1、教科版六年级科学上册 授课老师： 2 2 . . 3 3 找 拱 形找 拱 形 第二单元 形 状 与 结 构 赵州桥赵州桥 走进美丽的中国走进美丽的中国 窑洞窑洞 国家大剧院国家大剧院 卢沟桥卢沟桥 新 知 导 入 国家体育场国家体育场（鸟巢鸟巢） 都是弧形结构都是弧形结构 它们与拱形有哪些相似的地方呢它们与拱形有哪些相似的地方呢？ 上海国际会议中心上海国际会议中心 新 知 探 究 新 知 探 究 弧形结构弧形结构 圆顶形圆顶形 球形球形 拱形拱形 弧形结构弧形结构，是呈弧形展开的构造形迹或构造带的统称是呈弧形展开的构造形迹或构造带的统称。 球球 形形 拱拱 形形 圆圆 顶顶 形形 新 知 探
2、 究 认识圆顶形和球形认识圆顶形和球形 锅盖锅盖 粮仓粮仓 这些形状就是圆这些形状就是圆顶形或半球形顶形或半球形。 足球足球 瑞典国家体育馆瑞典国家体育馆 这些形状就这些形状就是球形是球形。 新 知 探 究 圆顶形和球形的承载能力圆顶形和球形的承载能力 研究内容研究内容 实验材料实验材料 实验步骤实验步骤 研究重点研究重点 圆顶形、球形的承载能力 乒乓球、书本 1.观察乒乓球，看一看球壳的厚薄、软硬；2.在半个乒乓球上放书，看看能放多少本书？3.用手使劲捏、压一个完整的乒乓球，容易压瘪吗？ 圆顶形、球形和拱形有哪些相似的地方？ 新 知 探 究 观察乒乓球观察乒乓球 乒乓球壳并不厚乒乓球壳并不厚
3、，很薄很薄；捏乒乓球皮捏乒乓球皮，感觉比较感觉比较软软。但是当我们向下压时但是当我们向下压时，感觉很硬感觉很硬。 新 知 探 究 三个剖开的乒乓球壳三个剖开的乒乓球壳承载了一大摞书承载了一大摞书 整个乒乓球不容易压瘪整个乒乓球不容易压瘪，乒乓球原封不动乒乓球原封不动 新 知 探 究 为什么圆顶形和球形能够承载那么大的压力呢为什么圆顶形和球形能够承载那么大的压力呢？ 拱形以拱顶和拱足中心连线为轴旋转，就成了圆顶形。 球形是以拱足连线为轴旋转形成的。 新 知 探 究 因此因此： 圆顶形可以看成拱形的组合圆顶形可以看成拱形的组合；球形在各个方向上球形在各个方向上都可以看成拱形都可以看成拱形。 新 知
4、 探 究 比较圆顶形和球形承载压力的特点比较圆顶形和球形承载压力的特点 圆顶形承载压力的特点圆顶形承载压力的特点 球形承载压力的特点球形承载压力的特点 圆顶形有拱形承载压力大的特点，而且不产生向外的推力，所以能承受更大的压力。 球形任何一个地方受到的力都可以向四周均匀地分散开来，所以球形比任何形状都要坚固。 新 知 探 究 讨论讨论：还有哪些类似拱形的形状还有哪些类似拱形的形状？ 悉尼歌剧院悉尼歌剧院 杰佛逊纪念堂杰佛逊纪念堂 南京展览中心南京展览中心 新 知 探 究 生活中的例子生活中的例子 小勺把上凹形的槽小勺把上凹形的槽 纸碟上压的凸凹痕纸碟上压的凸凹痕 电灯泡电灯泡 发卡发卡 塑料瓶的
5、形状塑料瓶的形状 分部分观察、用手捏的方法分析塑料瓶形状 新 知 探 究 新 知 探 究 最厚的地方最厚的地方 最薄的地方最薄的地方 最硬的地方最硬的地方 最软的地方最软的地方 上部上部 中部中部 底部底部 形状形状 塑料饮料瓶的观察记录表塑料饮料瓶的观察记录表 圆顶形 圆柱形，表面有环状的拱形 内凹，类似圆顶形 瓶口 瓶身 瓶口、瓶底 瓶身 新 知 探 究 想一想想一想： 塑料饮料瓶的形状设计包含了哪些科学原理塑料饮料瓶的形状设计包含了哪些科学原理？ 1. 圆顶形受压均匀且很难变形。 2. 圆柱形节省材料。 3. 瓶子的花纹能起到防滑的作用。 新 知 探 究 生物体中的拱形生物体中的拱形 人
6、的头骨人的头骨 人的肋骨人的肋骨 人的足骨人的足骨 人的头骨近似于球形，可以很好地保护大脑。 拱形的肋骨护卫着胸腔中的内脏。 人的足骨构成一个拱形，它可以更好地承载人体的重量。 新 知 探 究 还有龟壳、蛋壳、贝壳等都是拱形结构，可以很好地保护自身，具有承载外部压力大的特点。 国家体育场（鸟巢）坐落于奥林匹克公园建筑群的中央位置，地势略微隆起，高低起伏的波动的基座缓和了容器的体量，而且给了它戏剧化的弧形外观。汇聚成网格状就如同一个由树枝编织成的鸟巢。 拓 展 延 伸 拓 展 延 伸 国家大剧院中心建筑为半椭球形钢结构壳体，整个壳体风格简约大气，其表面由18398块钛金属板和1226块超白透明玻
7、璃共同组成。两种材质经巧妙拼接，呈现出唯美的曲线，营造出舞台帷幕徐徐拉开的视觉效果。 圆顶形圆顶形、球形等有和拱形相似的特点球形等有和拱形相似的特点，可以可以承受很大的压力承受很大的压力。 课 堂 总 结 一一、判断判断 1.圆顶形、球形等和拱形有共同的特征，可以承受很大的压力。（ ） 2.蛋壳、龟壳、贝壳都是拱形结构，可以很好地保护自身。 （ ） 3.球形是以拱足连线为轴旋转形成的。 （ ） 4.瓶子设计成这样的形状就是因为美观。（ ） 课 堂 练 习 课 堂 练 习 二二、填空填空 1.球形任何一个地方受力，力都可以向四周（ ）分散开来，所以球形比任何形状都要（ ）。 2.在我们的周围也有很多利用弧形的例子，例如（ ）、（ ）。 3.生物体中的拱形有（ ）、（ ）和（ ）等。 均匀 坚固 勺把上的凹槽 电灯泡 龟壳 贝壳 蛋壳 查阅资料查阅资料，说一说世界上还有哪些建筑物是说一说世界上还有哪些建筑物是拱形结构的拱形结构的？ 课 后 作 业 找拱形找拱形 圆顶形和球形圆顶形和球形 塑料瓶的形状塑料瓶的形状 生物体中的拱形生物体中的拱形 板 书 设 计 教科版六年级科学上册 授课老师： 课程结束课程结束 第二单元 形 状 与 结 构
