形状与抗弯曲能力的研究
六年级上科学教学实录形状与抗弯曲能力_教科版
六年级上科学教学实录-形状与抗弯曲能力教科版一、复习导入师：同学们，请你回忆一下有什么办法能增强材料的抗弯曲能力？生：增加材料的宽度。
生：还可以增加材料的厚度。
师：你的记性真好！哪一种方法来得更有效呢？生：增加材料的厚度。
（齐说）师：（出示增加材料的厚度来增加抗弯曲能力的图片）那我们使用这种方法时有没有不足的地方呢？生：如果用这种方法会浪费很多的材料。
师：增加了材料的用量，对吧？生：还会加重自己本身的重量呢！师：恩，也就是增加了物体的自身重量。
有没有另外的方法可以增强材料的抗弯曲能力呢？好，这节课我们继续来研究抗弯曲能力。
二、探究新知（一）、验证师：这堂课我们仍旧要把纸请进课堂当主角，看！老师手中的这张纸，如果把它放在这个支架上，请你预测一下它的抗弯曲能力可能是几？生：2。
生：1师：好，我们来测试一下，把垫圈轻轻地放在中间，哇！倒塌了。
生：0个！（齐）猜一猜师：自身的重量都承受不了。
如果纸还是这张纸，不改变这个支架间的距离，不添加任何材料，你有什么办法来增加这张纸的抗弯曲能力吗？生：可以把这张纸折一折。
师：怎么折？生：把它折成波浪形。
师：你真会想办法！还有别的办法吗？生：我可以把它折成圆形。
生：还可以折成长方形。
折一折师：六（1）班的同学可真会动脑筋！好，那我们下面就来动手折一折，你觉得哪种形状抗弯曲能力强就折成什么形，请同学们取出这张长方形纸，折纸开始。
（教师巡视，观察各种折法）画一画师：好，每位同学都想出了自己的办法而且折的也不错，看，（出示一张平纸）这张平纸的侧面你们看过来是什么形？生：一条线段一样的。
师：是的，我们就用一条线段来表示它的一个侧面。
接下来我们要把自己设计的形状在小组内交流交流，也用简单的图画把你们设计的形状的一个侧面画下来，听明白了吗？请材料保管员取出科学记录单。
形状用图表示师：我们来看看这两个小组设计的形状。
（将两个小组的设计图放置于实物投影仪上）这两组设计师真不简单，想出来这么多好办法！还有不同的形状吗？生：我是这样折的。
工字钢抗弯原理
工字钢抗弯原理工字钢是一种常见的建筑材料，具有较高的承载能力和抗弯能力。
下面将从工字钢的抗弯原理、应用范围以及优点等方面进行详细阐述。
一、工字钢的抗弯原理工字钢的抗弯原理是基于材料力学的理论基础。
工字钢的截面形状呈工字形，这种形状使得工字钢在承受外力时能够更好地分散和传递力量，从而有效地提高了其抗弯能力。
工字钢的截面形状决定了其截面惯性矩和截面模量的大小。
截面惯性矩是描述截面抵抗弯曲的能力的物理量，而截面模量则是描述截面抵抗弯曲刚度的物理量。
工字钢的工字形截面使得其截面惯性矩和截面模量相对较大，因此能够更好地抵抗外力的弯曲作用。
二、工字钢的应用范围工字钢由于其优异的抗弯能力，在建筑、桥梁、机械制造等领域得到了广泛应用。
在建筑领域，工字钢常用于梁、柱、桁架等结构的承重构件。
由于工字钢的抗弯能力较强，能够承受较大的荷载，因此能够在建筑物中起到重要的支撑作用。
在桥梁领域，工字钢常用于桥梁的主梁、横梁等部位。
桥梁作为承载车辆和行人的交通设施，需要具备较高的承载能力和抗弯能力，而工字钢正是满足这一需求的理想材料。
在机械制造领域，工字钢常用于制造各类机械设备的承重构件。
机械设备通常需要经受较大的力矩和弯曲力，而工字钢的抗弯能力能够有效地保证机械设备的稳定性和安全性。
三、工字钢的优点与其他材料相比，工字钢具有以下几个优点：1. 较高的承载能力：工字钢的截面形状决定了其较高的承载能力，能够承受较大的荷载。
