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第二单元形状与结构 单元教案(2021年南京市苏教版科学五年级下册)

1、第二单元形状与结构第二单元形状与结构全部教案全部教案(共(共 4 课时)课时) 1折形状 【教学目标】【教学目标】 1能够识别复杂形状由哪些基本形状构成,能预测不同形状的物体哪种承受力大些,能够开 展实验探究物体承受力大小与形状的关系。 2知道物体的形状不同,承受力的大小也不同;知道改变形状,以增大承受力的方法应用很 广泛。 3在学习和解决问题中注重证据,体验与人合作共同完成任务的乐趣,意识到科学技术在解 决生产、生活问题中的作用。 【教学重点】【教学重点】 探究物体的承受力大小与形状的关系。 【教学难点】【教学难点】 蛋壳实验时力度的控制。 【教学准备】【教学准备】 教师材料:课件。 学生材

2、料:纸、书、鸡蛋壳、双面胶。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一一、观察身边的物体,研究各种形状的特点及作用观察身边的物体,研究各种形状的特点及作用 1谈话: (播放课件:快乐谷水上乐园)同学们,你们知道屏幕上的建筑在哪里吗?请你们 仔细观察,这些建筑都有哪些形状呢?谁来说说?师板书生说的形状。 讲述:同学们说得好。这些不同的形状在构成建筑物时,主要起什么作用呢?它们能经得起 风吹雨打,说明它们很? 2 师: 这些形状用立体图可以怎么表示呢? (稍停, 让生思考) 是不是可以这样表示呢? (课 件展示:三棱柱、四棱柱、多棱柱、圆柱体) 二二、探究物体的形状与承

3、受力大小的关系探究物体的形状与承受力大小的关系 1谈话:物体承受力的大小与它的形状之间究竟有什么关系呢?今天我们就来研究研究。板 书课题:形状与承受力 2预测 师:这些不同形状的物体,它们的承受力大小一样吗?哪一种形状的承受力最大?说说你的 理由。 3组织分工、设计对比实验 (1)师: (指各形状)同学们出现了不同的意见,要想真正说服自己和别人,怎么办? 师:老师给你们提供彩色纸折形状、用沙子做重物。请你们先小组讨论一下实验怎么做?既 然是对比实验, 要怎么设计比起来才公平?折形状时要注意什么?放重物时要注意什么? (课 件展示) (2)学生发表意见、师补充。 师:各小组都讨论好了吗?哪个小组

4、先来说说你们的设计方案? 生小组汇报,师演示。 师:如果每个组都做这么多种形状,时间不够,怎么办? 师: (展示实验记录单)你们每组选择两种最想研究的形状作承受力大小的对比。一种形状做 两次。每折完一种形状,先预测它能承受几杯沙子?把它记录下来,再开始做实验。一种形 状测完后,再做另一种形状,两种形状都做完的组派代表上来,将每种形状承受沙子较多的 杯数填写在老师的电脑上。分工好的小组把抽屉里的实验材料拿出来,将报纸铺在桌上,以 免沙子洒到桌上。比一比哪些组做得又快又好。 4分组实验,师巡视指导。 5分析数据得出结论 师:大家都来观察(大屏幕) ,从这张实验记录汇总表上你们有什么发现?我们先来算

5、一算各 种形状承受力大小的平均值。学生算出平均值,教师在电脑上填写。 师:从这些平均值中,你们发现了什么? 师:从上往下看,相同的形状为什么不同的组测出的数据不一样呢? 生反思产生误差的可能原因。 师:谁来小结一下,从这张汇总表上你发现了什么? 6 师小结: 这节课我们研究了物体的形状与承受力大小之间的关系, 知道了物体的形状不同, 承受力的大小也不同。圆柱体的承受力比较大。 (因为加在圆柱体上面的力会均匀地分散开, 所以它的承受力很大。 ) 师:你们的实验结果与预测一样吗?说明什么? 生汇报。 三三、拓展应用拓展应用鸡蛋承受力游戏。鸡蛋承受力游戏。 1师:接下来我们来做个游戏?(出示蛋)同学

6、们,老师这里有四个没煮过的蛋,如果请一 位同学站上去,你们猜这些蛋会破吗?生:破,说理由;生:不破,说理由。谁敢上来试一 试? 生上台表演。 生说蛋没破的原因。 2师:请大家看一段有关壳体建筑的视频。播放壳体建筑课件。 3师:通过今天的学习,你们有什么收获?生谈体会。 4师:看来我们的身边处处有科学,只要我们细心观察,就会发现许多科学奥秘。通过这节 课的学习,大家都很有收获,是不是?课后请同学们留心观察身边各种各样的物体,哪些地 方应用了前面所学的科学知识,看谁的发现最多?下一节课我们继续来汇报交流。 【板书设计板书设计】 1折形状 形状 承受力 圆形承受力最大 神奇的蛋壳 2搭支架 【教学目

