教科版抵抗弯曲优秀教案1

《造一座桥》教学设计
教材分析
《义务教育小学科学课程标准》在内容标准明确提出：18.3工程设计需要考虑可利用和制约因素，并不断改进和完善。

在3~4年级的学习目标中能对自己或他人设计的想法、草图、模型等提出改进建议，并说明理由；在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。

教科版《科学》六年级上册第二单元，《形状与结构》告诉我们，不同形状和结构的物体，其抗弯曲能力不同，改变物体的形状和结构，改变其抗弯曲能力。

学生通过对前面七课的学习和实践，已经掌握了这些道理，教材在此基础上设计了《用纸造一座“桥”》这一课，是对本单元知识的运用和巩固。

根据教材结构分析发现，整体单元结构按照先了解、熟悉、掌握各种关于结构的相关知识，然后实现应用的基本构架。

但从认知角度及实际工程与技术操作流程与应用实例。

在构建该类型的知识与技能时，更多的是从任务入手，在不断实践与操作中掌握知识、验证知识与运用知识。

基于此点考虑，在本单元的教学中进行了组织结构上的调整：以项目《造一座桥》为核心项目入手，深入认知在工程与技术的具体实践中需要完成的相关项目，并在认知过程中根据实际需求逐步对结构进行有条理的分析和研究，并最终形成综合性的分析处理，完成项目。

在单元的总体设计上，想从STEM教育的角度来重新审视工程与技术在科学学科的教学处理方式。

所以我这节课改变了这个单元的结构，把本节课作为本单元的第一节课来上，研究的是《造一座桥》这个核心项目的子项目--《抵抗弯曲》，也不单单只是用纸这一种材料让学生去使用，而是让学生根据材料的性质选择合适的材料制作桥，并且在设计和制作桥的过程中，去发现问题，归纳问题，在今后的学习中解决问题。

学情分析
学生在三年级的学习中，已经知道了纸，金属，塑料，木头等材料的性质，并且在课前进行了桥的资料收集，桥梁设计，小组分工等活动，对桥的结构功能有一定的了解，小学六年级的学生凭借已有知识储备和生活体验足够做出一座桥，也能计算制作成本，但是会在结构的运用和实际动手过程中遇见许许多多的问题，并能通过数据的比对和不断的尝试初步解决这些问题。

由于学生长期处理独立学科的学习，所学习的方式与技巧呈现单一化，导致
学生长期以来难以综合考虑问题，难以将所学知识综合化应用，难以在应用的过程中不断发现问题并尝试用科学的方法来解决问题并形成逐步提升的闭环结构。

教学目标
知识与技能:
1、能在教师的指导下了解桥的设计需要解决的功能性问题就是要抵抗弯曲。

2、不同材料的抗弯曲能力不同，增加同种材料的宽度和厚度可以增加抗弯曲能力。

过程与方法:
1、能运用对比实验的方式测试不同材质不同规格的材料的抗弯曲能力。

2、经历设计、对比试验、介绍交流的过程，体会建筑设计的基本流程。

情感态度和价值观:
1、发展乐于动手、善于合作、不怕困难的品质以及尊重他人、认真倾听、敢于发表意见的品质。

教学重难点
重点：能熟悉建筑设计的基本流程，桥梁的设计首先要考虑其抗弯曲的能力，并能运用科学的方法对各种材料的抗弯曲能力进行科学的对比实验，对抵抗弯曲有初步认知。

难点：能用对比实验的方法完成不同材料、不同规格的抗弯曲能力的对比实验。

教学准备
不同型号的钢板，木板，塑料板，纸板各若干，砝码若干
教学流程：
一、情境引入和明确任务，交流设计的桥梁造型
师：同学们，在课前老师发布了一个任务，每个桥梁建造队应该都接到了这样的通知：因为大山里唯一的一座通往学校的桥太危险，所以今年“希望工程”
想为这群上学的学生造一座桥，经过野外勘探和调查研究，桥下水流湍急，不适合再加桥墩，在了解了实际地形地地貌的基础上，昨天各分队工程师积极组织和参与这次项目，已经将设计的草图交给了我，各分队都非常有信心自己的建造队能够胜任这次任务，下面请大家来看看自己的设计（ppt展示），谁来说一说你们设计了一个什么样的桥梁？
师：刚才已经有工程队说出了自己想建造的桥，那么其他同学对这个桥梁又有怎样的看法呢？
（设计意图：本次情景主角是同龄的学生，让现场的学生容易产生同理心，增加使命感。

