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苏教版五年级下册《仿生》单元2.蛋壳与薄壳结构教学设计及反思
单元
《仿生》
课题
2.蛋壳与薄壳结构
课时
1
核心概念
12.技术、工程与社会13.工程设计与物化
学习内容及要求
12.1;技术与工程创造了人造物,技术的核心是发明,工程的核心是建造13.2工程的关键是设计
5~6年级①知道技术包括方法、程序和产品等;知道发明的常用方法,举例说出一些典型的发明,知道发明会用到一定的科学原理,很多发明可以在自然界找到原型;5~6年级②利用示意图、影像、文字或实物等多种方式,阐明自己的创意。
教学目标
科学观念(对客观事物的总体认识)
科学思维(对客观事物的认识方式)
探究实践(科学探究能力技术与工程实践能力自主学习能力)
态度责任(科学态度社会责任)
科学观念
1.外形为弧形的建筑结构称为拱。
2.薄壳结构具有优越的受力性能,且轻便省料
科学思维
对比蛋壳和拱形,找出两者之间的关系,从而认识薄壳结构。
探究实践
观察蛋壳,发现蛋壳的特点;尝试用握、戳等方式破坏蛋壳,直观感受蛋壳的稳固;通过拱形承重实验,知道拱桥的称重能力大于平桥。
态度责任
产生对工程设计的兴趣。
教学重点
本课必须掌握的东西,如:科学原理需要掌握的,动手操作中需要掌握的等等。
探究蛋壳和拱形的承重能力。
教学难点
学生难以掌握的东西,如:难理解什么?难操作什么?
探究拱形的承重能力。
教学准备
教师:完好的鸡蛋,蛋壳,平板,纸张,铅笔、吸管瓶盖、相关拱形建筑的视频或图片等。
学生:记录册。
教学过程
教学环节
教学活动
设计思路
教学备注
上课仪式
教师自我介绍:
同学们好!
……
好,我们开始上课了。大家坐好。从今天开始,我们将要一起探索蛋壳与薄壳结构。
1.和学生简单互动拉近距离。2.让学生意识到进入上课状态。
一、导入
观察鸡蛋壳,描述其特点
1.交流:鸡蛋大家都熟悉都了解,仔细观察鸡蛋的蛋壳形状有什么特点?
2.为什么不是球形的呢?(播放视频)现在你们知道了吗?
3.除了鸡蛋以外,还有很多动物的蛋,它们的形状都类似,这不是偶然的巧合,里面蕴含着科学道理,它有什么特点呢?
【设计意图】鸡蛋对学生来说再熟悉不过了,但蛋壳的形状是什么样的,它有什么样的特点,学生也许从来没有思考过。所以引导学生仔细观察,并学会描述是进入本话题研究的基础。
复习引入,过渡自然,拉开新课学习的序幕,激发学生的学习兴趣。
二、探索
探究蛋壳结构的精妙
1.鸡蛋vs大力士
我请班里的大力士上来和鸡蛋比试一下,请你用手包裹住鸡蛋,均匀用力,不能用手掐哦。(生展示握鸡蛋)鸡蛋真的那么厉害吗?我们再去自然界中去看看更多动物的蛋。(播放视频)
2.鸡蛋从外面握不碎,但是从里面轻轻一啄就破了,这是怎么回事?
活动一:研究蛋壳的抗击打能力
1.假如要研究这个问题的话,你觉得可以怎么做?(模拟实验)用什么模拟小鸡的嘴呢?(铅笔尖)
2.实验步骤:
①吸管平的一头紧贴蛋壳
②铅笔尖在三处高度进行自由下落
③记录在哪个高度被戳破
注意事项:不能借助外力
3.学生实验,将实验结果记录汇总到黑板上
4.观察全班记录表,你有什么发现?(开口向下的蛋壳不容易戳破),那么你觉得蛋壳的外部有怎样的特点?(抗击打)
活动二:研究蛋壳的承重能力
1.老师这还有4枚鸡蛋,现在往上面放这本书,可以吗?继续放这么多书会怎样(破,不破)放上去,没问题。
2.可以继续放吗?(可以)放一个人可以吗?(不行,有点难)老师准备了一盒鸡蛋,可以了吗?谁愿意来试试(学生拖鞋带鞋套踩在鸡蛋上)哇,成功了,看来蛋壳还有什么特点?(能承重)
【设计意图】学生的已有经验是蛋壳很容易敲碎,可是它在什么情况下很不容易碎呢?,大多数学生是猜不出结果的,这个活动里的几个环节,将逐步把学生引向对拱形结构的蛋壳不宜碎的研究。
三、思考蛋壳与拱形的相似之处,了解薄壳结构
1.蛋壳这么薄,却能承重又能抗击打,这里有什么科学道理呢?我们继续来研究,老师这有一张白纸,将它平放在两个木块上,一块橡皮都不能承受,(边说边演示)你能根据蛋壳的形状特点得到一些启发,想办法改造一下这张白纸,让它的承重能力提高吗?(将纸拱起来)请你上来试一试。
2.这种形状我们科学上称为拱形结构,请三位同学和老师一起利用白纸制作拱形,我和你组合下,你们一起来组合,下面的同学,仔细观察,有什么发现?(组合成了半个蛋壳)
3.那你知道蛋壳和拱形之间有什么关系了吗?(多个拱形组成了蛋壳)是啊,蛋壳是由多个拱形组合成的薄壳结构。
【设计意图】从蛋壳到拱形,再从拱形认识薄壳结构,就是从蛋壳的构造过渡到对薄壳结构的认识,这是本课探究过程的转折点,也是引导学生对又一对仿生事例的研究。
三、研讨小结
拱与薄壳结构在生活中的运用
1.同种
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