《找拱形》教学设计

《找拱形》教学设计

一、教学目标

1.认识圆顶形和球形是拱形的组合，在实验、探究活动中感知拱形结构。

2.通过小组合作探究、讨论及汇报等形式让学生通过自主合作、发现并了解拱形在生活中有广泛的应用，在生物体中也可以找到类似的结构。

3.并引导学生合作探究、讨论学生生活体验中的其他拱形物体，了解拱形构造的科学原理。

4.引导学生回忆并讨论合作探究生活中的桥梁，通过呈现学生较为熟悉的著名的桥梁认识拱形及其建造特点与功用。

5.激发学生在已有知识和生活经验基础上拓展，从生物体上找拱形，了解仿生学给人类文明的进步带来的巨大影响。

6.体验在科学学习、研究及发现过程中的乐趣，在科学学习中尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流。

二、教学重点

拱形在生活中有广泛的应用，在生物体中也可以找到类似的结构。

三、教学难点

对看似不关联的现象能够运用已学的科学知识和掌握的科学技能进行大胆猜想并通过实验验证，从而有所创新。

四、教学过程

（一）游戏导入、激发新课学习热情

1.分小组发一只乒乓球，组内轮流用单手紧握乒乓球，并用力挤压，让学生在触摸、挤压等动作操作过程中感受乒乓球较强的抗弯曲能力。

2.小组实验（游戏）并派代表在班内交流实验感触。 3.思考、讨论：为什么小小的乒乓球会有如此大的抗弯曲和抗压能力？通过小组合作探究，激发学生思维火花的碰撞，引导学生

在汇报中交流想法，为后面的新知学习奠定基础。

（二）探究：为什么白炽灯要制造成拱形状

1.白炽灯的构造认识，结合所学知识再认识白炽灯的外形构造的科学原理，排除一些干扰因素，或者适时引导学生在相关的科学知识探究中着重研讨白炽灯的外形构造，以促进学生有针对性的深入思考。

2.白炽灯为什么要制造成拱形状？联系前面所学的科学知识，小组讨论，猜想并验证、总结拱形状的好处。

3.延伸、拓展：生活中还有哪些类似的拱形结构呢？如储油罐、拱桥等。小组讨论、汇报。

（三）在日常生产生活中找拱形结构的物体

1.引导学生回忆曾有的生活体验和生活经历，试着列举拱形物体；

2.幻灯呈现拱形在建筑中的应用：如悉尼歌剧院、埃菲尔铁塔等建筑，教师适时呈现准备的建筑模型。

（四）鸡蛋的奥秘

1.通过讲述英国消防员鸡蛋受力故事的方式，让学生了解拱形结构的另类形式：薄壳结构（仿蛋结构）。感受对薄壳结构的奇妙，教师通过介绍薄壳结构（仿蛋结构）的特点，让学生体会拱形在自然界的存在与表现。

2.薄壳结构（仿蛋结构）的特点：鸡蛋具有如此大的承受力，是与它特有的蛋形曲线和科学的结构分不开的。奇妙的鸡蛋为我们展现了以最少的材料造出最大的空间，并承受很大的力的大自然的杰作。一个鸡蛋长为 4厘米，而蛋壳厚度只有0.38毫米，厚度与长度之比为1∶130，以其特有的蛋形曲线塑造了它的外形。将以上教学材料通过图片的方式呈现给学生，并做简单介绍，引起学生强烈的探究欲望，顺利进入薄壳结构应用教学环节。

3.薄壳结构的应用：举例如美国通用汽车公司技术中心水塔，法国吐鲁士电子加速器实验站，我国新疆某机械厂的金工车间里像

水珠似的储罐，它们都是绝好的仿蛋建筑。

4.激发学生尝试在已有生活经验基础上说说还有哪些仿蛋结构物？

（五）延伸拓展

以课件中丰富的图文资料呈现人类是如何学习自然，如何进行科学发现及科学发明创造的。主要安排两个环节，一是课件呈现，二是讨论思考。

1.课件呈现甲虫与仿生、蜻蜓与仿生、苍蝇与仿生、蜂类与仿生、植物与仿生以及人体上的拱形及汽车等拱形存在。

2.学生分组讨论，并思考：你还发现了哪些发明创造用到了仿生学？并激发学生尝试科学发明构想在课堂内分享。鼓励学生利用所学知识发挥想象，可以在小组探究讨论的基础上交流小组或个人的发明举措，让学生经历思考、描述、分享活动，一方面鼓励学生的多样化思维，也极大培养了学生积极交流分享的精神以及科学创新能力。

（六）课外作业

利用已学过的《形状与抗弯曲能力》、《拱形的力量》以及《找拱形》给你的启示，合作或独立制作拱形物体，并附有该创造的科学意义和现实利用价值。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/5g5t.html