将情境中的问题具体化，可操作化，让学生清楚的明白我们的任务就是造一座桥，在这里，充分体现学生已有的根据自己以往经验的对桥梁的综合型认识。

学生在交流各自设计的桥梁时，先对自己设计的想法和草图的优点和设计意图进行阐述，他人对设计者提出优势分析和建议，在不同的角度的考虑中，体会到桥梁的制作是一个综合性复杂的问题。

在这里，我选择三个有代表性的小组进行发言，谈谈自己的设计，再请1到2个同学对他们的设计进行点评。

教师在这里对学生表述是否清晰，下面听的同学的组织纪律情况和设计中的理念和想法及时进行点评。

）
二、介绍实际修桥过程，猜测影响抗弯曲能力的因素
1.师：为什么大家的设计图里那么多的支撑和拉索?柳老师这里有一块板材，我
在两端给它施加推力的时候，它怎么了？（形状发生变化产生弯曲）再给它加力呢？（断掉）为了使桥梁保证坚固稳定，所以我们不能使桥梁发生形变，也就是不能让桥梁弯曲，我们也称为抵抗弯曲。

在实际建造桥梁中，当初步的设计完成
后，一般需要制作一个同比例缩小的桥梁模型，以此验证设计是否能达到抵抗弯曲，保持稳定的要求。

根据实际造桥要求各队要做一个桥面长30厘米，宽15
厘米，能够承重15kg的桥梁，预算金额50元，并且做成之后将这座桥架在桥墩上进行各项测试。

最终完成各项挑战的桥梁建造队才可以承接“希望工程”的任务。

桥梁的抵抗弯曲和桥梁本身的哪些因素有关？
（预设：学生猜测：材料（材质）、形状（规格）、结构……材料不同抗弯曲能力不同，形状不同抗弯曲能力不同。

）
（设计意图：知晓在实际建造中，首先需要的就是建模过程，明确知道造桥模型的要求，桥梁的预算，以及桥梁制作成功的标准，在心里对所造的桥有了一个模型。

让学生像桥梁建造师那样，初步感知桥梁建造的全过程，熟悉桥梁设计的基本流程，能在教师的指导下了解桥梁的设计就是要抵抗弯曲。

让学生在此达成教学目标中的知识与技能第一点。

）
三、根据猜测，设计完成材料和规格的对比试验
师：大家说的钢板，木板我们把它们归纳成材料，大家所说的拉索，拱形我们归纳为结构，在工程建造中，最基础的部分就是材料，我们先来研究材料，材料中哪些因素与抗弯曲能力有关？在材质和规格中，我们首先要解决的是材质问题。

那么模型建造中，常用的材质有哪些？
（预设：金属，塑料，纸，木头……老师在这里将学生例举的材料分成4大类，选取其中每一类的代表进行研究。

）
师：（钢板，塑料板，纸板，木板）这四种材料中，哪种材料的抗弯曲能力强，哪种材料抗弯曲能力弱？
（预设：钢板抗弯曲能力强，纸板抗弯曲能力弱）
你的依据是什么？怎样用实验来获取直观的证据来证明你的猜想或预测是否正确？
柳老师这里有一个实验盒，实验盒的这两边可以作支撑，里面有4种规格相同材质不同的板状材料，8个重物，请你们用一点时间设计一个对比试验。

你的方法是怎样的？有什么需要补充的？还有什么需要注意的？
（设计意图：学生在讨论的过程中设计实验的方案和操作，本次对比试验比较简单，学生设计起来难度应该不会太大，这个装置测量抗弯曲能力的效率较快，放上去就能观察，准备了4种实验材料，经过多次实验，让实验结果更加可靠。

