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《形状与结构》教学设计
作为一位杰出的教职工，常常需要准备教学设计，借助教学设计可以促进我们快速成长，使教学工作更加科学化。那么你有了解过教学设计吗？以下是小编为大家整理的《形状与结构》教学设计，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助。
《形状与结构》教学设计1
教学目标：
科学概念
● 桥梁有多种不同结构，有的桥梁把多种结构合为一体。
● 桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
过程与方法
● 提高观察、比较、描述和评价的能力。
情感、态度、价值观
● 体会科学技术对社会进步的作用。
● 感受和欣赏桥梁的形状结构之美。
教学准备
为小组准备：吸管或竹片、粗线。
为全班准备：木板或瓦楞纸板、绳子。
教师自己准备：各种桥梁的'图片或影像资料。
教学过程：
一、导入新课
我国著名桥梁专家茅以升说过：“桥梁是一种自古有之，最普遍而又最特殊的建筑物。”
二、美丽的彩虹桥－拱桥。
出示图片，观察比较这些拱桥，它们有什么相同和不同？各有什么优点？（教师出示图片让学生观察）
1、实验：用木棍做一个拱，然后两个做对比，看是那一个面的受力更大。
2、（桥面在拱下方的拱桥，桥面可以拉住拱足，抵消拱产生的向外的推力。桥面被水平方向的力拉紧，还增加了桥面的抗弯曲能力。）
三、拉索桥
1、观察拉索桥，它们的受力部分主要是哪些？
（学生说出自己的观察结果和想法）
2、以实际例子说明（可结合我们家乡的太平桥作说明）
观察这些桥的结构是怎样的。拉索桥究竟有什么优点？
3、实验：模拟做一个拉索桥（这个由老师做演示实验）
在实难中学生边观察边思考问题，当演示完成后回答。
（1）两人同时用力拉绳把“桥”吊起来。我们朝什么方向用力？
（2）把绳子拉平直些，再拉平直些，感觉用力有什么变化？
四、结合我们的生活自己来制作桥
利用课余时间进行，让学生分组完成也要以独立完成，再上交作品，由老师和同学们一起来评定其水平。
让学生说出自己设计和制作桥的想法和原理是什么？
自己设计的桥有什么特点，请做得好的学生演示讲解，从而进一步体会本单元的知识。
板书设计：
拱桥 拱的高度不同
拱的两边推力不同
拉索桥
教后反思：
拉索桥的实验材料应该提早准备好，教师可提前准备好相关的模型或图片，请学生本堂课带来以供研究。
《形状与结构》教学设计2
教材简析
本课是教科版的《形状与结构》单元第三课内容。学生通过前两课的学习已了解改变材料的厚度、宽度和形状会增强其抗弯曲能力。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。研究拱形的承重特点更具趣味性和挑战性。
教材精心设计了两个体验和实验活动，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。我们可以根据新版教材的设计思路进行重新解读。
问题聚焦:通过生活中拱形类建筑的观察以及结合学生之前对形状与抗弯曲能力的认识，把问题聚焦到“研究纸拱的抗弯曲能力”上来。
探索板块，通过测试纸拱的承重能力实验和不断想办法控制拱变形的问题，使纸拱不断承载更大的重压，引导学生认识拱形承重的特点。
通过研讨活动，学生可以进一步认识到拱形承载压力的特点，并认识到拱形承重能力与抵住拱足的关系。
拓展部分，通过搭一个瓜皮拱或者其他材料（泡沫、木头等）的拱，从丰富具体的体验活动中感受到拱形的承重特点。纸拱是很比较容易搭建的拱，做一个瓜皮拱（或其他材料的拱）不但有趣，而且当学生小心翼翼地把很滑的、小块的瓜皮搭成一个拱，看到这个拱并未垮掉甚至还能承重时，他们对拱形承重的特点会感受很深，会惊叹拱形的“力量”大。与前面实验相比，前者是更理性的探究，后者是更感性的制作，相辅相成。
学情分析
在之前的学习中，学生了解改变纸的宽度、厚度或者形状会改变纸的抵抗弯曲的能力。同时对这类探究活动产生了浓厚的兴趣，也习得了基本的探究此类问题的方法。在这这些前提下进一步探究拱形，学生们的热情会更加高涨、也基本形成了探究的思路，但对于设计实验方案明确具体步骤仍然需要加强。
同时，学生刚接触拱形这个形状，对这个形状的并不了解，有的会直接称其为半圆。让学生根据形状的变化来分析力的走向也是有一定难度。
教学目标
科学概念目标
1.拱形受到压力时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分。
2.抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。
科学探究目标
1.通过重复实验和深入地研讨分析，让学生根据观察到的拱形产生的形变来推想它受力的状况。
2.能利用表格收集整理证据，用简图来记录和展示自己的思维过程。