7、标】【教学目标】 1能够分析稳固性结构的特点。 2会搭建平面支架,并能够比较不同结构的稳固性。 3知道不同的形状、结构、稳固性不同,知道三角形结构不容易变形。 4会设计立体支架。 5知道三角形结构在生产生活中的应用广泛。 6体验自主设计自主发现的乐趣,意识到小组合作的重要性。 【教学重点】【教学重点】 知道不同形状的结构稳固性不同。 【教学难点】【教学难点】 建高塔。塑料管、大头针、记录单。 【教学准备】【教学准备】 教师材料:课件。 学生材料:支架材料、记录单等。 【教学【教学时间时间】 2 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、视频导入一、视频导入 1师:同学们,这是建筑工地上经常能见

8、到的一个物体,它叫塔吊。仔细观察一下,你能想 到什么问题? 2师:同学们能提出这么多科学问题,真厉害!刚才有同学说到这些铁条,其实这些铁条搭 成的结构就是“支架” ,为什么这样搭?有什么作用?那咱们今天这节课就来搭一搭,研究研 究,好吗?(板书课题:搭支架) 二、搭建平面支架,比较不同结构的稳定性。二、搭建平面支架,比较不同结构的稳定性。 1师:同学们,我们来搭支架,需要些什么呢? 预设:铁条、螺丝钉。 师:我们还可以从生活中找到哪些材料来搭? 预设:一次性筷子、吸管、铅笔、竹条、木棍等。 师:刚才有同学说要螺丝钉,它是用来做什么的? 预设:固定的。 师:哦,你是说用螺丝钉将两根木条连接起来,

9、是吗?除了用螺丝钉,你还能用什么物体来 连接?(师出示两根木条,根据学生提到的物体出示透明胶和绳子,钉子。 ) 师:怎么连接? 预设:用透明胶绕着两根木条缠十字。用绳子也一样。但是缠后要系一下。 (根据学生说的情 况示范连接的办法。 ) 师:同学们真会想办法。今天老师给大家准备的是这样一些材料, (实物投影)大头针、塑料 管,你能用这些材料搭平面支架吗?(能)师:嗯,相信你们! 2师:那在动手之前,想一想,搭的时候,要注意些什么? 预设:要注意安全,用大头针时不能扎到手。 师;有安全意识,非常好!大头针在这里是用来做什么的?(连接塑料管的)怎么连接呢? (用大头针穿过塑料管)穿在塑料管的什么位

10、置?(塑料管两端的中心位置) (师用纸筒和记 号笔示范大头针穿过塑料管的位置)能不能穿在这里?(师示范穿在最边沿) (预设:不能, 要留一点距离,差不多 5 毫米就可以了。 ) 三、设计高塔三、设计高塔 1谈话: 师:刚才有同学说到了电线铁塔,现在如果让你们也来搭建一座高塔,你会吗?不过还有些 要求,高塔要美观、坚固而且节约材料。你们能做到吗? 师:好,相信你们能行,那在搭之前我们应该做些什么呢?(生设计) 师:对,有了好的方案,才能搭建好的高塔,那我们就先进行设计,看那组设计的最好。 2学生设计。 3交流。 (师:设计师们,来,展示一下我们的杰作吧。 ) (实物投影记录单 师:你为什么这 么

11、设计,说说你的理由。她的设计好吗?为什么?生评价) 4师:刚才我们交流了设计方案,可能又有了一些更好地想法,下来了我们可以修改完善方 案,下节课咱们就一起来搭建高塔,并比一比,测一测,看哪组搭的高塔最好。 【板书设计板书设计】 2搭支架 塑料管 搭建不同的支架 三角形最稳定 建高塔 3建桥梁 【教学目标】【教学目标】 1课前能够收集有关桥梁的图片和资料,并加以整理分析;能够就斜面角度的大小与用力关 系提出假设,设计实验,进行观察记录,揭示规律;初步学会设计一座桥。 2知道桥梁是由桥梁、桥墩等组成的;知道拱形桥、吊桥是承受力大而又结实的桥梁;知道 斜面的角度影响拉力的大小,角度越小所需的拉力越小

