建一座桥教学设计

如何搭建一座桥梁？

学习目标

科学知识：

1、不同的结构对于桥梁抵抗弯曲有不同的能力和效果。

2、工程学上，达到一个目标，可以有多个设计方案。

技能：通过不同的桥梁搭建方式测试，选择最优方案来搭建一座桥梁。

【活动材料】

展示材料

● 每四人小组公用一份:

60枚直径约2cm的铁垫圈，10枚一扎用透明胶固定

靠椅两张

记号笔

● 两个学生一份(建冰棒棍桥用):

36根冰棒棍（分三次使用，每次12）

小的透明胶带

直尺

剪刀

● 四个学生一份(建悬索桥模型用):

1米长的线绳两根（做悬索）

50X30cm纸板（做桥面）

书本或其他重物

● 附件（含阅读资料、活动记录单）

【活动过程】

一、导入

1、今天的探究活动就在我的谜语里，看谁能猜出来：驼背公公，力大无穷，车水马龙，爱驮东西。打一建筑物。（桥）

2、桥在我们生活中随处可见，枣阳也有很多有特色的桥，谁能给大家介绍一下呢？（自由回答）

3、同学们见过的桥可真不少。老师也给大家准备了一些桥的视频，让我们欣赏一下。（播放课件）

4、视频上的桥设计巧妙、构造独特，不仅征服了大家更征服了世界，那这些桥在形状和结构上有什么特点呢？下面请各小组将你们印象最深的一座桥的形状和结构记录下来，完成实验记录单1。

5、各小组的活动已经结束，下面让我们交流一下（看来悬索桥的设计已经深入人心了）

6、下面就让我们建一座悬索桥。

二、探究悬索桥的功能特点

1、建一座桥我们首先应该考虑桥的哪个结构？（桥面）

2、非常好，那对于桥面的建设我们又该考虑哪些方面呢？（安全性、载重负荷、承重能力、跨度）

3、今天老师给大家带来了12根冰棒棍和透明胶带，你们能用所给的材料建一座跨度15厘米的桥面吗？

4、我对桥面的要求是很高的哟，请看建桥要求（PPT）

5、在动手建桥前，请同学们先讨论一下各小组的方案并设计桥面草图，根据要求建完后，根据实验记录单3填写桥面承重能力。我们的建桥时间是30分钟，现在开始。

6、各小组的桥面已经经过测试，让我们汇报一下。

7、恭喜大家，首次建桥成功，无一例桥面垮塌事件。同学们可以跟自己的爱桥拍照留念。

8、如果将跨度增加到30厘米你们还有有信心成功建造桥面吗？让我们依照第一次建桥的要求建造一座跨度在30厘米，承重在60个垫圈的桥面。现在开始。

9、小组第二次建桥情况汇报。

10、看来设计师的道路并不是一帆风顺的，像我们第一次建造的“冰棒棍桥”是最简单的桥面，像这种平面展开的桥因为材料本身的抗弯曲能力较强，所以在一定跨度范围内能承受60个垫圈的重力而不弯曲。但缺点就是跨度有限。11、如果要建一座跨越大江大河或两座大山的桥梁你有什么思路吗？（改变形状、增加厚度、悬索桥）

12、在限定材料的情况下，改变形状和增加厚度都不能解决问题，看来只有悬索桥有机会解决大跨度桥面的承重问题了。

13、真是这样吗？让我们看一看湖北的几座悬索桥他们有什么共同特点？（跨度大）

三、尝试建造悬索桥

1、与前面的几座桥结构一样的桥我们叫做悬索桥，它有什么特殊结构呢？（桥塔、钢索、大跨度桥面）

2、为什么悬索桥的桥面可以设计这么大的跨度呢？你认为悬索桥的承重秘密在哪呢？

3、会与同学们的猜测一致吗？让我们做个模拟实验（ppt）

4、根据课件上的步骤做一个简易悬索桥，并在桥面上不断增加书本，分别记录增加3本书、5本书时的拉力变化。

5、交流汇报悬索桥的承重秘密是桥面的承重会传递给悬索，所以悬索桥的主要承重结构是悬索。

6、现在我们知道了悬索桥的造桥秘诀，同学们想不想试一试刚刚跨度为30厘米的桥面是不是真的可以承重60个垫圈呢？

7、下面请同学们根据实验记录单4先设计自己小组的冰棍悬索桥。并汇报。

a、线绳你想怎么固定呢？

b、放垫圈的方法

8、各小组的方案已经完善，下面请同学们以线绳为悬索、椅背为桥塔，建造一座冰棍悬索桥。也请各小组及时保存建桥过程性资料。

9、交流汇报。

四、结果因过程而精彩

1、再次恭喜大家，首件冰棍悬索桥成功挑战30厘米大跨度、60垫圈大重量任务。下面请同学们小组内总结冰棍悬索桥的改进措施，并将整个探究过程以图片或手抄报的形式呈现。

2、小组展示。

3、小结：今天同学们通过自己的探索，发现了解决大跨度建桥问题的方法，其实，科学就是在大胆的猜想、不断的尝试中发现各种奥秘的，希望今天的探究活动只是一个起点，在以后的探究中同学们还能有更多的发现。

附件1. 你感兴趣的桥

附件2. 设计建造冰棒棍桥

附件3.第（）次设计建造悬索桥