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三年级科学建筑中的结构科学教案设计

一、教学目标

1.知识与技能目标

-学生能够识别建筑中常见的结构类型，如框架结构、拱形结构、实心结构等。

-了解不同结构在建筑中的作用及其特点，例如框架结构的稳定性、拱形结构的抗压性等。

-能简单分析建筑结构与功能之间的关系。

2.情感态度与价值观目标

-激发学生对建筑结构科学的好奇心和探索欲望。

-培养学生欣赏建筑之美的能力，增强对科学与艺术相结合的感悟。

3.过程与方法目标

-通过观察、比较、分析不同建筑结构的实例，提高学生的观察能力和逻辑思维能力。

二、教学重点与难点

1.教学重点

-认识建筑中的各种结构类型及其特点。

-理解结构与功能的关系，如为什么桥梁多采用拱形结构。

2.教学难点

-对一些复杂结构原理的理解，如框架结构如何通过合理的连接保持稳定。

-引导学生从建筑结构的角度分析建筑的功能和设计意图。

三、教学方法

探究式学习法、小组合作学习法

四、教学过程

（一）导入（5分钟）

1.教师展示一组著名建筑的图片（如埃菲尔铁塔、悉尼歌剧院、故宫等），并提问：“同学们，这些建筑都非常漂亮而且独特，你们有没有想过是什么让它们能够屹立不倒，承载重量并且发挥各自的功能呢？”

2.学生自由发言，教师引导学生思考建筑的结构可能是关键因素。

（二）新授（30分钟）

1.结构类型探究

-教师将学生分成小组，每个小组发放一套建筑模型材料（包括小木棍、卡纸、胶水等）。

-教师提出任务：“同学们，现在我们要用这些材料来搭建三种不同类型的简单建筑结构，一种是像高楼大厦那样的框架结构，一种是像拱桥一样的拱形结构，还有一种是实心的正方体结构。大家可以先讨论一下怎么搭建，然后动手操作。”

-在学生小组活动期间，教师巡视各个小组，给予指导和启发。例如，当看到某个小组在搭建框架结构时遇到困难，教师可以问：“你们觉得框架结构的支撑点应该怎么设置才会更稳固呢？”引导学生思考框架结构的稳定性原理。

-各小组完成搭建后，每组选派一名代表向全班介绍他们搭建的结构，包括结构特点和搭建过程中的思考。

-教师总结并讲解：“同学们做得都非常好。像这种由梁和柱组成的框架结构（指向框架结构模型），它的优点是节省材料，而且可以把建筑物的重量分散到各个支柱上，所以很多高楼大厦都采用这种结构。而拱形结构（指向拱形结构模型）呢，它可以把受到的压力向下和向外传递，所以拱形结构的抗压能力很强，这就是为什么很多桥梁会采用拱形的原因。实心结构（指向实心正方体结构模型）就比较简单，它是整个都是实心的，很坚固，但是比较浪费材料。”

2.结构与功能关系探究

-教师再次展示之前的著名建筑图片，并且提出问题：“现在我们已经知道了这些结构的特点，那大家再来看这些建筑，想想它们为什么会采用这样的结构呢？”

-学生分组讨论，教师引导学生从建筑的功能需求出发进行分析。例如对于埃菲尔铁塔，教师可以提示：“埃菲尔铁塔很高，还要承受风的压力，那它采用框架结构有什么好处呢？”

-每个小组汇报讨论结果，教师进行补充和完善。例如对于悉尼歌剧院的贝壳形状（类似拱形结构），教师解释：“悉尼歌剧院要建在海边，需要承受海风和海浪的冲击，拱形结构的抗压性强，可以很好地抵御这些压力，同时它独特的形状也成为了艺术的象征。”

（三）巩固练习（15分钟）

1.教师展示一些新的建筑图片，让学生分析这些建筑采用了什么结构类型，并说明理由以及结构与功能的关系。

2.小组之间互相评价，教师最后进行总结评价，对学生分析不准确或不全面的地方进行纠正和补充。

（四）作业设计（开放性作业）

1.让学生选择自己身边的一座建筑（如学校教学楼、家里的房子等），对其进行结构分析，包括结构类型、结构特点、结构与功能的关系等，并用文字和简单的图画描述出来。

2.鼓励学生思考如果自己是建筑师，会对这座建筑的结构做出哪些改进，并说明理由。

五、教材分析

六、结语

同学们，今天我们一起探索了建筑中的结构奥秘。建筑结构就像建筑的骨架，不同的骨架有着不同的特点和功能，它们不仅让建筑能够稳固地站立，还赋予了建筑独特的魅力。希望大家以后可以用今天学到的知识去观察更多的建筑，说不定你们当中未来还会出现伟大的建筑师呢！

一、教学目标

1.知识与技能目标

-认识建筑结构的基本组成部分，如梁、柱、拱等在不同结构中的作用。

-能够区分不同建筑结构在承受力方面的差异，如框架结构承受拉力和压力的方式等。

-学会用简单的材料构建不同的建筑结构模型，并测试其稳定性。

2.情感态度与价值观目标

-培养学生严谨的科学态度，在构建模型和测试过程中注重数据和结果的准确性。

-提升学生对建筑文化的热爱，体会建筑结构所蕴含的人类智慧。

3.过程与方法目标

-通过构建模型和实验探究，锻炼学生的动