2. 抗弯能力强：工字钢的工字形截面使其具有较强的抗弯能力，能够有效地分散和传递外力，提高结构的稳定性和安全性。
3. 施工方便：工字钢可以通过焊接、螺栓连接等方式进行施工，具有较高的灵活性和便利性。
4. 经济实用：工字钢的生产成本相对较低，而且可以根据实际需求进行定制，因此具有较高的经济性和实用性。
工字钢作为一种具有较高抗弯能力的建筑材料，在各个领域得到了广泛的应用。
其工字形截面形状决定了其较大的截面惯性矩和截面模量，从而使其具有较强的抗弯能力。
(新)六年级上册科学第二单元解析
单元要点分析单元清习题集1、改变材料的（形状），可以改变材料的抗弯曲能力。
2、．提高材料的抗弯曲能力，我们可以通过增加材料的（宽度），还可以增加材料的（厚度）或改变材料的（形状）。
3、把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形状，虽然减少了材料的宽度但却增加了材料的厚度，增加厚度是能大大增强材料抗弯曲能力的。
4、瓦楞纸板的结构为什么能使柔软的纸变坚硬了？因为瓦楞纸中间的结构是是W是形，虽然减少了材料的宽度，但增加了厚度，就大大增强了材料的抗弯曲能力。
5、拱形承载重量时的原理是什么？能把压力向下和向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压结合得更加紧密。
拱形受压会产生一个向外推的力，抵住了这个力，拱就能承载很大的重量。
6、（圆顶形）可以看成拱形的组合，它有拱形承载压力大的优点，而且不产生向外的推力。
7、（球形）在各个方向上都可以看成拱形，这使得它比任何形状都要坚固。
（如手捏鸡蛋不易碎）8、人体的结构非常巧妙，哪些地方运用到拱形？头骨近似于球形，可以很好的保护大脑；拱形的肋骨护卫着胸腔中的内脏；人的足骨构成一个拱形——足弓，它可以更好的承载人体的重量。
9、生活中有哪些拱形？肋骨、足弓、拱门，拱窗，拱桥；圆顶形：龟壳，贝壳；球形：蛋壳，果实，头骨。
10、像铁塔这样骨架式的构造叫做（框架结构）。
三角形框架具有（稳定性）的特点。
所以在长方形框架、正方体框架加上斜杆相当于里面有了三角形，可以起到加固作用。
11、用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少，框架结构以（三角形）为基本构造。
12、框架铁塔结构特点：①上小下大②上轻下重③风阻小等。
13、用纸设计桥需考虑哪些问题：①纸这种材料的特性；②纸的承受力有什么特点；③选择形状和结构。
④用什么方法增强纸的抗弯曲能力。
14、评价一座桥好坏的指标：①是否坚固；②是否节省材料；③是否美观。
六年级科学知识点总结(4)
8、塑料饮料瓶的形状设计包含着哪些科学道理？
（1）圆柱形的瓶身不仅可以使塑料饮料瓶承受更大的压力、不易变形，还可以省料。
（2）在塑料饮料瓶的瓶口、瓶底增加了塑料的厚度，同时，瓶身采用圆柱形，瓶颈和瓶底采用了圆顶形，这就大大增强了它的抗弯曲能力。
9、人体内的拱形结构
（1）头骨：人的头骨近似于球形，可以更好地保护大脑。
补全解59实验
可以加固框架结构。
2、像铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。
3、三角形框架稳定，不容易变形；长方形框架不稳定，容易变形。
4、增加的斜杆起什么作用？
斜杆的推力和拉力阻止了长方形框架变形。