）师：刚刚同学们验证了自己的猜想，之前同学们还提到了桥梁的抗弯曲能力与形状有关，不同形状的材料我们也称之为不同的规格，同种材质，不同规格的材料抗弯曲能力有会怎样呢？今天，我们就来研究最基础最简单也是非常重要的形状--长方体，长方体的长宽厚的不同，就会组成不同的规格，因为桥梁的长度已确定，我们就来研究“材料的宽度与抗弯曲能力的关系”和“材料的厚度与抗弯曲能力的关系”。

待会实验分小组进行，前4组研究“材料的宽度与抗弯曲能力的
关系”，后4组研究“材料的厚度与抗弯曲能力的关系”，请根据我们刚才的实验得出的经验，
材料的宽度与抗弯曲能力的关系：
下面请同学们看表格，老师为大家准备了1倍宽、两倍宽、四倍宽的横梁，请每组的材料员上来领取材料，请大家开始实验，质检员及时记录数据。

木板的宽度与抗弯曲能力的测试记录
小结：如果材料的宽度（增加），它的抵抗弯曲的能力（增加）。

木板的厚度与抗弯曲能力的测试记录
小结：材料的厚度增加，它的抵抗弯曲的能力增加。

（设计意图：通过设计和完成对比试验，识别和控制变量，在实验过程中发展乐于动手、善于合作、细心谨慎以及尊重他人、敢于发表意见的品质。

）
五、汇报实验数据，分析数据
请大家汇报各小组的实验数据
（板书）
通过上面的数据，你发现了什么？
（预设：材料的宽度增加，它的抵抗弯曲的能力增加。

材料的厚度增加，它的抵抗弯曲的能力增加。

不同材料的抗弯曲能力不同。

）
（设计意图：分析实验数据，发现不同材料的抗弯曲能力不同，增加同种材料的宽度和厚度可以增加抗弯曲能力。

对后续实验材料的选择起决定作用。

）
六、讨论和选择什么形状和材料制作桥
师：大家发现了不同材质不同规格的材料抗弯曲能力也不同，你想选择什么材料做桥呢？（预设：抗弯曲能力最强的）这种材质抗弯曲能力好，自然造价也不便宜，各位预算员，别忘了，我们的预算只有50元，现在请大家对照价格单看看手上拿的材料价格是多少？（等10秒钟）除了你们手上的材料，老师这里还有多种规格的材料，当然，它们的价格也不一样，每一种材料都有单独的标价，请根据刚才的实验结论和和自己所设计的桥梁选择合适价格和材质的材料做桥面，请设计师在设计图上标明你们选择的材料和形状，请注意，造桥金额不超过50元。

请总工程师组织小组成员开始讨论。

（预设：比较，选择材料，对比金额，选择性价比高符合设计的材料，做出预算，改变材料抗弯曲能力）
师：大家已经初步选择了本次做桥的材料，请你说说为什么选择现在的材料？（交流沟通）
本次工程前期工作已结束，大家想不想制作一个既便宜又坚固的桥梁，下节课我们来学习结构对桥的影响。

