4.11《设计一座纸桥》（课件）-2025-2026学年科学一年级下册粤教粤科版

设计一座纸桥 1.7.2013 小朋友们好！欢迎来到桥梁工程师的世界！今天，我们将一起踏上一段奇妙的旅程，学习如何设计和建造一座属于我们自己的、神奇的纸桥！准备好成为一名小小桥梁工程师了吗？让我们开始吧！ ‹#› 科学观念：了解桥梁形状、结构、位置、材料及其作用。 科学思维：通过观察、比较不同桥梁，培养学生观察、分析和逻辑思维能力。探究实践：能根据设计步骤和要求设计出结构合理、承重能力较强的纸桥。 态度责任：对桥梁设计感兴趣，有创新精神和勇于尝试的科学态度。 学习目标 猜一猜，这是什么？ 🔍 谜语一：弯弯的彩虹 远看像张弓，立在河当中。 上方车马过，底下轮船游。 谜底提示：这是一座 【拱桥】 猜一猜，这是什么？ 🔍 谜语二：交错的道路 横一条，竖一条，高一条，低一条， 你走你的路，我跑我的道。 谜底提示：这是一座 【立交桥】 小熊的烦恼 🌳 故事发生在... 在一个美丽的森林里，住着一只可爱的小熊。有一天，小熊想去河对岸的外婆家玩，可是一场大雨过后，小河的水涨起来了，把小桥淹没了，小熊过不去，急得都快哭了。 🤔 小朋友们，请帮帮它！ 看着这么可怜的小熊，我们能为它做些什么呢？大家开动小脑筋想一想，怎么才能让小熊安全地过河呢？ 桥梁大家族 小朋友们，你们在生活中见过哪些桥呢？其实，桥梁也有自己的家族哦！今天我们先来认识两位最常见的成员，看看它们长什么样吧。 “平直”的梁桥 它的身体平直，像一条长长的板凳。是我们在马路上、小河边最常看见的桥，非常稳重可靠。 “弯弯”的拱桥 它的身体弯弯的，像一道美丽的彩虹挂在水面上。不仅好看，还能让大船顺利从桥下通过呢。 平平的“大力士”——梁桥 看，这位就是梁桥。它长得平平的，就像我们教室里的横梁一样。它的下面有结实的桥墩支撑着，就像我们的小桌子腿一样，稳稳地托住桥面，是一位沉默的“大力士”。 形状特点：平直的线条 桥面是平的，视觉上像一条直线，非常直观、简单。 核心结构：桥面 + 桥墩 由平坦的桥面和下方结实的桥墩组成，桥墩像双腿一样稳稳支撑。 最大优点：简单易造结构简单不复杂，施工难度低，是生活中最常见的桥梁类型。 弯弯的“彩虹桥”——拱桥 赵州桥 · 中国古代拱桥的杰出代表 哇，这位成员长得真特别！它弯弯的，就像雨后挂在天上的一道彩虹，所以我们亲切地叫它——拱桥。 独特的“括号”形状 桥面不是平平的，而是优美的弯曲弧线，远远看去就像一个大大的、开口向上的括号“（”，非常有艺术感。 坚固与美丽并存 别看它弯弯的好像很脆弱，其实它非常坚固，能稳稳地承受很重的重量。同时，它也是桥梁家族里公认的“颜值担当”！ 我是桥梁小专家！ 观察与指认 请小朋友们动动脑筋，指一指图片里：哪一座是平平的梁桥？哪一座是弯弯的拱桥呢？ 联想与对比 想一想我们的身边物品：梁桥是不是像一把平平的尺子？而拱桥是不是像一根弯弯的香蕉呢？ 创意与搭建 如果给你一堆积木，你会搭一座平平的桥还是弯弯的桥？快和小伙伴分享一下你的理由吧！ 一张纸的挑战 🤔 挑战开始！ 老师这里有一张薄薄的A4纸。如果我们把它平平地放在两个桥墩（文具盒）上，它能稳稳地承受住一块小橡皮的重量吗？ 😮 哎呀，纸桥塌了！ 为什么薄薄的一张纸会这么脆弱呢？仅仅是因为它“薄”吗？有没有什么办法能让它变强壮，支撑起更多的重量？ 秘密一：让纸“站”起来！ 折成U型的小纸桥， 稳稳地“站”立起来啦！ 🤔 为什么折纸能“站”稳？ 一张平躺着的纸，就像懒洋洋的小朋友，轻轻一推就倒。但给它折出“厚度”后，它就变身成站得笔直的小士兵，精神抖擞，再也不怕被轻易压弯啦！ 💡 承重小秘密大揭晓！ 把纸折叠起来增加它的厚度，就能让薄薄的纸张大大增强承重能力，瞬间变身“大力士”哦！ 秘密二：神奇的“三角形”小分队！ 👀 观察：波浪形折纸中的三角形 第二个秘密更有趣！如果把纸反复折叠，做成像手风琴风箱一样的波浪形状，原本脆弱的纸张竟然能稳稳地托住重物，这是为什么呢？ 🧩 原理：团结的“三角形小分队” 因为波浪里藏着好多手拉手的三角形！三角形是最稳固的形状，当重量压下来时，巨大的压力会被这些“小分队”平均分担，谁也不会独自承受。 🏆 实验结论 利用三角形的稳定性，可以有效地分散压力，把力传导到各个方向，从而让薄薄的纸桥变得更强壮！ 秘密三：坚固的“汉堡包”结构！ 图解：纸桥的“汉堡包”结构原理 ✨ 结构原理大揭秘 上下两片平整的纸就像“面包”，负责顶住上方的压力；中间的波浪纸就像“肉饼”，它内部的无数个小三角形，像坚固的小柱子一样，稳稳地从中间支撑起“面包”。 