小学科学教案:《做框架》教学说明
(一)背景和目标
起重机架、输电线铁塔是一种框架式结构。框架结构的优点是能用较少的材料建构巨大的物体,支撑出很大的空间。用木材、钢材建造的物体几乎都是框架结构的。研究框架结构又给学生打开了一扇认识形状结构的窗口。本课有两个活动。
第一,做简单框架。三角形框架和四边形框架是最简单最基本的框架。让学生自己捆扎这样的框架,并发现三角形框架稳定,四边形框架不稳定。进一步研究怎样把四边形框架加固,认识斜杆的作用。为下一个活动作认知和技能上的准备。
第二,做一个坚固的正方体框架。这部分内容是引导学生自己制作并加固一个正方体框架,在活动过程中进一步认识框架结构的特点,掌握加固框架的技能。它是第一个活动的必然发展。
科学概念
●三角形框架具有稳定性,利用三角形框架可以加固框架结构。
过程与方法
●用三角形框架来加固框架结构。
●设计、制作一个可以支承重物的框架结构。
情感、态度、价值观
●体验动脑、动手合作做框架的必要,获得成功的喜悦。
(二)教学准备
为小组准备:筷子(长、短若干)、橡皮筋、剪子。
教师自己准备:框架结构建筑的图片或影像。
(三)教科书说明
本课开始部分的插图都是框架结构的物体。通过观察,可以直观建立起鈥溈蚣茆澋母拍睿免湽羌苁解澙此得骺蚣芙峁故呛苋菀桌斫獾摹
第一部分:做简单框架
教科书中的第一幅插图是材料图,建议教学中使用筷子和橡皮筋来捆扎框架。第二、三幅图引导学生比较三角形框架和四边形框架哪一个容易变形。第四幅图是加固后的四边形框架,结实不易变形。
三角形框架稳定,四边形框架不稳定,在四边形框架中加一根斜杆可以加固四边形框架。这些对学生来讲都是比较容易的,怎样激活学生的思维呢?教科书引导学生去分析在四边形框架中增加的斜杆起什么作用。教科书中漫画小人的推和拉的动作可以启发学生的想象,想象出斜杆在不同情况下产生的作用。左图中小人(相当于斜杆)的推力阻止了四边形框架变形,右图中小人的拉力阻止了四边形框架变形。
第二部分:做一个坚固的正方体框架
做正方形框架用的杆件只需一种长度,加的斜杆也是一种长度,比作长方体框架用材简单,所以教科书选用了做正方体框架。
这部分教学的目的在于通过动手做,让学生灵活应用知识,体验框架的作用。为了较好地达到这个目的,教科书提出了一些启发性问题,使学生认识到如果承受向下的压力,考虑到节约材料,上下面可以不加斜杆,只在周围的四个面各加一根斜杆就可以了。当然四周各交叉加两根肯定是更牢固一些,这要看实际的需要。左下插图中的框架是四周各加一根的。
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