5、观察组成大型框架结构的小格子是什么形状的？并作出自己的解释？
（2）根据纸的特点确定我们的桥选择什么样的形状和结构。
（3）纸的数量是有限的，要考虑好桥由哪几部分组成，各用多少材料，怎么牢固的连接各部分。
3、用纸造桥制作参考
连体双管桥、直管框架桥、三角形吊桥、加固槽形桥
补全解7980实验
4、建造不容易倒的高塔
用吸管、胶带给大塑料瓶做一个大一些的底座，在大塑料瓶中装一些水或沙子，按照大瓶在下、小瓶在上的顺序，用胶带将塑料瓶粘在一起。
我们建造的高塔抗风能力如何？
向自制的高塔用力扇风时，高塔被吹动和吹倒了，这是因为高塔是封闭的结构，所以无论风从哪个方向吹来，高塔侧面受到的阻力都比较大。
5、哪些特点使框架铁塔不容易倒？框架结构铁塔的特点？
（2）肋骨：拱形的肋骨保卫着胸腔中的内脏。
（3）足弓：人的足弓构成一个拱形，它可以更好地承载人体的重量。
10、观察下面这些外壳，说说这些形状对生物本身有什么意义？
这些生物的外壳都是拱形结构，能够承受外部的压力，很好地保护着它们身体柔软的部分不受伤害。鸟类等许多卵生动物的卵都近似于球形，这些形状十分坚固，当卵壳受到外力作用时，这种近似于球形的结构起到了分散力的作用，因此卵壳能有效的保护其内部，达到繁衍生命的目的。
小学科学六年级上册第二单元合作点研究
各个小组的组合要遵循“组间同质，组内异质”的原则，即一个小组内的成员学习成绩、创造意识、动手操作能力、个性等有一定的差别，但各小组之间水平相当。
3、建立有效的小组评价机制。
积极有效的评价能够调动学生的积极性，因此我们在对学生进行评价时，要积极正向。教师的评价在课堂教学环节中主要体现在两处：一处是在课堂各个环节中的即时评价，另一处则是在课堂教学结束时的小组综合评价。
反 思
（合作点的选择是否合适，操作过程中存在的问题及改进）
1、对小组进行培训，使学生增强小组合作意识。
为了让学生树立合作意识，首先对学生进行了强化训练，通过强化训练，让学生认识到合作的重要性。同时让学生认识到合作必须掌握一定的技巧，既要发挥自己的特长，同时又要帮助同学一起解决共同的困难，完成共同的目标，这样才能达到小组合作的共赢，是小组合作的高境界。
备注：填写课堂教学中小组合作学习的片段描述，既可是已完成课例，也可是新课精心预设。
小学科学六年级小组合作学习之合作点研究
学 科
科学
单元
第二单元
教师
课 型
新课
课题
形状与抗弯曲能力
时间
教学内容
本课通过了解生活中的各种形状的材料，引出“为什么这些材料要加工成各种各校的形状”的疑惑，到学生自己提出探究的问题，在借助“纸”来完成探究实验，有效地构建了一个完整的科学教学体系，科学从生活中来，生活中的问题可以通过课堂来解决，在实验中探究发现：改变了材料的形状也改变了材料的抗弯曲能力，在不同形状中抗弯曲能力也不同。最后，借助纸包箱这一实验及瓦愣纸板的观察，又让科学回归到生活中。
教学重点
重点：通过改变材料的形状，知道可以改变材料的抗弯曲能力。
教科版小学科学六年级上册第二单元第一课
第二单元形状与结构第一课《抵抗弯曲》【教学目标】1、科学概念：房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。
增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。
2、过程与方法：识别和控制变量，记录数据，分析所数据并得出合理结论。
