拱形這一形狀在我們身邊比較常見,學生還是認識和熟悉的,但拱形有多大的力量,六年級的學生是沒有太深入了解的。
通過本課的學習,學生不但要認識到拱形承重的力量,還要交流分析拱形為何能承受較大壓力?這是本課教學的難點。這個難點的突破,必須借助于實驗,通過實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù),用數(shù)據(jù)說話,使學生有一個清楚的認識和了解。
本課實驗在操作上并沒有什么難度,重在引導學生觀察實驗現(xiàn)象,進行思考分析,從而推理得出結論,解決問題。測試紙拱的承重能力,通過在“沒有抵住拱足的紙拱”上放重物實驗,學生非常清楚的認識到拱受壓后,拱足會向兩邊推,這也為后續(xù)教學作下鋪墊,而要使紙拱不垮,就得抵住拱足,這是學生都能想到的。
在解決這個問題的基礎上,就要測試紙拱到底能承受多大的壓力。因此,需要選擇合適的紙,合適的墊圈,合適的抵住拱腳的物體,材料選擇不當,就會影響實驗的順利開展,影響結論的得出。經課前嘗試,我選擇了厚書本的裝訂處側面作為了抵住拱腳的物體,兩邊各一個;選擇了和書本上一樣但是一半大的打印紙做紙拱。明確實驗要求后,要求學生觀察紙拱的形狀有何變化,這是需要強調的,因為這個形狀的變化,也就是拱形受到壓力時,將壓力轉移的特征。
通過實驗和觀察,學生能夠掌握拱形承受壓力時的特點:會將壓力向下和向外傳遞。在此基礎上,很自然地提出:如何增強這座紙拱承受壓力的能力?學生結合實驗現(xiàn)象,自然會想到增加抵住紙拱的物體的重量或高度,就能抵消拱足的外推力,從而使紙拱承受更大的壓力,在學生掌握紙拱承重的秘密后,讓學生自己親手搭建一個西瓜拱,從而使學生更能理解拱形承重更大的力的原因。