💡 结构魔法结论 把不同的结构巧妙组合，能发挥出1+1>2的神奇效果，让原本脆弱的纸桥变得超级坚固！ 小小设计师任务书 📸 制作材料参考图 ✨ 核心任务：设计纸桥 请利用手中的一张A4纸，充分发挥你的想象力与动手能力，设计并搭建出一座独一无二的“纸桥”模型。 🌟 达标三要素 ① 站得稳：能独立立于两桥墩之间； ② 能承重：至少承受一枚硬币重量； ③ 有创意：涂上喜欢的颜色，并起一个好听的名字！ 🛠️ 材料准备清单 基础材料：A4白纸1张、铅笔、彩色马克笔/水彩笔。 工具辅助：安全剪刀（注意安全！）、双面胶或固体胶棒。 动手之前，先想一想这座纸桥是什么样子的？ 把我们的想法画下来，完成初步的设计。 设计的步骤和要求 ①设计一座有一定承重能力的纸桥。 ②制作纸桥的限制条件是：所用材料和工具只有使用过的A4纸5张、胶带剪刀。 ③构想这座纸桥的样子和制作方法。 ④检查这个设计是否包括了桥梁的基本组成部分。 ⑤在A4纸上画出纸桥的草图。 第一步：画出我的梦想之桥 参考：小小设计师的创意手稿 在动手制作之前，我们要先当一个小小设计师！拿起画笔，把脑海中天马行空的想法，都画在纸上吧。 🤔 思考一下你的设计细节： ● 你的桥主体是什么形状的？(拱形、斜拉、还是一座彩虹桥？) ● 桥面是平坦的，还是有趣的波浪形/凹槽形？ ● 给你的杰作起一个独一无二的名字吧！ ✨ 现在，开始动笔绘制设计图！ ✨ 你设计的纸桥，在制作时可能会遇到哪些问题？ ①承重力差 ②稳定性差 ③制作步骤繁琐 ④所给的材料不够 重物通过桥梁时，桥面弯曲容易发生危险。怎样改进桥的设计？ ①增加桥墩，减小跨度 ②增加桥面厚度 ③增加拉索 制作步骤示范：波浪桥 🎉 看！这就是做好的波浪桥 01 折出波浪 拿出一张A4纸，像折扇子一样，进行反复折叠，做出均匀的波浪形。 02 固定形状 用双面胶或胶水，把波浪形纸的首尾两端轻轻粘住，形成一个拱形的环。 03 搭建桥墩 准备两摞一样高的书，或者两个文具盒，放在桌子上作为支撑的桥墩。 04 架起桥梁 小心地将折好的波浪桥，轻轻地架在两个桥墩中间，注意保持平衡哦。 05 装饰与命名 拿出你的彩笔，发挥想象力，给波浪桥画上喜欢的图案，并给它起个名字吧！ 💡 手工小贴士 折叠时要轻一点，不要把纸弄破啦。如果桥不稳，可以试试加宽桥墩哦。 工程师小贴士 做安全又创意的 小小工程师！ 安全第一 使用剪刀时要小心，不要伤到自己和同学。保持专注，注意周围环境。 团队合作 可以和你的同桌互相帮助，分工协作，一起讨论并完成设计和制作。 不怕失败 如果第一次做的桥不够坚固没关系！观察问题出在哪里，不断改进就是成功的开始。 大胆创意 不要局限于波浪桥，试试拱桥、凹槽桥，或者把几种结构组合起来，创造独一无二的桥！ 纸桥成果展示会 现在，是激动人心的展示环节！请每一位小小工程师，带着你的纸桥作品，勇敢地走到前面来，分享你的创意与成果吧！ 01 / 介绍作品 “大家好，我是工程师XXX。这是我设计的‘XXX桥’，很高兴能在这里展示它。” 02 / 分享设计思路 “我把它设计成波浪形/三角形，因为我查资料知道三角形结构非常坚固，能承受更大的重量。” 03 / 现场承重测试 “现在，让我们一起来见证奇迹，测试一下这座桥的最大承重力！” 我们的收获 今天，我们不仅为小熊解决了过河的难题，更重要的是，我们亲手揭开了藏在纸桥里的科学秘密！还认识了梁桥和拱桥这两位新朋友。 让纸“站”起来 核心：增加厚度 把平面的纸折成波浪形或瓦楞状，增加了纸的厚度，就能大大提升它的承重能力哦！ 三角形小分队 核心：分散压力 三角形是最稳定的形状，它能把重物的压力均匀地分散到各个边上，防止结构变形。 汉堡包结构 核心：团队合作 像汉堡包一样将纸张叠加、粘合，利用多层结构的协同作用，让力量聚在一起，更稳固。 创意无极限，探索永不止步！ 小小一张纸，变出大世界 今天我们只用了一张纸，就做出了这么棒的纸桥。如果给你更多的纸，更多的工具，你还能设计出什么样更厉害的桥呢？ 挑战“宽”度 尝试用废旧报纸，制作一座桥面更宽的纸桥，看看能承载多少重量。 复刻“斜拉桥” 观察真实的斜拉桥结构，利用棉线做“拉索”，设计一座稳固的斜拉桥模型。 亲子“真”桥 和爸爸妈妈一起，使用雪糕棒、绳子和胶水，搭建一座可以真正站立的小桥！ 作为小小的桥梁工程设计师，通过本节课的学习，你有哪些收获？ 作业布置 非常感谢 1.7.2013 小朋友们好！欢迎来到桥梁工程师的世界！今天，我们将一起踏上一段奇妙的旅程，学习如何设计和建造一座属于我们自己的、神奇的纸桥！准备好成为一名小小桥梁工程师了吗？让我们开始吧！ ‹#› $