用简单实验说横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放的。
3、情感、态度、价值观：能够大胆假设又能在实验中小心求证。
【教学重难点】重点：在有关的因素中实验研究抗弯曲能力分别与梁的宽度、厚度的关系；难点：对科学实验的变量识别与控制。
【教学准备】为小组准备：宽度不同、颜色的相同的纸条（3cm、6cm、12cm）；长度、宽度相同、厚度不同的纸条（1张、2张、4张）；小垫圈。
【教学过程】一、创设情境，引入新课1、认识“横梁”和“柱子”（1）出示桥梁和房子的图片，学生观察：它们形状和结构上有相似的地方吗？（2）指出图片中的“横梁”和“柱子”在哪。
（3）小结：横梁和柱子都是支撑房子和桥梁的结构，直立的材料——柱子；横放的材料——横梁。
2、引出新课想象横梁断裂倒塌的情况，引出本课的主题：研究横梁抵抗弯曲的能力。
二、新课教学（一）学生猜测1、提问：你觉得横梁抵抗弯曲的能力和哪些因素有关呢？（往横梁自身因素引导）2、根据学生的回答选择板书内容。
3、指出本节课主要探究横梁的宽度和厚度与抵抗弯曲能力大小的关系。
（二）探究纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系1、回忆五年级主要学习的实验方法——对比实验，能说出对比实验的特点和要求是怎么样的？（对比实验中只有一个因素是不同的，其他因素都相同）2、明确实验方法后，提问：我们需要哪些实验器材？（同时打开书本）A、书本在两边垫起相同的高度——柱子；B、不同宽度的纸梁——横梁；（出示准备好的不同宽度纸梁）C、相同质量的垫圈——重物。
（出示小垫圈）3、提问：实验中的不同条件是什么？学生回答：纸梁宽度不同。
4、提问：除了宽度之外的条件呢？学生回答：其他条件都要相同。
教科版科学六年级说课材料《增强抗弯曲能力》
教科版科学六年级说课材料《增强抗弯曲能力》
增强抗弯曲能力说课材料
教科版《科学》六年级上册第二单元第2课
一、教学设计分析
本课是《形状与结构》单元的第二课时，在第1课《抵抗弯曲》的学习中，学生们自己学着控制变量，通过探究明白了增加材料厚度可以增强抗弯曲能力，但是这样会增加材料的用量。
还有没有别的办法呢？非常自然地唤醒学生对旧知识的记忆，紧密联系上节课的学习内容，引向新的探究主题。
探究是从问题开始的，根据观察得到的信息，提出合适的探究问题，这是探究式学习的关键。
为了保证学生能提出科学问题，我让学生重点比较观察6层的平板纸和3层的瓦楞纸的抗弯曲能力和内部结构，当学生发现6层的平板纸还是3层瓦楞纸抗弯曲能力强时，与原有的认知产生了矛盾。
“为什幺上节课我们知道增加材料的厚度可以增强它的抗弯曲能力，但现在却是3层瓦楞纸抗弯曲能力强呢？瓦楞纸的抗弯曲能力强的原因是什幺呢？抗弯曲能力可能与形状改变有关系吧？……一连串的问题随之产生，但是学生此时发自内心的急切欲望都是一致的，想“揭开抗弯曲能力的又一谜底”，有的同学已经自觉地在推测其中的原因了。
这时，只需教师一点拨，学生的意见都达成一致：可能抗弯曲能力增强与形状有关系。
可见，让学生对6层的平板纸和3层的瓦楞纸进行观察研究，其实是让学生围绕“两个存在因果关系的问题，两个可以引导学生进一步探究的问题”进行。
教科版科学小学六年级上册实验报告
教科版科学小学六年级上册实验报告本次实验旨在让学生了解常用工具的使用方法和作用，以及杠杆、轮轴和滑轮等科学原理。
实验内容1：使用工具本实验使用的工具有剪刀、螺丝刀、开瓶器、羊角锤、小刀、镊子、老实验器材虎钳、钉有三个图钉、2个铁钉、两个木螺丝钉的木板一块。