12、。 3经历建桥梁的过程,体验造桥的艰辛和快乐;意识到科学技术在桥梁建设中的作用。 【教学重点】【教学重点】 能根据具体问题情景设计出桥梁的相关高度,并能进行适当的推理和估算。 【教学难点】【教学难点】 明确斜面的角度越小越省力。 【教学准备】【教学准备】 教师材料:课件。 学生材料:建桥材料、重物。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、一、交流调查结果,揭示前概念交流调查结果,揭示前概念 (课前布置学生通过网络从桥的名称、形状、用途、材料等方面进行调查) 1学生交流调查的情况。 2师小结。并出示拱形桥、平板桥、吊桥几种桥的图片小结。 3介绍桥的各部分名称 师:

13、你知道桥的各部分名称吗?我们以拱形桥为例。 (介绍桥面、桥墩、引桥) 4你觉得设计一座桥要考虑哪些因素? 5师:同学们已经对桥有了大体的了解,如果让你来设计一座桥,你敢挑战一下吗? 二、二、主题引入,从数学解决问题的角度探究桥墩的高度主题引入,从数学解决问题的角度探究桥墩的高度 多媒体出示:有一条河宽 40 米,现在水位离河堤 3 米,河上每天要来往很多很多船,目前有 一条最大的船高 9 米,人们想在河上修一座拱形桥,这座桥上面可以通车,下面要过船,小 设计师们?你能帮忙设计一下吗? 1引导学生小组讨论打算先设计哪个部分?你是怎样考虑的? 集体交流:明确先设计桥面到河堤的高度,保证船能通过。

14、2引导小组讨论:打算设计多高的桥?可以画简图。 汇报交流。师借助电脑操作辅助。 明确:现在的水位离河提是 3 米,现在船的高度是 9 米,如果涨潮时,保证船也能过去,就 要从河提往上算,要保证船过去,最少现在得是多少米,学生回答(16 米) ,再加上桥梁上 面的部分,一座桥的要用几十年,为保证以后也能实用,你想想桥要设计多高? 三、三、探究新知,从科学探究的角度探究斜坡的启示探究新知,从科学探究的角度探究斜坡的启示 师:有一位学生打算设计拱形桥,他这样设计这座桥可以吗?为什么?请发表你的建议? 预设:学生会想到汽车上不去。 师:那应该怎样设计? 生:斜面 师:你对斜面的长短有要求吗? 对汽车了

15、解的男同学们,你知道汽车行驶时动力的大小,也就是轻松还是费劲,主要是指汽 车的哪个部位?(发动机) 师:是的,设计一座桥,要考虑到的因素很多,设计师不只是画图而已,除了会计算,有时 还需要科学的数据,你愿意为今天的设计找到科学的依据吗? 好,下面我们就来进行一次模拟实验。 出示:3 块斜面,量角器、20 厘米高的“桥墩” 。 除了这些,我们还需要什么? 生:小车。 师:是的,老师有个问题,用小车做这个实验,你觉得车上用不用装货物? 我们还需要一个发动机(出示测力计) 师边演示, 边讲解做法: 测力计就相当于小车的发动机, 现在这个发动机是 1 牛, 也就是说, 过会实验中, 小车在斜面上匀速行

16、驶时, 如果测力计指针超多 1 牛或者等于 1 牛, 那就说明, 这个斜面,对于小车就是有困难的,我们还要用量角器量出此时斜面与桌面的角度,如果测 力计一直小于 1 牛,那就说明这个斜面是可以使用的,不管能不能使用,我们都要记下测力 计的数字,之后我们一起来分析。 猜测 这边有长度是 40 厘米、50 厘米、70 厘米三种斜面,你猜一猜,哪些斜面是试用于 1 牛顿的 小车行驶的。 小组组别 斜面长(cm) 桥梁高(cm) 斜面与桌面角度 小车所受拉力(N) 是否满足条件 师:谁能结合这份记录单,在简单说说实验过程。 明确: 斜面长:根据斜面上表明的。估计对有疑问的斜面进行选择。 桥梁高(cm)

17、:是不变的量,都是 20 厘米。 斜面与桌面角度:用量角器测量,注意起始线和中点要对齐,尽量靠在桌子沿上。板子有厚 度,要测量板子里面和桌子里面的角度。 小车所受拉力(N): 小车要放在一个位置上,测力计要在 0 刻度上, 要与小车水平, 并匀速行驶, 每次测试 3 次。 (边回顾,边课件出示) 学生实验 汇报交流 交流反馈:你们的实验结果是什么? 师小结:我们从斜面的长、斜面与地面的角度,以及规定小车的拉力几个方面又一次探究了 斜面省力的科学知识,你知道斜面与桌面形成的角度最小是多少?(大于 0 度) ,但有时根据 现实情况,不能做到斜面与桌面的角度最小,但斜面一定能会让车相对比较省力的过桥

