2022新蘇教版五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)《蛋殼與拱形建筑》教學(xué)設(shè)計(jì)

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1、2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 新蘇教版五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)《蛋殼與拱形建筑》 教學(xué)設(shè)計(jì) 【課標(biāo)落實(shí)】 1．本單元通過一系列觀察、探究、設(shè)計(jì)等活動(dòng)，落實(shí)《課程標(biāo)準(zhǔn)》高年級(jí) 的課程目標(biāo)。 （1）科學(xué)知識(shí)： 認(rèn)識(shí)人類與自然資源和能源的關(guān)系。 了解技術(shù)是人們改造周圍環(huán)境的方法，是人類能力的延伸，工程是依據(jù)科學(xué) 原理設(shè)計(jì)和制造物品、解決技術(shù)應(yīng)用的難題、創(chuàng)造豐富多彩的人工世界的一系列 活動(dòng)。 了解科學(xué)技術(shù)推動(dòng)著人類社會(huì)的發(fā)展和文明進(jìn)程。 （2）科學(xué)探究： 能基于所學(xué)的知識(shí)，通過觀察、實(shí)驗(yàn)、查閱資料、調(diào)查、案例分析等方式獲 取事物的信息。

2、 能基于所學(xué)的知識(shí)，運(yùn)用分析、比較、推理、概括等方法得出科學(xué)探究的結(jié) 論，判斷結(jié)論與假設(shè)是否一致。 能基于所學(xué)的知識(shí)，采用不同的表述方式，如科學(xué)小論文、調(diào)查報(bào)告等方式， 呈現(xiàn)探究的過程與結(jié)論；能基于證據(jù)質(zhì)疑并評(píng)價(jià)別人的探究報(bào)告。 能對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行過程性反思，及時(shí)調(diào)整，并對(duì)探究活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)性評(píng)價(jià)， 完善探究報(bào)告。 （3）科學(xué)態(tài)度： 表現(xiàn)出對(duì)事物的結(jié)構(gòu)、功能、變化及相互關(guān)系進(jìn)行研究的興趣。 能大膽質(zhì)疑，從不同視角提出研究思路，采用新的方法、利用新的材料，完 成探究、設(shè)計(jì)與制作，培養(yǎng)創(chuàng)新精神 （4）科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境： 了解人類的好奇和社會(huì)的需求是科學(xué)技

3、術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影 響著社會(huì)發(fā)展。 2．本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容基于《課程標(biāo)準(zhǔn)》課程內(nèi)容中 “技術(shù)與工程領(lǐng)域”的高 1 2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 年級(jí)段要求。 17.1 技術(shù)發(fā)明通常蘊(yùn)含著一定的科學(xué)原理 知道很多發(fā)明可以在自然界找到原型，能夠說出工程師利用科學(xué)原理創(chuàng)造的 實(shí)例。 18.2 工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì) 利用攝影、文字與圖案、繪圖或?qū)嵨?，表達(dá)自己的創(chuàng)意與構(gòu)想。 將自己簡(jiǎn)單的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為模型或?qū)嵨铩? 根據(jù)現(xiàn)實(shí)的需要設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單器具、生產(chǎn)物品或完成任務(wù)。 【教材分析】 本課從關(guān)注蛋殼的結(jié)構(gòu)特征到認(rèn)識(shí)

4、與之相似的拱形結(jié)構(gòu)，并通過探究拱形結(jié) 構(gòu)的精妙之處，了解拱形結(jié)構(gòu)在仿生學(xué)在建筑物上的應(yīng)用，本課內(nèi)容由四部分組 成。 第一部分，研究雞蛋殼的形狀特點(diǎn)。這里包括兩個(gè)活動(dòng)，一是指導(dǎo)學(xué)生觀察 并描述蛋殼的特點(diǎn)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣； 二是探究蛋殼的獨(dú)特之處，通過試 著握碎雞蛋、戳破蛋殼、用蛋殼承載重物，發(fā)現(xiàn)蛋殼承受力的形狀優(yōu)勢(shì)。 第二部分，觀察比較蛋殼和拱形的外形，并通過測(cè)試拱形結(jié)構(gòu)的承重能力， 發(fā)現(xiàn)拱形和蛋殼都具有承受力大的特點(diǎn)。 第三部分，認(rèn)識(shí)拱形建筑和建筑物上的拱形結(jié)構(gòu)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中這類 仿生物體的應(yīng)用，進(jìn)一步夯實(shí)對(duì)拱形優(yōu)勢(shì)的理解。 【教學(xué)目標(biāo)】 科學(xué)知識(shí)：