实验步骤包括用克丝钳将一根铁丝夹断、用开瓶器打开一个啤酒瓶、将一颗铁钉从木头里起出来等。
实验现象是不同的工具有不同的使用方法，实验结论也是如此。
实验内容2：杠杆的科学本实验旨在了解杠杆的工作原理。
实验器材有杠杆尺、钩码、杠杆类和非杠杆类工具3~5种。
实验步骤包括将杠杆尺调节到平衡状态，在杠杆尺左边的第二个孔上挂两个钩码，分别在杠杆尺右边的第一、第二、第二、第四个孔上挂上两个钩码等。
实验现象是状态会随着改变杠杆尺左右两边挂钩码的位置和数量而改变，实验结论也是如此。
实验内容3：杠杆类工具的研究本实验旨在研究杠杆是否省力。
实验器材包括长竹筷、螺丝帽、棉线、塑料盘、杆秤、螺丝刀、开瓶器、镊子、剪刀、小刀等。
实验步骤包括杠杆的比较和分析、小杆秤的研究等。
实验结论是杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
实验内容4：轮轴的秘密本实验旨在使学生知道合理使用轮轴可以省力。
实验器材有轮轴实验装置1个、钩码、线、铁架台。
实验步骤包括将一个轮轴实验装置安装在铁架台上，并在轮和轴上分别挂上钩码直到平衡，将另一个轮轴实验装置也安装在铁架台上再在它的轮和轴上分别挂上钩码直到平衡等。
实验现象是在轮上省力，轴上费力，轴相同时，轮越大越省力，实验结论也是如此。
实验内容5：滑轮的研究本实验旨在使学生分别认识定滑轮和动滑轮的工作特性。
实验步骤包括将定滑轮和动滑轮安装在铁架台上，用线连接它们，挂上钩码直到平衡等。
实验结论是定滑轮和动滑轮的工作特性不同。
实验器材纸张、直尺、书本、实验台、实验笔记本、测量工具实验步骤1、取一张纸张，将其放在实验台上。
2、用直尺将纸张对折，使其折痕处对齐。
教科版小学科学六年级上册第二单元第一课《抵抗弯曲》实验说课稿
教科版小学科学六年级上册第二单元第一课《抵抗弯曲》实验说课稿1、教材分析《抵抗弯曲》是教科版小学科学六年级上册第二单元《形状与结构》中的第一课。
本节课主要通过对比实验，探究横梁的宽度、厚度与抗弯曲能力之间的关系，是下一节课学习《形状与抗弯曲能力》的基础，同时也在知识和技能方面为本单元的后续研究做铺垫。
二、实验教学内容（1）探究横梁的宽度与抗弯曲能力的关系。
（2）探究横梁的厚度与抗弯曲能力的关系。
（3）研讨横截面是长方形的横梁平着放好，还是立着放好。
三、教学目标1.知识目标:知道横梁的抗弯曲能力与宽度和厚度有关，增加宽度可以提高梁的抗弯曲能力，增加厚度可以显著提高梁的抗弯曲能力。
2.过程与方法目标（1）能够识别和控制实验中的变量，记录分析数据并得出合理的结论。
（2)能运用实验结论对横梁平放还是立放做出科学解释3.情感目标让学生体验探究带来的乐趣，感受科学实验的魅力。
重点:究纸梁的宽度、厚度与抗弯曲能力的关系。
难点:识别和控制对比实验中的变量。
4、实验原理纸梁的宽度增加，抗弯曲能力会增加；纸梁的厚度增加，抗弯曲能力会大大增加。
五、实验改进要点教材实验中把科学课本叠放在一起作为桥墩，实际操作中会比较费时，且课本容易移动、变形，导致纸梁架空的高度和架空的距离发生改变，从而影响实验数据的准确度。
因此我们自制了一个桥墩装置：在一块纸板上固定两个形状、大小完全相同的长方体木块，两木块之间的距离固定为10厘米。
这样就可以控制纸梁架空的高度和架空的距离保持不变，从而减少实验误差。
六、实验器材自制桥墩；厚度、长度相同，宽度分别是3厘米、6厘米、12厘米的卡纸条；宽度均为3厘米，长度相同的1倍厚，2倍厚、4倍厚卡纸条；同规格垫圈；泡沫板。