18、,绝 对不会出现爬不上坡的现象,是吗?同学们,现在请动起手来,根据专业的科学知识,完成 刚才上面的设计图。 小组完成设计图纸。 四、四、交流反馈,课堂小结交流反馈,课堂小结 1交流反馈。 比较哪个小组的桥梁最最省力。启发学生说出判断的理由。 课堂小结: 设计一座桥梁, 我们知道了从用途设计它的形状, 再到后续的建设,工程是繁琐的, 今天我们只是从最浅层的视角,认识桥的设计,认识斜面省力这一科学知识,希望同学们在 以后的学习中,能更深入,更科学的学习,做一名更专业、更科学的小小设计师。 【板书设计板书设计】 3建桥梁 桥 形状不同:平桥、拱桥、斜拉桥 坚固度不同:斜拉桥最坚固 4造房子 【教学目

19、标】【教学目标】 1能够与小组同学一起参与设计房子,会计算房子的用料;能够与组内同学密切合作,设计 房子房子。 2了解古代房子和现代房子的特点,知道设计在建筑中的重要作用, 3喜欢参加创造发明活动,体会造房子的艰辛和快乐,体会科学技术的发展满足了人们的物 质生活和精神享受。 【教学重点】【教学重点】 小组同学一起设计房子,计算房子的用料,体验造房子的艰辛与快乐。 【教学难点】【教学难点】 画房子的整体样式和框架结构。 【教学准备】【教学准备】 教师材料:课件。 学生材料:纸棒、胶带纸等。 【教学【教学时间时间】 2 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、一、造房子造房子 1谈话:人类在几千

20、年前就开始造房子,今天我们就穿越时光隧道去看看古代的房子。 (课 件演示古代人类居住的房子) 这些房子有什么特点? 2看完古代的房子,我们再穿越回到现代,看看我们现代的房子。 (课件演示现代的各种房 屋) 这些房子有什么特点? 3古代的房子和今天的高楼大厦有什么不同?(引导学生从大小、形状、用途、建筑材料等 方面进行比较。 ) 4谈话:无论是古代还是现代,无论是平房还是楼房,房子的功能都是什么? 5谈话:现代的房子千姿百态,各具特色。雄伟的摩天大楼、古朴的百姓民居、精致的园林 庭院、奇异的艺术殿堂,既给我们提供了使用空间,又给人们以艺术享受,为人们增添了生 活情趣,这些优秀的建筑,是科学与技术

21、的完美结合。 6在建造房子的过程中,要考虑和解决许多问题,想一想盖这么高的楼要考虑哪些问题? 辛勤的劳动换来了漂亮的房子和美的享受,你们想用自己的双手来建造自己的房子吗?这节 课我们就一起来造房子。 二、二、造房子造房子 1建造什么样的房子呢,请看要求(PPT 出示要求) 2要求:小组合作用废旧报纸造一个纸房子,纸房子的框架结构用报纸搭建,房子的大小至 少要能容纳 2 名同学。 3谈话:建筑工人在盖房子之前的第一件事是干什么? 4设计画出图纸,图纸能够反映出设计师的智慧,房子盖得好坏与图纸有很大的关系。下面 我们就动手设计我们的房子(ppt 出示小组合作要求) (1)以小组为单位,动手设计房子

22、。 (2)小组商量,提出设计意见,画出房子的整体样式图。 (3)画出房子的框架结构(标注房子的长、宽、高)计算出需要的材料。 时间为 15 分钟。 5学生分组设计、交流、展示、评比、修改) 6 谈话: 我们已经设计好了自己的房子并画出了样式图和框架图, 其实在建造房子的过程中, 工程师和建筑师还要想办法解决许多问题。 请同学们联系我们前年学过的材料和结构的知识, 思考怎样让我们的房子更稳固、接口处怎么固定更结实。 7. 谈话:我们要用报纸棒来搭建房子的框架结构,我这里有两种报纸棒,你们认为在搭建房 子的框架时应该用哪种纸棒?为什么? 8那么怎样才能卷出这么结实的纸棒呢?(出示准备好的报纸棒,告诉学生报纸棒一定要卷 实在,造的房子才会结实稳固。 ) 三、三、造房子造房子 1根据需要卷报纸棒。 2商讨需要准备的其他工具和材料(如剪刀、胶带、绳子、尺子等) 。 【板书设计板书设计】 4造房子 古代的房子 PK 现代的房子 造房子:坚固、美观、实用