《拱形的力量》说课稿

《拱形的力量》说课稿

尊敬的各位专家、领导、老师们：

大家下午好！

今天我说课的内容是《拱形的力量》。这教科版科学教科书六年级上册第二单元的第三课，学生通过前面两课的学习已初步了解改变材料的厚度和形状会增强抗弯曲能力。在本课中，提出了一种新的形状——拱形。拱形结构是一类很重要的结构，应用广泛。拱形结构有的书又叫推力结构，它的特点是把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力，是所有结构中唯一产生外推力的结构。而研究拱形的承重特点更具趣味性和挑战性。教材精心设计了几个体验和实验活动，让学生了解到拱形的结构特点是把受到的压力分解成向下和向外的推力，通过提出问题——尝试——总结经验——改进实验，再尝试——在获得成功的探究过程中找到拱形承受巨大压力的原因，认识拱形受力的特点。

通过本单元前两课的学习，学生对增加材料厚度和改变材料的形状可以增加物体抗弯曲能力的探究已产生了非常浓厚的兴趣，在这氛围下进一步探究拱形，相信学生们的热情会更加高涨。

据此，我设置了一下几点教学目标：

科学概念：

拱形受到压力时，能把向下的力向下和向外传递给相邻的部分。如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。

过程与方法：

能够边实验边思考，逐步深入地研究一个问题。能根据观察到的拱形产生的形变来推想它受力的状况。学生在实验探究活动中，如何进行实验，如何分工合作，如何处理数据，实验中出现与探究课题不同或与生活常识有矛盾的问题，应如何对待，也需在实验探究过程中引导学生正确处理，并鼓励学生大胆尝试。培养学生实验动手能力的方法，一是让学生在实际操作中逐渐提高；二是教师在实验过程中给予恰当指导。

情感、态度、价值观：

让学生了解拱形在生活中的应用，同时体验科技的力量、创造的快乐。

这堂课的重点，我认为在弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力，设法保持拱形的形状，使它承受更大的压力。

难点在于：拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。

我一直认为科学课堂必须是充满情趣和智慧的课堂，它着力于激发学生科学探究的兴趣，点燃学生智慧的火花，让学生的兴趣更浓厚，让学生的智慧更灵动。以这个为基点，我着重从以下三个方面对教学进行了设计：

一、充分挖掘蕴含丰富的材料。

材料是科学探究的物质载体，它的合理选用直接影响着科学探究的有效性。在“拱形的力量”一课中，我们希望学生能根据实验观察发现拱形受力后形状的变化，从而分析出拱形受力的状况，再根据拱形的受力状况，提出增强拱形承重能力的方法。要达到这个目标，首先要制作一个拱，然后要寻找合适的抵住拱足的物体，两者组合在一起实验时，要能清晰显示拱形受力后形状的变化。

最初打算让学生随意造一张拱纸来研究，结果连一年级的孩子都能在瞬间完成，过于简单的操作难以调动学生的兴趣，而且五花八门的拱纸在课堂上使用，随意性太强，信服力不够。最后决定由教师制作拱纸提供给学生。拱纸要能吸引学生眼球，引发学生思维，又要能显示受力后典型的形变，即抵住拱足后拱纸中间受力部分会向下凹，拱足两侧会向外伸展，直至承受不了重量拱足往两边伸展，造成拱纸倒塌的变化过程。为了清晰的显示这个过程，我试验了很多次，拱纸选择多大？用什么类型的纸？抵住拱足用什么物体？物体多大？垫片的规格？┅┅这一系列问题的解决花费了不少的精力，最终确定拱纸的大小为长17厘米，宽3厘米，跨度为12厘米，用直径1厘米的螺帽抵住拱足，用直径1.2厘米、中心小孔的垫片做重物。

要用纸条做成达到要求的拱也非易事，我先把白色卡纸裁成纸条，然后把纸条紧紧地绑在塑料水管上，还要在纸条上均匀地喷水几次，主要是为了固定拱纸的形状。最后取下拱纸，在拱足处各裁去一小节，这时拱纸的跨度才能达到我们的要求。

几张拱纸、几颗螺帽、几个垫片，看似几样小小的事物，组合在一起却蕴含着丰富的探究内容。如果在课后有学生问我，拱纸是怎么做的？让他们亲自去尝试制作，不也是一项有趣的探究活动吗？

二、用概念引领有效的教学互动。

对科学概念的关注和研究是当代科学教育的一个特点。“科学概念”不仅仅是我们原先认识中的“知识性概念”，它的内涵也远比“知识性概念”要丰富、

深刻。科学概念包括一般的科学事实和概念，还包括科学的观念和对科学的看法。科学概念和科学探究的双螺旋结构协调发展是我们追求的目标。

本课的核心概念是：拱形承载重量时，能把压力向下向外传递给相邻的部分，产生外推力。如果抵住这个力，拱形就能承载很大的重量。

在教学的开始，教师出示一张纸，把它平放着，用手托住纸的两端将纸平放在两手之间，纸塌下去了。然后对学生发出疑问：它连自身的重量都承受不起，这样柔软无力的纸你能用什么办法让它至少能承受自身重量不塌下去吗？

学生汇报时提示不能增加材料。让学生充分发言，这个还可以检查学生对前概念的理解。引导学生说到拱形。

教师把纸做成拱形后它没有塌下去。看来拱形也有科学道理。其实我国古代劳动人民早已利用拱的科学原理进行建筑设计。接下来播放课件图片：赵洲桥、拱门、奥运馆所……这么多的建筑为什么都采用了拱形呢？邀请同学和教师一起来研究拱形中的学问。板书：拱形的力量。

我这样设计的目的是使学生认识到“拱形”是“改变形状”的另一个视角。通过欣赏拱形建筑的图片，让学生感受到中国劳动人民的勤劳智慧，拱形的神奇作用，最后的提问激发起学生的求知欲。并且通过教师演示平纸和拱纸的承重能力，使学生明白同样大小和材料的拱纸比平纸承重能力强，同时亲眼目睹了拱纸承重过程中的形变，初步感知拱形受力的特点。

为了突破重点，我设计了第一个实验：做一个纸拱，试试它能承受多大的重量。

学生把纸拱放在垫板上，并在拱足的地方做好记号。观察之后，说一说拱自身的重量落在哪里？引导学生说出在拱的下部。

教师解释概念：在拱与垫板接触的地方，我们把它叫拱足。下面请同学们轻轻地放一个垫圈在纸拱上，来测试拱的承受力，仔细观察纸拱的变化。并回答：哪个部分承受着垫圈的重力？学生会发现拱足向两边伸展，而垫圈的重力是被拱顶承受的。

再加一个垫圈，观察一下新的变化。学生发现纸拱随着压力的增大，拱足伸展得更大了，最后就平了。根据这一现象让学生通过自己的理解来解释。“纸拱”为什么会向两来伸展开去？

在这个环节中，通过观察描述活动，学生能清晰地认识拱形桥的受力轨迹，