5、 1．知道蛋殼的特點(diǎn)。 2．認(rèn)識(shí)拱形和蛋殼都具有承受力大的特點(diǎn)。 3.了解拱形結(jié)構(gòu)在仿生學(xué)在建筑物上的應(yīng)用。 科學(xué)探究： 1．能基于所學(xué)知識(shí)，在事物觀察后提出可探究的科學(xué)問題。 2．嘗試用握、戳等方式破壞蛋殼，直觀感受蛋殼的穩(wěn)固。 3．通過對(duì)比蛋殼和拱形，探究?jī)烧咧g的關(guān)系。 科學(xué)態(tài)度： 2 2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 1．在進(jìn)行合作時(shí)，愿意溝通交流，綜合考慮小組各成員的意見，形成集體 的觀點(diǎn)。 科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境： 1．了解人類的好奇和社會(huì)的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng) 用影響著社

6、會(huì)發(fā)展。 【教學(xué)重點(diǎn)】 探究蛋殼和拱形的承重能力。 【教學(xué)難點(diǎn)】 探究拱形的承重能力。 【教學(xué)準(zhǔn)備】 教師材料：課件和視頻 學(xué)生材料：完好的雞蛋，蛋殼，平板，紙張，重物。 【教學(xué)時(shí)間】 1 課時(shí) 【教學(xué)過程設(shè)計(jì)】 一、導(dǎo)入 1．師：請(qǐng)同學(xué)們觀看這張圖片，這是什么？ 生：一盒雞蛋。 2．師：為什么超市出售的雞蛋總是用塑料或者紙盒包裹的嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)? 生：因?yàn)殡u蛋是“易碎品”,紙盒可以避免雞蛋破碎。 3．師：是的，蛋殼的確易碎，但你可別小看這一枚枚“易碎”的蛋殼，它 在建筑業(yè)上為人們做出了巨大的貢獻(xiàn)！ 揭

7、示課題：這節(jié)課讓我們一起探尋蛋殼的奧秘吧——《蛋殼與拱形建筑》。 ［設(shè)計(jì)意圖：出示一幅常見的“盒裝雞蛋”圖，調(diào)動(dòng)學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，回顧 雞蛋“易碎”的特點(diǎn)，將與后續(xù)發(fā)現(xiàn)蛋殼具有承受力強(qiáng)的特點(diǎn)產(chǎn)生認(rèn)知沖突，從 而加深印象。] 二、探究蛋殼的結(jié)構(gòu) （一）觀察并描述蛋殼的特點(diǎn) 3 2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 1．師：你仔細(xì)觀察過雞蛋嗎？接下來請(qǐng)以四人小組為單位觀察雞蛋殼（“完 整的”和“打破的”），它是什么形狀？有什么特點(diǎn)？ 生：完整的蛋殼是球形的、肉粉色、表面較為光滑。 生：打碎的蛋殼從側(cè)面觀察，看起來很薄，并且用手輕輕一掰就碎了

8、…… 生：敲擊桌子邊緣，蛋殼就開裂了。 2．小結(jié)：通過剛剛的觀察，我們不難發(fā)現(xiàn)雞蛋的形狀是橢球形的；且蛋殼 很??；用手掰或者敲擊堅(jiān)固的物體時(shí)容易碎。（板書：雞蛋，橢球形，薄，敲和 掰的時(shí)候易碎） ［設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生觀察蛋殼的特點(diǎn)，主要是關(guān)注它的形狀，初步感知雞 蛋殼的形狀是橢球形的。] （二）探究蛋殼結(jié)構(gòu)的精妙 1．師：我們知道母雞孵蛋時(shí)，整個(gè)身子都?jí)涸诘吧?。為什么母雞不會(huì)害怕 自身重量壓碎雞蛋呢？ 2．師：這樣薄薄的蛋殼，結(jié)構(gòu)上究竟有什么精妙之處？接下來通過三個(gè)小 實(shí)驗(yàn)一探究竟： 【實(shí)驗(yàn)一】 3．師：用手緊緊握住蛋殼，蛋殼這么薄，能禁得住這樣的擠壓

