《做框架》教学设计

发布时间:2020/1/7 23:00:00 编辑:goodook 手机版
 
  【教学目标】
  科学概念:
  知道三角形框架具有稳定性,了解利用三角形框架可以加固框架结构。
  过程与方法:
  利用三角形稳定性的原理,指导学生设计和制作一个可以支承重物的立体框架。
  情感、态度、价值观:
  1、通过做框架的活动,体会结构与稳定性之间的关系。
  2、体验动脑、动手合作做框架的必要性,获得成功的喜悦。
  【教学重难点】
  重点:认识三角形具有稳定性。
  难点:设计制作一个可以支撑重物的立体框架。
  【教学准备】
  橡皮筋,一次性筷子,立体框架模型,记录单,课件。
  【教学过程】
  一、观察导入
  1、师:同学们,学习科学课,有一种能力很重要,那就是学会观察并通过观察有所发现。我们来观察几幅图片,观察完后,老师要提问的,请大家仔细观察。
  2、课件出示建筑物图片。一边出示图片一边讲解具体是什么建筑,学生观察图片。
  3、师:这些建筑物在构造上有什么共同的特点?
  学生汇报自己的观察结果。(都是由很多架子构成的。)
  4、师:在科学上,把这种像骨架一样的构造叫做框架结构。很多大型建筑中采用了框架结构,框架结构到底有什么特点,会让它在建筑中被广泛应用呢,今天我们通过做框架来了解一下。(板书课题:做框架)
  二、探究研讨
  1、制作简单框架
  1)、课件出示建筑物图片。
  师:观察一下,这些框架结构是由哪些熟悉的图形组成的?
  学生回答,说说观察到的图形。(三角形,长方形,不规则图形等。)
  教师说明框架结构一般是由三角形和四边形组成的。(板书:三角形   四边形)
  2)、师:三角形框架和四边形框架是比较简单的框架,如果给你们提供材料,你们能不能做一个三角形框架和一个四边形框架?
  3)、师:你们打算怎样做一个三角形框架和一个四边形框架?需要哪些材料?
  学生分组讨论。
  学生讨论后,请2个小组汇报一下想法。(需要什么材料,需要多少。)
  教师拿起一次性筷子、橡皮筋等向同学们介绍制作材料。
  4)、师:三角形框架和四边形框架是比较简单的框架,你们小组制作这两个框架,大概需要多长时间?怎样安排能在最短的时间内完成?
  学生说自己的想法。
  5)、师:给大家5分钟时间,希望在规定时间完成2个框架的制作。请小组长上来领材料。   小组长领材料,小组合作制作框架。
  教师巡视,指导,计时。
  6)、师:时间到,按时完成任务的小组是--------
  师:请完成任务的小组展示制作的2个框架。
  完成任务的小组展示制作的2个框架。
  2、探究三角形框架和四边形框架的特点
  1)、师:三角形框架和四边形框架受到外力会怎样呢?请同学们分别从两个框架的一个顶点处用力下压。
  学生小组内体验。
  师:往下压,出现什么情况?
  学生汇报:三角形没变形,四边形变形了。
  师:这2 个框架受到外力出现不同情况,说明了什么?
  学生汇报:三角形框架稳定,不容易变形,四边形框架不稳定,容易变形。
  师:三角形的框架具有稳定性,而四边形框架容易变形。(板书:稳定  容易变形)
  2)、师:同学们,小组讨论一下,为什么三角形框架稳定,不容易变形,而四边形框架不稳定,容易变形呢?
  学生讨论。
  请2个小组说说讨论的结果。
  小组汇报。
  3)、教师用科学原理解释:当力作用在三角形上,三角形的两边向外扩张,下面的水平杆就起到拉力的作用,使三角形达到平衡;当三角形两边的斜杆受压力向内挤,下面的水平杆就起到推力的作用。三角形正是通过三边之间的推和拉的作用来保持它的稳定性。而四边形的四条边没有一个互相“推”“拉”的作用,受到外力,往下一压,其他的点全都移动了,很容易就变形了。
  4)、课件出示建筑物图片。
  师:在大型建筑中,这样的四边形框架很常见,而四边形框架不稳定,容易变形,得想办法加固才好,你们能想到好办法吗?
  课件出示四边形框架。
  学生说自己的办法。(加斜杠)
  师:加斜杠有什么作用?
  学生说自己的想法。
  师:加斜杠后,四边形框架中出现三角形框架,起到稳固四边形框架的作用。
  师:怎样加呢?
  同学们动手在四边形框架中加斜杠。
  小组给四边形框架加斜杠。
  师:你们再用力压四边形框架,看是否稳定了?
  学生体验。
  課件出示建筑物图片。
  师:在四边形框架中加斜杠,就能让它变得稳固,我们看看大型建筑中是这样做的吗?
  3、加固立体框架
  1)、师:三角形框架和四边形框架是平面框架,立不起来,我们也可以做出立体的框架。
  教师出示课前准备的正方体框架。
  师:你们觉得这个正方体框架牢固吗?
  学生说自己的想法。
  教师演示,放一本书上去试试,学生观察。
  2)、师:这个正方体框架变形了。如果老师给你们提供正方体框架,你们能想办法加固吗?8)师:请在小组内完成讨论加固正方体框架的方法,并在记录单上画出草图。
  学生小组内讨论,画草图。
  3)、师:加固后,我们要测一下承重能力,看一下比赛规则。(课件出示比赛规则)
  4)、师:如果正方体框架是承受向下的压力的,哪些地方可以不加斜杠?
  学生说自己的想法。
  5)、师:你们设计的加固方法还需要改进吗?
  6)、领取需要的材料,小组内按照自己的设计动手加固正方体框架,限时8分钟。
  7)、小组加固正方体框架。
  教师巡视,指导。
  8)、比一比哪个组加固的效果最好。往框架上放科学书,看可以放多少本。
  三、课外延伸
  1、师:原本承重力不强的框架,在加固后可以承受很大的压力,所以框架结构被广泛应用。生活中有很多这样的事例,不知道大家注意到没有?
  课件出示生活中运用框架结构的事例。
  2、请学生说说在生活中见到的运用框架结构的例子。
  3、师:课后大家注意观察,在我们身边找找框架结构。
  【板书设计】
  做  框  架
  三角形       稳定
  四边形       容易变形