大桥（想象图），接着看建成的照片，感受其雄伟之处。继续看桥面图，底面图（包括未建成的部分），让学生重温增加横梁宽度与厚度的实例。复习上一课知识点：增加材料的宽度与厚度，材料抗弯曲能力增强。2、由前一幅照片中未架桥梁事由引出看下一幅：架桥梁。放大桥梁的一个头子，看其梁截面图，激发学生疑问：如此厚的桥梁，为什么中间做成空心的形状？3、引发学生研究、探索新的问题：这座总投资约 140 亿元，设计使用年限100 年的杭州湾跨海大桥，其牢固程度当然用不着我们去怀疑，
16、它的抗弯曲能力当然绝对够强。板书：“抗弯曲能力”然而，它不用实心，而用空心的形状，非常值得我们去研究。（二）、实验探究 1、让学生上台演示，初步感知可用改变形状来改变抗弯曲能力。 （1）出示两块不锈钢，老师带来了两座微型的大桥（一块是平板状，另一块则请师傅加工成了方管状。向学生说明是同样的材料，只是做成了不同的形状）。分别请 2 位学生（小女生，大男生）上台，各自尝试弯曲不锈钢片和不锈钢管。发现小女生很容易地压弯了不锈钢片，而大男生怎么也压不弯不锈钢管（放两个小凳子，中间放不锈钢，让学生用手压）。（2）都是同样的不锈钢材料却有着完全不同的抗弯曲能力，他们的区别在哪里？ 学生观察，得出结论“形状
17、” 板书：“形状与” 完整揭题。2、实验活动一：不同形状的纸梁的抗弯曲能力 （1）研究形状与抗弯曲能力的关系 是不是只有刚才这一种形状能够增强材料的抗弯曲能力呢？同学们回忆一下我们生活中材料可以做成哪些形状？说明：我们这里指的形状主要是看它的横截面。教师出示投影片，说明各种型材，并把不同材料的横截面在黑板上。 （2）用实验来验证 我们在课堂上不能很快用不锈钢作出各种形状，但我们可以用纸来代替。我们分别来测试平板的纸和折成各种形状的纸在承受重量时的区别，以便观察不同的形状对与材料的抗弯曲能力的区别。（3）制作纸梁。请学生做一回“桥梁”建筑师。A、把一张纸放好，用以测试平板形状。另外三张纸分别做成其他的三种形状。B、注意：每张纸只折一次，只用一次，不要反复使用。
