橋的形狀和結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計(jì)及反思

1、橋的形狀和結(jié)構(gòu)教學(xué)設(shè)計(jì)及反思溫州市小高橋小學(xué) 周俠一教材分析：橋的形狀和結(jié)構(gòu)是教科版小學(xué)科學(xué)六上“形狀與結(jié)構(gòu)”單元的第7課。教材安排了以下幾個(gè)活動(dòng)：1.觀察比較各式各樣的拱橋。2.了解大跨度的鋼索橋。3.“觀察研究我們家鄉(xiāng)的橋”。橋的形狀結(jié)構(gòu)明顯外露，容易觀察研究。橋的形狀結(jié)構(gòu)變化反映了人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。本課的活動(dòng)設(shè)計(jì)意在帶領(lǐng)學(xué)生了解多種多樣的橋梁結(jié)構(gòu)，加深和拓寬前面的知識(shí)，讓學(xué)生深入地感受科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)，為下一課用紙?jiān)鞓蚺囵B(yǎng)興趣和開(kāi)闊視野。本課還隱含著這樣的一條隱性的線索：橋梁形狀與結(jié)構(gòu)不斷發(fā)展的背后蘊(yùn)藏著人類針對(duì)“跨越江河、湖海、山澗等障礙的主要建筑橋梁”的不足而進(jìn)行改進(jìn)

2、和創(chuàng)造的歷史，科學(xué)史在本課教學(xué)中是一個(gè)不容忽視的重要內(nèi)容。二教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念 橋梁有多種不同結(jié)構(gòu)，有的橋梁把多種結(jié)構(gòu)合為一體。 橋的形狀和結(jié)構(gòu)與它的功能是相適應(yīng)的。過(guò)程與方法 提高觀察、比較、描述和評(píng)價(jià)的能力。情感、態(tài)度、價(jià)值觀 體會(huì)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的作用。 感受和欣賞橋梁的形狀結(jié)構(gòu)之美。三教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：一次性筷子、拱橋塑料模塊、課件：各種橋梁的圖片。四教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)（一）橋的雛形。1出示一條小河的圖片：如果我們?cè)诤拥倪@一邊，想要到河對(duì)岸去，你們有哪些辦法呢？2可是在古時(shí)候，最原始、最簡(jiǎn)單的方法可能就是在河中間墊幾塊石頭（出示課件）盡管這很簡(jiǎn)單，但它已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了過(guò)河的功能，所以橋梁專家把這

3、作為橋梁的雛形。你覺(jué)得這有什么缺點(diǎn)呢？3 人們加以改進(jìn)之后，做成了比較穩(wěn)定的碇步（課件出示碇步），介紹仕水碇步。（謝晉導(dǎo)演取名為“琴橋”。）（反思：從過(guò)河這種最原始的任務(wù)，引發(fā)學(xué)生設(shè)身處地的思考；從用石塊作“踏腳石”的缺點(diǎn)到“碇步”的出現(xiàn)，這樣簡(jiǎn)單的方式，是人類為解決過(guò)河這一任務(wù)而出現(xiàn)最早的創(chuàng)造，這是橋的雛形。增加這樣的內(nèi)容，既能一開(kāi)始上課就激發(fā)學(xué)生興趣，又能填補(bǔ)拱橋橋梁發(fā)展史上拱橋前的空白。我覺(jué)得這也是這節(jié)課的亮點(diǎn)。）（二）古代的橋1這碇步還有什么缺點(diǎn)呢？2人們對(duì)這些缺點(diǎn)又會(huì)進(jìn)行怎樣改造呢？看，人們把這些石塊架到空中造出石拱橋（課件小石橋）3像這樣的石拱橋，石塊幾乎是它唯一材料，為什么這么架

4、空之后，這當(dāng)中的石塊不會(huì)往下掉呢？學(xué)生嘗試做自己的解釋。4 你們說(shuō)的究竟對(duì)不對(duì)？老師沒(méi)辦法給你們準(zhǔn)備架橋的石塊，但是我給你們準(zhǔn)備了這樣的一些塑料塊介紹材料（這底板當(dāng)作河床，這矮梯形狀當(dāng)作河岸，這六塊倒梯形當(dāng)作架橋的石塊，石塊間有凹凸的圓點(diǎn)互相砌合）5 下面我們就按照?qǐng)D試著搭一座石拱橋，搭好之后用手指在“拱橋”上按一按，想一想我們剛才所作的解釋是否正確。6 發(fā)放材料，學(xué)生操作。7 反饋：現(xiàn)在誰(shuí)能再解釋一下石拱橋穩(wěn)固的原因？（反思：石拱橋是古代橋梁的典型代表，在整個(gè)古代橋梁發(fā)展史上占據(jù)重要的地位；本環(huán)節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)基于“碇步”的不足而進(jìn)行改進(jìn)，在這基礎(chǔ)上出示石拱橋，進(jìn)而分析石拱橋上面石塊和拱足的受力情