（设计意图：运用刚刚实验的结论，对选材提供非常大的科学依据和支撑，有人学生根据自己的设计意图，分析可利用的资源，简单评估完成这个桥面的可行性，并预想使用效果。

在接下来的课程中将创意转
化成模型。

）
《抵抗弯曲》说课稿
一、教材分析
《抵抗弯曲》是义务教育小学科学教科版六年级上册《形状与结构》单元的第一课。

本单元是从不同形状结构的物体与它能承受力大小的视角，引领学生探究常见的形状和结构的。

本单元知识的编排由浅入深逐步展开，先研究薄形材料怎样抵抗弯曲，再研究弧形结构和框架结构，最后再涉及研究结构科学在塔和桥上的应用。

本课从学生已有的知识引入，自然引出“厚度增加，纸的抗弯曲能力会怎样”的问题，由此展开一系列关于形状和结构的研究。

所以，作为本单元的起始课，《抵抗弯曲》的学习在知识和探究技能方面为本单元的后续研究奠定了基础。

本课探究活动主要分为两个部分。

第一部分：纸的厚度与抗弯曲能力大小的探究活动。

通过在不同厚度的纸上放垫圈，比较不同厚度的纸抗弯曲的能力。

然后收集数据，并运用曲线图分析整理数据，使学生认识到纸的厚度增加，抗弯曲的能力会显著提高。

第二部分：研讨长方形截面的横梁平放好还是立放好。

这个活动是对第一个活动结论的应用。

通过观察，学生会发现承重的横梁都是立着放的，接着让学生解释横梁立着安放的现象，最后要求他们用实验来证明自己的理由。

根据科学新课程标准对学生学科学、用科学能力的要求及本课特点，我确定了以下几个目标：
1、科学概念：通过实验，认识增加纸条厚度可以显著增加纸条的抗弯曲能力。

2、探究技能：通过抵抗弯曲的探究活动，发展识别与控制变量，采集数据和记录数据，制作曲线图，运用数据进行分析得出结论，对现象作出合理解释的探究技能。

3、情感态度价值观：在科学探究的学习中体验到探究的乐趣。

体会到科学和技术对社会发展的巨大影响。

进一步激发探究形状与结构的兴趣。

为了达成以上教学目标，我决定以探究“纸的厚度与抗弯曲能力大小的关系”为教学重点，学生对横梁立着放的现象作出合理解释为本课教学难点。

二、学情分析
小学六年级的学生已经初步认识了力和运动的关系，知道了力可以改变物体的运动状态，认识了能改变物体运动状态的一些力。

并通过前三年的科学学习，学生已具备初步的思维能力、实验设计操作能力和运用所学知识去探索和解决简单的实际问题的能力。

学生已经能够识别变量和制作简单的曲线图及对数据进行分析整理。

三、教学理念
小学科学特级教师章鼎儿老师说过：“要把课堂还给学生，要给学生足够的探究活动时间。

”本课教学，我将从学生感兴趣的问题入手，把充足的时间给学生探究，在教学中努力体现新一轮基础教育课程改革的思想，以培养学生的科学素养为宗旨及培养学生探究式的学习方式为重点，强调让学生在教师的指导下通过亲身经历、动手操作和实验来学习科学。

并通过主动探究，发展他们对科学的理解力、思维能力及多方面的科学素养。

四、说教法、学法
1、教法。

我们教给学生的知识毕竟是有限的，只有教知识的同时培养学生获取知识的能力，才能使他们受益无穷。

因此，我将积极贯彻“教师为主导，学生为主体”的原则，力求将学生的知识、能力兴趣等心理因素融为一体。

综合本
课特点，我将主要采用观察实验法，既能使学生获得真实可靠的数据，通过分析数据得出结论并解释生活中的现象，又可提高学生的兴趣和求知欲。

同时充分利用各小组的相互合作，使学生之间有更多更好的交流，拓宽学生的视野，让教学更容易突破难点，再辅以课件教学，激发学生爱科学的情感。

2、学法。

与教法相适应，充分发挥学生的主体作用，让学生分组实验，互相合作，把大部分时间交给学生实验、收集数据和整理数据，在此基础上我只作适当的点拨，着重从内容、方法方面作归纳小结，使“以学生为主体，以探究为核心”的教学理念得到真正的体现。

五、教学程序
1、激趣导入，明确研究主题
好的开头是成功的一半，恰当的导入能激发学生的兴趣，为新课教学创造最佳的学习氛围，教学一开始，我马上出示半张普通的打印纸，请一位学生和老师配合，拉一拉，用了很大的力气才把纸片拉断，说明纸承受拉伸的性能强，我再把这张纸放在架空的两个盒子上，引导发现这张纸连自身重量都不能承受就弯曲了，可见薄的纸抗弯曲的能力很弱。

