六年级上科学教学实录-拱形的力量教科版第一阶段：谈话引入，凸显主题。
师：欣赏了各种各样桥和城门的**，你觉得它们有什么相似的地方？生：都是建筑。生：都有圆形的结构。生：都是拱形。
师：建筑师为什么要把它们设计成拱形的结构？美观？还是出于别的考虑？生：美观。生：牢固。
生：承受的重量可以更大一些。
师：今天，我们就一起从拱形的力量中来寻找答案。（出示课题：拱形的力量）
二、主题研究1：平纸与拱纸承重能力的比较。
师：要了解拱形的力量有多大，我们不妨来做个比较。我这儿有两张纸，一张是拱形的，一张是平的。（师出示拱纸、平纸）
师：这两张纸的材料和大小都一样，跨度都是12厘米，现在如果在纸的中间轻轻地放上垫片（出示垫片），大家估计一下哪张纸的承重能力强一些？
生：平纸。生：拱形的纸。
生：我也觉得是拱形的纸。
师：真的是这样的吗？让我们来检验一下。注意垫片以碰到纸面为标准，可以用手在纸面下方托一下。
师出示实验要求：
1）垫片必须轻放在中间（竖叠）（2）拱足距离相同，跨度都为12cm（3）观察当纸面倒塌时，平纸与拱纸的区别（学生小组实验操作）
师：同样材料和大小的纸，哪种形式的承重能力更强一些？生：拱形的纸。
师：为什么拱形纸的承重能力比较强呢？你能作出自己的判断吗？生：因为它是拱形的。
生：因为它把垫片的重量顶住了。
师：刚才大家只关注了纸能承受几颗垫片，而忽略了纸在承重过程中形状上发生的变化。我们来看一下，当在这两张纸上分别各放一个垫片时，形状各有什么变化？（师边说边做）
生：平纸向下凹。拱形的纸两边往外面推开去。
生：平纸中间向下面塌下去。拱形的纸两边向外面推出去。
师：那我们如果再在上面加一个垫片的话，平纸往下凹得更厉害了，支撑不住，塌了。拱形的纸，拱脚也向两边推得更开了。
师板书：，并注明拱脚。
师：静止的拱脚会向两边推开，说明肯定对它施加了一个力，我们把这个力称为外推力。（师板书：外推力）那么这个外推力来自于**呢？
生：纸的上面。师出示悬空的垫片。
生：来自于垫片。生：外推力**于垫片。
师：压在拱纸上的垫片对拱纸产生了一个怎样的压力。生：向下的力。
师：垫片的压力是向下的，而“拱纸”的拱脚是向两边推开去的，这是为什么呢？
生：因为上面的垫片太重了，把压力向两边传了一点。生：因为通过拱纸把压力向两边传递了。
师：对。正因为向下的压力传向了两边，所以“拱脚”才会向两边推开。）（动画演示：拱形受力状况）
三、主题研究2：使拱形承受更大的重量师：刚才的拱纸能承受几个垫片？生：2个。
师：如果想多放几个垫片，使拱纸承受更大的重量，有什么办法？请动手试一下。
生动手尝试）
师：能告诉我，有什么好办法了吗？生：我们放了4个垫片。师：你是怎样做到的？生：拱脚的两边用东西挡住。师：为什么？
生：因为这样拱足就不会向外推开去了。
师：这样用来抵住拱脚的东西，我们把它叫做拱足。师板书。
师：今天给大家提供的用来抵住拱脚的材料是螺帽。（出示螺帽）你觉得实验时要注意些什么？
生：垫片要放在中间。生：螺帽要紧贴桥的两边。师出示实验要求：
1）垫片必须轻放在中间（竖叠）（2）拱足距离相同，跨度都为12cm（3）做好实验记录。
4）各小组分析实验数据，你发现了什么？
师：请拿出材料，开始动手做。请你先用2个螺帽，第2次用更多一些。并把数据记录下来。
实验记录单：使拱形承受更大的重量。
数量。螺帽数。
序数第一次第二次第三次第四次。
无。垫片数。
随着螺帽个数的增加，拱纸的形状有什么变化。
学生分组进行实验，教师巡回指导。
学生汇报实验数据，教师输入到excel**中。
师：同学们都非常能干，刚才的实验都做得很成功。那么你在刚才的实验中。
发现了什么？请观察下屏幕上的数据，你发现了什么？
生：螺帽个数越多，能承受的垫片数就越多。师：这是为什么呢？生：因为拱足比较重。生：因为拱足把纸挡住了。
师：哪个组的拱纸承受的垫片最多？愿意把实验过程说给大家听一听吗？生：我们组用了8个螺帽。2边各4个。然后垫片是轻轻地放上去。最后放了10个垫片。
师：就屏幕上的数据而言，抵住拱脚的螺帽数越多，能承受的垫片就越多，这是为什么？
生：因为拱纸推不开去了。
师：对。因为拱足抵住了拱形受压时产生的外推力。（板书：外推力）师：那么随着重量的增加，拱纸的形状有什么变化？生：中间会向下凹下去。
生：中间会向下凹，太重了就塌掉了。
师：随着重量的增加，不光是拱脚会向两边伸展，拱的两侧也会向两边伸展，中间会向下凹。
中间向下凹说明拱受到一个向下的力，两侧向两边伸展说明拱受到一个向外的力。
动画演示并出示字幕：拱形承载重量时，能把压力向下向外传递给相邻的部分，产生外推力。如果能抵住这个外推力，拱形就能承载很大的力量。)
四．练习与知识延伸。
生做练习：选择题2题（课件出示）
师：在中国历史上，有许多的拱形结构。比如我们在本课开头看到的城门，比如我们接下来要看到的石拱桥。
**欣赏中国的石拱桥）五、练习搭建一个拱。
师：下面请小组为单位，搭建一个拱桥。学生小组实验优秀作品展示。
布置课外作业：找一找我们周围的拱形。
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