5、況。這樣的設(shè)計(jì)不僅展現(xiàn)了整個(gè)橋梁發(fā)展的歷史，還能跟學(xué)生思維發(fā)展的線索相吻合。但是在學(xué)生動(dòng)手搭橋的模型時(shí)，因?yàn)槲也涣私鈱W(xué)生的技能基礎(chǔ)，沒(méi)有講清搭橋的注意事項(xiàng)，使學(xué)生實(shí)際操作遇到了困難，也花了較多的時(shí)間。）8 如果我們把模塊底下一字形的底板去掉，你猜我們所搭的拱橋會(huì)怎樣？試試看。（反思：把拱橋模塊底下的一字形底板去掉，拱橋的拱形外推力會(huì)使橋容易散架，不穩(wěn)固。通過(guò)這樣一種直觀形象的活動(dòng)讓學(xué)生充分體驗(yàn)到消除拱的外推力，在拱橋建造中非常重要。）9小結(jié)：拱橋的拱形外推力會(huì)使橋容易散架，不穩(wěn)固，一字形的底板及兩個(gè)矮梯形消除了拱的外推力，使拱橋更加穩(wěn)固，在拱橋建造中非常重要。10（課件出示石橋的圖片）看，像這

6、座石拱橋，拱的外推力就作用在河的兩岸。11（課件出示趙州橋的圖片）這是我國(guó)最著名的石拱橋-趙州橋。他建于606年，距今有1400多年，全長(zhǎng)37米左右，是我國(guó)單拱橋中結(jié)構(gòu)和造型堪稱極致的石橋了。即使這樣的橋人們還是不滿意，你知道為什么嗎？讓學(xué)生說(shuō)說(shuō)自己的想法。（三）現(xiàn)代的橋1人們對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行了不斷的探索，加以改進(jìn)，設(shè)計(jì)并建造了許多現(xiàn)代的橋梁。（觀看之前，布置任務(wù)：請(qǐng)想一想這些橋梁的形狀和結(jié)構(gòu)上各有什么特點(diǎn)？）2課件圖片播放現(xiàn)代的橋；選擇四種典型的橋拱在橋面之上、拱在橋面之下、懸索橋、斜拉橋。3 反饋：誰(shuí)愿意來(lái)說(shuō)說(shuō)這些橋有什么特點(diǎn)？學(xué)生選擇其中一座進(jìn)行介紹，其他同學(xué)補(bǔ)充。4 把這些橋設(shè)計(jì)建造成這

7、樣，你認(rèn)為有什么優(yōu)點(diǎn)？5 小結(jié)：我們了解了從古到今橋的形狀和結(jié)構(gòu)，以及橋梁的發(fā)展過(guò)程。（反思：這一環(huán)節(jié)意在帶領(lǐng)學(xué)生了解多種多樣的橋梁結(jié)構(gòu)，加深和拓寬前面的知識(shí)，讓學(xué)生深入地感受科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的貢獻(xiàn)。由于我問(wèn)得問(wèn)題范圍太大，針對(duì)性不強(qiáng)，所以學(xué)生在回答時(shí)，目標(biāo)也不明確，落不到實(shí)處。如果在課前讓學(xué)生收集準(zhǔn)備一些各種各樣現(xiàn)代橋的資料，可能學(xué)生回答起來(lái)不會(huì)詞窮句乏了。）（四）我們的筷子橋1如果讓你充當(dāng)建筑師，也來(lái)造一座橋，你會(huì)選用哪些材料來(lái)造橋。2學(xué)生回答：木頭、石塊、鋼筋、混泥土3出示一次性筷子這是什么？如果用它作為主要的材料，要設(shè)計(jì)一座能跨越筷子本身長(zhǎng)度的橋，你會(huì)選擇哪一種結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)什么形狀的橋

8、呢？學(xué)生嘗試解決，小組討論交流，并在紙上畫(huà)出你們?cè)O(shè)計(jì)圖。4交流我們的設(shè)計(jì)：重點(diǎn)介紹自己小組設(shè)計(jì)的橋結(jié)構(gòu)和形狀上有哪些特點(diǎn)？5要完成這樣的設(shè)計(jì)，除了筷子還必須有繩子、膠帶紙等其他輔助材料。如果我們把筷子作為唯一的材料，也要搭建一座能跨越超過(guò)筷子本身長(zhǎng)度的橋，你覺(jué)得有可能嗎？6這個(gè)任務(wù)確實(shí)有點(diǎn)難，但是我們古代勞動(dòng)人民在不斷摸索中尋找到一些好方法，（播放廊橋的圖片，簡(jiǎn)單介紹廊橋），讓我們一起來(lái)看看他們用的是什么好方法？引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)觀察廊橋底部的仰視圖。7如果我們把廊橋的結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化，它呈現(xiàn)在我們面前的就是這樣的形狀：課件出示筷子橋圖片。你們能參考這幅圖，試著搭出筷子橋嗎？8學(xué)生嘗試搭筷子橋，如果學(xué)生還有困難，在他們活動(dòng)的過(guò)程中播放搭筷子橋的錄像。9分析筷子橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，試著解釋筷子橋?yàn)槭裁茨茏龀蛇@個(gè)形狀，能跨越這么長(zhǎng)的寬度？10課外延伸：能讓9根筷子所搭的筷子橋跨度更長(zhǎng)，承受重量最大嗎？課外我們帶著這一問(wèn)題繼續(xù)研究。（反思：從材料這個(gè)角度再來(lái)重新審視和思考橋的形狀與結(jié)構(gòu)，豐富了教學(xué)內(nèi)容，拓展了教學(xué)的空間。挑戰(zhàn)難度從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，最終呈現(xiàn)很難完成的任務(wù)：用筷子搭一座能跨越筷子本身長(zhǎng)度的橋。做到動(dòng)手之前先動(dòng)腦，進(jìn)行設(shè)計(jì)并思考面臨的困難，讓學(xué)生有困難的時(shí)候適時(shí)、適度的伸出援助之手，當(dāng)他們覺(jué)得容