厚度和宽度都是影响纸抗弯曲能力的因素，所以我紧接着出示一张宽一些的纸片，通过比较学生认识到不同宽度的纸，抗弯曲能力不一样。

老师接着问：“今天我们研究同一质量的纸，纸的厚度增加，抗弯曲能力会怎样？”
（在三年级时，学生已经研究过纸承受拉伸的性能了，从学生已有的知识引入，自然引出研究主题，激发学生探究兴趣。

通过活动使学生明确这节课要研究的主题是：相同宽度的纸增加厚度，抵抗弯曲能力怎样。

体现了科学的严谨性。

）
2、设计实验，作出推测，收集数据
对实验方法的设计是一个实验能否获得有效数据的关键。

我先出示一张一层厚度的纸，观察它能承受住几个垫圈的重量，把测得的数据记录在黑板上。

紧接着老师再出示二层厚度、三层厚度、四层厚度的纸，让学生说说这几种厚度不同的纸抗弯曲能力怎样。

再展示提供给学生的材料：一杯垫圈，两个盒子，控制弯曲度标准的橡皮和四张长宽相同厚度不同的纸片。

问：“用这些材料设计实验证明自己的猜测，你会吗？实验时需要注意哪些问题？”引导学生思考要使实验公平，必需要使两个盒子间的距离保持不变，弯曲标准一致等。

推测要有依据，无凭无据的推测就是瞎猜乱猜了。

学生明确实验方法后，我先发给他们几个垫圈，要求把测得的数据填写在记录单上。

再根据刚才测得的数据推测自己组里厚度分别是两层、三层、四层的纸片抗弯曲的大小，把推测的数据记录在记录单上。

然后老师再发给更多的垫圈进行实验验证。

为了更有效地提高学生的探究效率，当有的小组测完之后老师随即就把曲线图表格发给他们，让学生把测得的数据记录在表格上，制成曲线图。

在小组内完成对数据初步的整理。

3、整理数据，得出结论
结论的得出要有事实的数据作为依据。

汇报时，老师问：“比较预测和实测的数据，你有什么发现？”学生根据已有的经验会猜测纸的厚度增加一层，那么纸抗弯曲的能力就会提高一倍，比如一层厚度测得抗弯曲能力是2，那么他会猜测二层、三层、四层厚度时抗弯曲能力也会是4，6，8，通过和实测数据的比较，学生会发现纸的厚度增加一层，抗弯曲能力会大大提高，比如实测四层厚度的纸抗弯曲能力可以达到五十几甚至60，学生会惊叹增加一层纸的厚度，抗弯曲能力提高得太显著了！“看着曲线图，你能说说纸的厚度与抗弯曲能力有什么关系？”引导学生运用直观的曲线图，得出结论：纸的厚度增加，抗弯曲的能力也显著提高！老师通过谈话联系到生活中的应用，在建筑中人们广泛采用厚度很大的横梁来承受巨大的重力。

让学生抬头看看，认识教室里的横梁。

老师播放课件，给学生展示更多的横梁。

4、运用认知，解释现象
“学以致用”，学习知识的目的就是希望学生在掌握知识后把它转化为技能，去解决新的问题。

老师出示一块条形的木头，提问：“条形的木头，平放抗弯曲能力强还是立放抗弯曲能力强？”学生说一说，接着出示一个棒冰棍，让学生进行体验，通过体验学生认识到木条立着放抗弯曲能力强。

接着老师再引导学生发现横梁是立放的，老师紧接着问：“你能解释横梁立着放的理由吗？”有了前面的认知，学生自然就能解释横梁立着放是增加厚度，提高了抗弯曲能力，能承受更大重力。

5、课后拓展
靠增加厚度来增加材料的抗弯曲能力，就要增加材料的用量。

老师再出示一张纸，问：“不增加纸的厚度，你能想出办法增加这张纸的抗弯曲能力吗？”让
学生课后做一做。

总之，我认为，科学教学既要重视基本知识和基本技能的训练，又要重视培养学生自行获取知识的兴趣、爱好。

我们不仅要让学生“学会”，“会学”，更要使他们“好学”，只有这样，才能是科学课成为真正的“科学”。