内容正文:
第11课《纸结构称重比赛》教学设计
课题
纸结构称重比赛
单元
第四单元
学科
小学综合实践活动
年级
六年级下
学习
目标
价值体认:通过实践活动,理解技术在改善建筑结构稳定性、环保和节能等方面的优势,从而增强对科技应用的认同感和兴趣。
责任担当:在实践活动中,需要承担起设计、制作和测试纸结构的责任。关注细节,确保纸结构的安全和稳定。通过这种实践,培养对他人和社会负责的意识和担当精神。
问题解决:在实践过程中,可能会遇到纸结构不稳定、承重能力不足等问题。需要运用所学知识,分析问题原因,寻找解决方案。从而锻炼问题解决能力和创新思维。
创意物化:在实践中,可以自由设计纸结构的形状、结构和底面积等,将创意转化为实际的纸结构作品,从而培养创意物化能力。
重点
设计、制作承重力强的纸结构。
难点
测试和改进纸结构。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
第11课 《纸结构称重比赛》
板书课题。
视频导入:《不同形状纸的承重力》
导语:班级准备举行纸结构承重比赛,以小组为单位组成参赛队,比赛规则如下:每组用一张A4纸和透明胶设计一个承重结构,结构应为一个整体,高度为10厘米(误差不得超过5毫米);将纸结构放在讲台上,测试其最大承重力。重物用课本代替。如果添加的书使纸结构在3秒内倒塌,即结束测试。承受住的课本最多的小组获胜,如果成绩相同,使用材料少的一组获胜。
听教师讲解,了解本课学习内容。
通过游戏规则讲解带领大家一起思考,引入教学内容。
讲授新课
一、问题小推车
1、纸结构有哪些常见的形状?
2、具有稳定性和耐久性的纸结构材料有哪些?
二、跟我来
论一论
在设计纸结构前,我们先对生活中常见建筑中的各种柱子进行了讨论。
我在底楼回廊上看到墩柱有方形的也有圆柱的。
我发现柱子的材料也不一样。
我还发现柱子的作用不同。
做一做
结合大家的生活经验,我们设计、制作了以下几种纸结构。
在每个纸结构上编号,便于记录测试结果。
测一测
小组分工后,我们开始对各种纸结构进行测试和改进。
XX 小组测试记录单
纸结构
1
2
3
4
可承重课本(本)
9
3
1
5
哪一种形状的纸结构承重能力最强?
发现的问题1:单层的纸结构过于单薄。
改进的想法:
· 用支持物加固纸结构。
· 改成双层结构。
· 使用加强材料。
发现的问题2:书本质量过重,测试结果不具代表性。
改进的想法:
· 选择合适质量的书本。
· 逐步增加书本。
· 使用多本不同质量的书本。
行动指南
作品的测试和优化
1、 经过测试,发现设计、制作的作品存在哪些缺陷?
2、 哪些因素影响了作品的性能?
3、 可以采取什么办法弥补作品的缺陷,改进作品的性能呢?
· 缺陷:结构设计不合理、材料选择不当、制作工艺粗糙。
· 影响作品性能的因素:结构设计、材料性能、制作工艺。
· 弥补作品缺陷,改进作品性能的方法:优化结构设计、选择合适的材料、加强制作工艺、进行预测试和调整。
改一改
这是我们改进后的纸结构。
哪种结构的承重能力最强?和前面的测试结果一样吗?
经过反复测试和改进,我们小组选出的承重能力最强的结构是:最后一个。(多个六棱柱的组合)
比一比
选定了裁判员和记录员后,各组带上自己的纸结构作品来参加比赛了!
放书时,要保持平稳,使纸结构受力均匀。
把比赛中产生的疑问,或灵感记录下来,继续改进你们的作品!
三、学习单
涂一涂
在整个活动中,我们小组的表现怎么样?根据小组成员的表现涂星星。
1、 能认真阅读比赛规则,明确比赛要求和比赛方式。
2、 借鉴实际生活中用到的各种柱状结构,启发设计思路。
3、 按照比赛方法,认真测试和记录不同纸结构的承重情况。
4、 根据测试情况,找出不同纸结构的设计缺陷,并加以改进。
评一评
1、 获胜的纸结构最显著的特点:
(1) 形状:采用能够最大化其承重能力的形状,如拱形、圆柱形等,在承受压力时具有出色的稳定性和分散应力的能力。
(2) 具体结构:具有复杂的内部支撑结构,如交叉支撑、格子结构等,能有效地分散和传递重量,提高整体承重能力。
(3) 底面积:具有较大底面积,以提供更大支撑面,从而增加稳定性。
2、 对于如何进一步改进本组的纸结构,我们有这些想法:
(1) 加强结构设计:考虑增加支撑结构,提高整体稳定性;调整结构重心,使其更加平衡。
(2) 选择更合适的材料:如更厚、更强韧的纸张,将多层纸张粘合在一起,还可以考虑使用其他可塑性强、稳定性好的材料。
(3) 改进制作工艺:使用强力胶水或其他粘合剂,确保各个部件之间的连接牢固可靠;还可以在制作过程中加入额外的加固措施,如增加额外的支撑杆或绳索。
四、知识拓展
纸结构在实际应用中有哪些用途?
1、 建筑模型
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