9、嗎？蛋殼會(huì) 碎嗎？要注意：握雞蛋時(shí)，要均勻用力握，不能掐、磕。） （學(xué)生以小組為單位體驗(yàn)握雞蛋實(shí)驗(yàn)） 生：我緊緊握住雞蛋，但是蛋殼居然沒有碎！ 小結(jié)：剛剛同學(xué)們嘗試從外面施加均勻的握力，雞蛋沒有碎。 【實(shí)驗(yàn)二】 1．師：如果多幾個(gè)雞蛋，是否能承受更大的壓力呢？ 2．師：接下來我們測(cè)試四枚雞蛋的承重能力。我們可以怎樣進(jìn)行測(cè)試？ 生：可以把四枚雞蛋立起來，在上面放上重物，觀察它是否能夠承受壓力。 3．師：是的，我們可以將四枚雞蛋放在塑料瓶蓋上，上面蓋上同樣的瓶蓋； 放上一塊平板，在平板上放重物（書），測(cè)試四枚雞蛋能夠支撐多重的物體（書 本）。

10、4．師：你認(rèn)為這個(gè)實(shí)驗(yàn)要注意什么？ 4 2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 生：書本要輕輕放，要居中放不能傾斜一側(cè)。 生：要慢慢放，每放一本要觀察雞蛋是否有開裂的痕跡。 （四人小組為單位，開展實(shí)驗(yàn)，時(shí)間控制在 5 分鐘） 5．師：你有什么發(fā)現(xiàn)？ 生：我們小組的承受了十五本書的重量，但是蛋殼還沒有任何要裂開的預(yù)兆， 可能還能承受更多重量。 6．師：這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，說明了什么？ 生：說明蛋殼能承受較大的壓力。 7．小結(jié)：雞蛋殼在承受均勻的外力時(shí)，能承受很大的壓力。 【實(shí)驗(yàn)三】 1．師：同學(xué)們，請(qǐng)看這幅圖，小雞在

11、做什么？ 生：小雞在孵化，它正用尖尖的嘴啄破蛋殼！ 2．師：蛋殼能承受很大的外力，但是為什么弱小的雛雞只需要用小嘴輕輕 啄幾下就能擺脫天然的“牢籠”？ 生：可能從里面用力和從外面用力是不一樣的。 3．師：接下來我們用筆尖來模擬一下小雞啄蛋殼的過程吧。每組準(zhǔn)備兩只 尖頭鉛筆，將鉛筆筆尖懸空相同高度，分別墜落在蛋殼外側(cè)和內(nèi)側(cè)同一位置，哪 種情況蛋殼不容易被戳破？要注意：半個(gè)蛋殼的斷裂面要盡可能地平整一些且不 能有裂紋哦。 生：筆尖落在蛋殼內(nèi)側(cè)（凹面）時(shí)，蛋殼裂開了被戳破了。但是筆尖落在蛋 殼外側(cè)（凸面）時(shí)，蛋殼沒有碎、沒有破。 4．師：這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了什么？

12、 生：說明雞蛋殼能承受較大的外力，但卻很承受從內(nèi)部施加的壓力。 ［設(shè)計(jì)意圖：通過兩個(gè)實(shí)驗(yàn)探究蛋殼的獨(dú)特之處，試著握碎雞蛋、戳破蛋殼、 用蛋殼承載重物，發(fā)現(xiàn)蛋殼承受力的形狀優(yōu)勢(shì)。] 三、了解拱形結(jié)構(gòu) 1．師：蛋殼為什么有如此大的承受能力？和它的結(jié)構(gòu)是否有關(guān)系？ 生：可能是因?yàn)榈皻さ男螤钍枪靶蔚摹? 2．師：蛋殼每個(gè)部分都是拱形嗎？如果我們把蛋殼切碎，碎蛋殼是不是拱 5 2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 形呢？ 生：蛋殼兩端拱形弧度比較大，其他地方也是拱形，但是弧度不大。 3．師：我們?cè)鯓优袛嗟皻っ總€(gè)部分都是拱形結(jié)構(gòu)？