7、实验教学过程（1）情景引入课件出示生活中常见的桥梁和房屋的图片，引导学生认识柱子和横梁，再结合图片让学生明白当受到压力时，横梁比柱子更容易弯曲和断裂，所以横梁抗弯曲能力是建筑学上的重要研究课题。
6.2.1抵抗弯曲教案及反思03
2、横梁上方承受着压力，能够支撑着房屋的屋顶，我们今天就来研究一下物体的抗弯曲能力。板书：抵抗弯曲
二、纸的宽度与抗弯曲能力的大小10
1、横梁摆放在屋顶上，那么横梁抵抗弯曲的能力与那些因素有关？并简单说说你的推测理由。
预测：材料，长短，粗细，宽度，厚度，重量……
7、教室中的上面的是横梁，生活中还有哪些地方也有类似横梁的结构？大家举例说说。
预设：铁窗，书柜，立交桥下面，桌子，椅子等
4、总结1
这节课你都有哪些收获？
5、作业3
作业本11页
6、板书
2.1抵抗弯曲
宽度宽度能够增强抵抗弯曲能力横梁立放比平放抗弯曲能力强
厚度厚度能够增强抵抗弯曲能力
材料厚度抗弯曲能力比宽度强
学校小学部备课文档
主备人：备课日期:上课日期
课题
第二单元形状与结构
第一课抵抗弯曲
教学内容
课时安排
第课时
（共课时）
教学目标
科学概念：房屋、桥梁结构中有“柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。
过程与方法：识别和控制变量，记录数据，分析数据并得出合理结论。用简单实验说明横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放的。
5、比较宽度与厚度，你有什么发现？
厚度抵抗弯曲的能力比宽度更强
6、出示一把塑料尺，按照不同的角度摆放横梁，请问那种摆放抗弯曲能力强？
演示，平放时尺子可以轻松弯曲，立放时很难弯曲，所以横梁应该立放。
请再仔细观察教室中的横梁，它是怎样摆放的？
横梁立放要比平着放抗弯曲能力强，因为厚度比宽度抵抗弯曲的能力强。
分组实验操作，记录数据，完成实验表格1
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形状与抗弯曲能力的研究
一、我做的实验是： 形状与抗弯曲能力的研究（10分）
二、这个实验的目的是：把“一字形”材料弯折成其它形状后，可以增强其
抗弯曲能力。（10分）
三、这个实验所需的器材有：一字形、U字形、 波浪形、长方体形、圆柱形
纸各一张，垫片若干、8本同样厚的书。（举手向老师示意实验仪器准备齐全）
（10分）
四、现在我开始实验：（50分）
（1）把高度相同的几本书堆起来，做一个架子；（5分）
（2）把“一字形”的纸架在两堆书上，然后放上垫圈，（叙述完整得3
分，动作规范得5分，共8分。）；
（3）把“U字形”的纸架在两堆书上，然后放上垫圈，（叙述完整得3
分，动作规范得5分，共8分。）；
（4）把“波浪形”的纸架在两堆书上，然后放上垫圈，（叙述完整得3
分，动作规范得5分，共8分。）；
（5）把“长方体形”的纸架在两堆书上，然后放上垫圈，（叙述完整得
3分，动作规范得5分，共8分。）；
（6）把“圆柱形”的纸架在两堆书上，然后放上垫圈，（叙述完整得3
分，动作规范得5分，共8分。）
（7）（实验报告单填写完整得1分，与试验结果相符得4分，共5分。）
形状 一字形 U字形 波浪形 长方体形 圆柱形
垫圈个数
五、实验结论是：纸的抗弯曲能力与形状有关。（10分）
六、整理实验仪器。（能将卡纸、垫圈、书本归类摆放得10分。）