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1、冀人版小学科学六年级下册第五单元教学设计建筑物的结构01.教材分析建筑物的结构是冀人版小学科学六年级下册第五个单元“风格各异的建筑”中的第一课（总第17课）。本课在观察、认识常见建筑物的形状和结构的基础上，围绕着探究典型物体的结构与力的关系,按照“提出问题、猜想、设计实验、实验观察、得出结论”的顺序，引导学生推理出建筑物的结构与承受力之间的巧妙关系。也使学生对自然界的奇美结构与仿生建筑有初步了解并产生兴趣。02.教学目标1 .能提出对古老建筑物长期存在原因的猜想。2 .能通过实验得出什么样的物体结构承受力大。3 .能从结构的角度分析建筑物稳固的原因。4 .能分析出各种建筑结构与哪些自然结构有相
2、似之处。5.能对仿生建筑产生兴趣并大胆设计。03.教学重难点探究结构与力之间的关系。04.教学材料教师准备：1.演示教具：CAl课件（结构不同的世界著名古建筑图片、自然界中的奇美结构图片、仿生建筑图片等）；对比实验演示模型（三角形、四边形）。2.分组材料：学生实验“指导卡”；实验记录单；卡纸、A4白纸、长短小棒、橡皮筋、等重书本、胶带、等大纸盒、鸡蛋、鸡蛋壳、磁力笔，橡皮泥、剪刀、金属片等。学生准备：1.搜集有关世界著名古建筑的资料，了解它们的结构特点；2.调查仿生建筑。05.教学过程一、课前铺垫，提出问题利用一课时提前谈话，视频引入赵州桥。赵州桥是现存全世界最古老的石拱桥，它已经有一千四、五
3、百年的历史了。从学生身边熟悉的事物入手，可以诱发学生对生活经验的回忆，容易激发学生学习的兴趣。师：世界上还有许多建筑和赵州桥一样经历了千百年的风雨侵蚀而保存至今。大家看，这些建筑你们认识吗？它们各是什么样的结构？（此时出示如：长城、泰姬陵、金字塔、雅典神庙、埃菲尔铁塔、悉尼歌剧院等世界著名建筑的图片，师生互动说出建筑物的名称和结构）师：这些建筑物都在人类历史上存在了相当长的时间了，经受过常年的风吹，水冲、地震、雷击等力的作用都没有倒塌，这说明它们都很稳固，很结实。师：想一想，为什么这些建筑物会长久稳固的存在呢？学生讨论后进行交流。二、新课探究，进行实验师：上节课我们分析的很有道理，每座建筑物所
4、特有的结构可能就是它们长久保存下来的主要原因。这节课我们就来研究一一建筑物体结构与受力的大小有什么关系。师：虽然在课堂上无法实现对建筑物本身的研究，但可以组装具有典型结构的物体用于本节课的研究。请大家结合建筑物的结构推测一下：什么结构的物体，可能承受力比较大？生：（分析并讨论）拱形结构、框架结构（三角形）、柱体结构、棱状结构，薄壳结构的物体可能承受力比较大。师：这些结构的物体与承受力之间的关系，真的如大家推侧的这样吗？（大屏幕出示以下“探究问题”）拱形结构框架结构（三角形）薄壳结构的物体承受力大？（材料相同相等时）柱形结构棱状结构二、小组合作，自主探究1注意在研究此类问题时，一般要采用“对比实
5、验”的方法。比如，我们要研究“三角形的物体是否稳固？就要组装一个三角形结构的模型，还要组装一个非三角形结构的模型，如四边形的，并对两个模型施加一定的外力看它们是否发生变化。（此时出示三角形和四边形的实物模型各一个，并演示。）请大家做实验时以这样的思路来设计本组的实验。3.设计情景，精心设计，大胆实验。师：同学们上节的设计方案不错。但是未来的设计师们，你们的材料和要你解决的问题是客户提供给，你们要根据我这个“大客户”的要求来设计和实验。生：动手动脑，合作探究，及时向“指导卡”求助。分析现象，改进模型，反复验证，得出结论，填写记录。（四）展示成果，得出结论师：刚才的实验过程大家都很投入，我发现每个
6、组的设计和选材各具特色，哪个组愿意说说实验中的发现和收获。生：（展示模型或演示实验）1 .拱形结构一一用两张卡纸搭拱桥与平桥能放硬币的个数，对比出拱形结构的物体承受力较大；2 .框架结构一一将小木棍（或铅笔）用橡皮筋捆扎，对比出三角形及三角体承受力较大，进而推理出框架结构的物体承受力大；3 .框架结构一一利用磁力棒玩具组合三角形、四边形及三棱锥等模型，对比出框架结构的物体承受力较大；4 .薄壳结构（拱形原理）一一利用手握鸡蛋及用铅笔尖投蛋壳游戏，人踩鸡蛋亲身体验，感受到了薄壳结构的物体超乎想象的承受力;5 .立柱结构一一用卡纸卷直筒，将纸筒倒放或立放，体验其中的巨大不同承受力；用卡纸卷出三角、
7、圆柱、四边三种空心立柱比较不同承受力；6 .棱状结构一一用大小形同的纸折成“L”“N”状，在折数增加的同时，观察其承受力的变化；进而得出实验结论（出示）拱形结构框架结构（三角形）薄壳结构的物体承受力大！（材料相同相等时）柱形结构棱状结构师：（此时再次出示世界著名建筑组图）现在大家是不是已经明白这些建筑物为什么经受常年的风吹，水冲、地震、雷击等力的作用而都没有倒塌的原因了吧。生领悟：是因为这些建筑物独特的、建筑物的结构。师：板书课题，“建筑物的结构:三、感悟自然，启发创新师：自然界中许许多多的物体结构非常巧妙，我们一起来欣赏吧。（讲解自然物体结构和功能的巧妙与奇美。）生：（不时发出惊叹和赞美声）
8、。四、课后延伸：人类正是受生物结构的启发设计出了精美绝伦的仿生建筑，请你观察下面的建筑，猜一猜是根据什么物体的结构设计的？（出示世界著名仿生建筑的精美图片并启发学生思考）师：如果你对仿生建筑感兴趣，课下可以根据一个物体的结构设计一座有特色的建筑。在设计中如果有问题，可以随时找老师交流。06.课后反思本课的教学中，我利用多种教学手段，力求让学生在探究活动中获得思维的锻炼，如：有效运用课件向学生展示各种各样的建筑与自然结构；启发学生大胆猜测，进而自主提出探究问题；利用多种材料为不同兴趣的学生创设自由发挥的空间；自制“指导卡”，弥补学生的认知差异并增加了探究趣味性等。在这一课中我重点着力培养学生的思维能力与合作意识。在轻松活跃的教学氛围中，学生是快乐的，他们的智慧在合作、交流、实践中得以升华。