13、生：我們可以把蛋殼切碎，用尺子和碎蛋殼碎片作比較，就可以判斷蛋殼的 各個(gè)部分是否都是拱形的。 （學(xué)生利用尺子和碎蛋殼進(jìn)行比較） 4．小結(jié)：通過將蛋殼碎片和尺子作比較，我們能發(fā)現(xiàn)整個(gè)蛋殼都是拱形結(jié) 構(gòu)，拱形結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)？我們通過下面這個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。 【實(shí)驗(yàn)四：拱形承重】 1．師：用兩張 A4 卡紙分別做成平橋和拱橋的橋面，在橋面上放置重物， 比較兩者的承重能力。你有什么發(fā)現(xiàn)？ 生：重物放上平橋，平橋很快就塌陷了，而拱形能承受更多重物，說明拱形 結(jié)構(gòu)能承受更大的力。 2．小結(jié)：拱形結(jié)構(gòu)有和蛋殼相同的特征：堅(jiān)固、能承重。 3．討論：為什么拱形結(jié)構(gòu)具有堅(jiān)

14、固、能承重的特性呢？ 4．總結(jié)：拱形受壓時(shí)會(huì)把這個(gè)力傳給相鄰的部分抵住拱足散發(fā)的力就可以 承受更大的壓力，所以拱形所能承受的力量更重。 ［設(shè)計(jì)意圖：從蛋殼到拱形，就是從蛋殼的構(gòu)造過渡到對(duì)拱形結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)， 這是本課探究過程的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，也是引導(dǎo)學(xué)生對(duì)又一對(duì)仿生事例的研究。觀察比較 蛋殼和拱形的外形，并通過測(cè)試拱形結(jié)構(gòu)的承重能力，發(fā)現(xiàn)拱形和蛋殼都具有承 受力大的特點(diǎn)。] 四、生活中拱形結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 1．出示圖片：國家大劇院、臺(tái)北小巨蛋、東京巨蛋、歐洲廣場(chǎng)建筑、意大 利悉尼歌劇院 2．師：請(qǐng)你找出圖片中的拱形結(jié)構(gòu)。 3．師：請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)在白板上畫出你找到的拱形結(jié)構(gòu)。

15、 4．師：你還見過哪些拱形建筑或建筑物上的拱形結(jié)構(gòu)？ 生：拱門、電燈泡…… 【知識(shí)加油站】 6 2022 年蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)精品教案 電燈泡：一個(gè)直徑十厘米的燈泡兩面可承受一個(gè)成人重量的壓力。 無梁殿：南京紫金山下靈谷寺景區(qū)內(nèi)有一座國內(nèi)現(xiàn)存最大的無梁殿。它建于 明朝，整座建筑全部用磚壘砌，沒有木梁、木柱，全殿用磚石砌成大大小小的拱 券結(jié)構(gòu)，其中正殿東西向并列成三個(gè)拱券，中間的拱券跨度達(dá) 11.5 米，高 14 米， 兩側(cè)的拱券稍小，跨度為 5 米，高 7.4 米。全國各地的無梁殿的結(jié)構(gòu)和建筑原 理都與此相似。 ［設(shè)計(jì)意圖：更多地了解拱形結(jié)構(gòu)，需要去發(fā)現(xiàn)生活中的拱形建筑，這是對(duì) 所學(xué)知識(shí)的一次應(yīng)用和復(fù)習(xí)，同時(shí)可以擴(kuò)充學(xué)生的認(rèn)知面。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中 這類仿生物體的應(yīng)用，進(jìn)一步夯實(shí)對(duì)拱形優(yōu)勢(shì)的理解。] 【板書設(shè)計(jì)】 6.蛋殼與拱形建筑 雞 蛋 （橢球形）  拱 形 【拱形結(jié)構(gòu)】 堅(jiān)固、能承重 7