桥的承重
教学目标
1、认识桥梁的结构。
2、了解桥梁在生活中发挥的作用和桥梁存在的意义。
3、能根据桥梁结构和承重力关系,设计桥梁加固方案,并制作桥梁模型。
4、经历桥梁设计和搭建过程,体验造桥的艰辛与成就感。
教学重点
能根据桥梁结构和承重关系,设计桥梁加固方案。
教学难点
能根据设计方案制作桥梁模型
教学过程
一、欣赏名桥,激发对桥梁探究的兴趣。
1、介绍港珠澳大桥,播放视频,感受大桥的雄伟壮观。
提问:生活中哪里见过桥,它是什么样子的?学生到黑板上画一画见过的桥。
2、提问:让我们来欣赏一些世界名桥,它们有哪两个共同结构?
出示各种桥梁图片:赵州桥、伦敦塔桥、南京长江大桥等著名桥梁。
3、学生小结,大部分桥梁的共同结构:桥墩和桥面。
(课程意图:从新建成的港珠澳大桥引入桥梁话题,热点新闻可引起部分学生讨论。其次,用视频直观的感受大桥的雄伟气势,快速引入桥梁主题。请同学们说一说生活中见过的桥,作为思维热身,联系生活实际,抓住细节思考,为后面桥的搭建做铺垫。通过世界名桥的图片,边观察边思考,通过比较和归纳,很自然的说出桥的基本结构是桥墩和桥面。)
二、搭建简易桥梁,并用钩码测量桥梁承重力。
1、出示工程要求,在图示河流上,利用提供的材料搭一座简易的桥。
要求:桥梁需横跨河流两岸,同时比一比哪一组用时最短。
出示材料盒1,学生观察提供的材料,并讨论桥梁搭建方法。
(课程意图:在模拟情境下搭建桥梁,与生活实际相联系。此处有学生会设计一些复杂结构的桥梁,考虑到课程时间限制,因此要求学生快速完成,在最短的时间内搭建简易的桥梁。)
2、搭建简易桥梁,记录承受的钩码数。
(课程意图:如果让学生直接搭建承重力足够大的桥梁,难度会比较大,根据由易到难的原则,先为学生提供一个简易的桥梁模型,在此模型基础上,进行后续的桥梁加固设计和搭建,重点更突出,学生思维更有目的性,同时提高课堂效率,完成度更高。)
3、板书统计各组桥梁承受的钩码数,选择有偏差的小组展示搭建的桥梁,并和其他组比较,讨论更优方案。
三、增大桥梁承重,设计方案并在原基础上加固
1、提问:想不想让你们的桥承载更多的钩码?怎么做?
2、讨论增大桥梁承重的方法。
学生回忆生活中见过的桥梁,特别是比较大的桥梁,在结构上有哪些特点。
提供一些图片或影音资料供学生参考、借鉴。
3、小组讨论,交流观点。
(课程意图:如何增大桥梁承重是本节课重点,学生通过思考,联系前一课的搭支架,会想到利用三角形结构增加稳定性,从而增大桥梁承重。另外,通过图片,教师有意识的引导学生观察桥墩构造,不难发现加粗桥墩和增加桥墩数量同样也可以增大桥梁承重。还有学生会想到在桥面下铺横梁,在桥墩间加横梁等等各种方法。这一环节的交流讨论特别重要,教师板书学生提出的可行办法,同时,联系桥梁实际情况,排除一些不合理方案。)
4、各组制定改进方案,并在原桥梁基础上制作。提醒学生在制作过程中要注意节约材料(吸管和胶带)。
5、统计各组桥梁最大承载钩码数。比较各组数据,展示学生的桥梁作品,并讨论、分析各自的设计特点。
(课程意图:学生会选择自己认为理想的方案进行搭建,最终呈现各种各样的桥梁,承载的钩码数也可能会有很大差别。交流讨论就是进一步的学习过程,在桥梁设计和制作的过程中,学生不仅了解桥梁增大桥梁承重的一些简单方法,同时更重要的是意识到,科学探究不是一步到位的,需要经过很多次的尝试、改进、再改进,生活中看到的桥梁,是工程师多次设计、改进后的成果,里面包含了很多的艰辛和智慧。学生在课堂上动手操作不仅仅是完成任务,更重要的是在做中学,体会丰富的科学精神。)
四、你的桥最多能承受多大的重量呢?
1、播放视频:《小学生搭纸桥比赛》
2、学生发挥想象,提出自己的改进方案。
(课程意图:这个环节其实是一个发散思维,学生的思维不再局限于桥梁的结构,还可以通过改变桥梁形状等等各种方法来增大桥梁承重。)