科学态度目标
1.能对拱形的承重特点的探究活动表现出浓厚的兴趣。
2.认识到边实验边思考，对不断深入研究的'重要性。
科学、技术、社会与环境目标
1.了解拱形在生活中的应用。
2.通过动手搭瓜皮拱，感受科学技术运用于生活的魅力。
教学重难点
重点：明白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：拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。
教学准备
教师：课件、瓜皮拱、钩码、搭建拱形装置（有条件）
小组：做拱形的卡纸、铁垫圈、用于抵住拱足的书、作业本活动记录表、准备建拱形的泡沫塑料。
教学过程
一、聚焦：通过欣赏拱形建筑提出问题（预设3分钟）
[材料准备：拱形建筑图片课件]
1.课件播放拱形建筑的图片，学生欣赏，感知拱形在建筑上的广泛应用，时初步认识拱形结构。
2.提问：那么多建筑都设计成拱形仅仅是为了美观吗？到底有什么秘密？
（预设：拱形结构牢固、抗弯曲能力强）
3.揭示课题：拱形的力量（板书）
二、探索：测试纸拱的承重能力（预设17分钟）
实验一：比较纸拱桥与纸平桥的承重能力（演示实验）
[材料准备：卡纸、铁垫圈、作业本活动记录表]
1.教师出示一座拱桥，一座平桥，学生猜测承重能力。
2.出示作业本第14页表一，明确实验要求。
3.学生上台放垫圈，测试两座桥的承重能力，并记录实验数据。
4.小结：拱桥比平桥可以承受更大的压力。
实验二：观察纸拱受力时的形状变化
[材料准备：卡纸、铁垫圈、纸拱受力简图]
1.观察纸拱受力时形状变化。
2.学生用箭头画出受力形变的简图。
预设：
3.学生汇报交流，教师小结。
当拱形受到一个压力的时候，它就会把这个压力分解成向下的压力和向外的推力，产生了外推力。
实验三:让纸拱承受更大的重量
[材料准备：卡纸、铁垫圈、抵住拱足书本、作业本活动记录表]
1.分组讨论：怎样使纸拱承受更大的重量？（预设：用重物抵住拱足，阻止其向外推变形。）
2.出示作业本第14页表二，明确实验要求，分组实验，记录数据。
3.各小组汇报交流实验结果。
教师小结：拱形受压时会产生一种向外推的力，抵住拱足就等于抵住了这个力，拱就能承载更大的重量。
三、交流研讨：拱形承重的秘密（预设12分钟）
[材料准备：纸拱受力简图]
1.学生在前面简图的基础上，分组画出拱形承重时的特点。
2.全班交流展示小组的想法
3.总结：拱形受压时会产生一种向外推的力，抵住拱足就等于抵住了这个力，拱就能承载更大的重量。
四、拓展：搭建一个拱形（预设8分钟）
[材料准备：搭建拱形演示装置（或西瓜皮、南瓜皮）、每组一套搭建拱形泡沫材料]
1.各小组仿照课本32页搭建拱形。
2.思考泡沫（瓜皮）拱为什么能够承受重物，不会垮掉？
（预设：因为泡沫（瓜皮）拱把受到的力向下向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压，结合得更紧密，所以不会垮。）
《形状与结构》教学设计3
一、导入新课
我国著名桥梁专家茅以升说过：“桥梁是一种自古有之，最普遍而又最特殊的建筑物。
出示学生们比较熟悉的见过的一些拱桥的图片，
随着科学技术的发展，桥梁的结构越来越多样了，请同学们拿出课前准备的桥的图片展示给大家看。
学生在观察比较的过程中思考这些桥的形状和结构有什么相同和不同？为什么这么设计呢？
二、探究新课
认识各种各样的拱桥
1、多媒体出示各种拱桥，苏州宝带桥（连续石拱桥）、法国古代石拱桥、南京长江大桥（钢框架桥）、西藏拉萨铁路大桥。
2、学生观察比较后回答各种桥的相同和不同之处，各有什么优点？（教学时可以启发学生从不同的方面来观察：比如使用的材料、用途、拱桥与桥面的位置等）。这些拱桥，它们都有一个拱形。它们的不同点在于：有的拱在桥面上方，有的拱在桥面下方；有的是一个孔，有的有多个孔。
3、通过认识各种各样的.桥的同时，把重点放到认识桥面在拱下方的拱桥。
4、实验：用木棍做一个拱，然后两个做对比，看是那一个面的受力更大。
总结：桥面在拱下方的拱桥，桥面可以拉住拱足，抵消拱产生的向外的推力。桥面被水平方向的力拉紧，还增加了桥面的抗弯曲能力。
三、拉索桥
1、出示钢索桥，提醒学生观察钢缆的粗大。
提问：钢索桥主要有几部分组成？钢索起什么作用？桥塔起什么作用？
2、以实际例子说明钢索桥究竟有什么优点？
3、总结钢索桥的显著特点。（框架结构、拱形结构、钢索结构融为一体）
4、实验：模拟做一个钢索桥老师先做演示实验，学生再进行在实验，实验中学生边观察边思考问题。
（1）两人同时用力拉绳把“桥”吊起来。我们朝什么方向用力？
（2）把绳子拉平直些，再拉平直些，感觉用力有什么变化？
四、结合我们的生活自己来制作桥
利用课余时间进行，让学生分组完成也要以独立完成，再上交作品，由老师和同学们一起来评价。
让学生说出自己设计和制作桥的想法和原理是什么？