拱形的力量
教学目标
科学概念：拱形受到压力时，能把向下的力向下和向外传递给相邻的部分。

如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。

过程与方法：
能够边实验边思考，逐步深入地研究一个问题。

能根据观察到的拱形产生的形变来推想它受力的状况。

学生在实验探究活动中，如何进行实验，如何分工合作，如何处理数据，实验中出现与探究课题不同或与生活常识有矛盾的问题，应如何对待，也需在实验探究过程中引导学生正确处理，并鼓励学生大胆尝试。

培养学生实验动手能力的方法。

情感、态度、价值观：让学生了解拱形在生活中的应用，同时体验科技的力量、创造的快乐。

教学重点
弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力，设法保持拱形的形状，使它承受更大的压力。

教学难点
拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。

教学准备
教师准备：相关的图片资料，做拱形的纸，180g绘画纸一整张裁成长21cm、宽10cm 的小块，铁垫圈、螺帽若干，垫板（三层板裁小长21cm、宽10cm大小）。

学生准备：每生带四五本书用于抵住拱足。

教学过程
一、引入
比一比：拱桥和平桥谁能承受更大的压力
第一步：两张相同材料相同大小的纸，一张用来做平桥，一张用来做拱桥，请你们轻轻地在它们的中间部位放一个垫片，仔细观察看看会有什么发现？（学生操作）第二步：提醒学生：再往上面叠加垫片，观察有没有新的变化。

板书：拱形在受力时，力量的示意图
人教版上学期教学资料
二、探讨
1.提出问题：在不改变材料又不变形的前提下，你有什么办法让拱桥承受更大的压力呢？
2.挑战自我：
挑战时间：12分钟；
先设计好方案再动手操作，设计一个做一个，并填写好记录单；
注意：别在形变过程中加垫圈；
可以利用身边的材料进行实验。

控制实验：当拱形弯曲到什么程度，就算做不能再加垫圈了。

实验记录表：
推测能承受的垫圈数实际能承受的垫圈数
第一次
第二次
第三次
3.小小答辩会
实验汇报以答辩会的形势进行，汇报小组分组别座上答辩席，评委则是老师和其他学生组成，评委可以根据汇报情况任意提出自己的问题，
在学生充分认识和讨论后老师用电脑出示抵住拱足后的受力分析图，让学生更加清晰明了的建构“拱形可以通过材料向下和向外传递承受的压力，抵住拱的外推力，就能承受更大的压力”这样一个科学概念。

教师演示课件说明:拱形承载重量时，能把压力向下和向外传递给相邻的部分，拱形各部分相互挤压，结合得更加紧密。

拱形受压时会产生一个向外的推力，如果能抵住这个力，拱就能承载很大的重量。

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师：从同学们刚才的实验中我们看到抵住拱足的物体的多了、重了，拱的承重能力就增强了！那现在老师有个问题了，要是我们继续在旁边加书本，拱是不是会一直都这样，承受的物体越来越多呢？（引出极限、“限载”的含义）
师：大家都非常认真，终于将拱形的受力情况分析的清清楚楚。

三、延伸课堂
1.提出问题：你知道了赵洲桥的长寿秘密了吗？
学生充分回答后，观看书上赵州桥的图片，播放一段赵州桥的视频。

2.拓展延伸：寻找生活中的拱形
3.激发兴趣：让学生按照书上的事宜，自己回家搭建一个瓜皮拱。

四、课堂延伸
今天我们认识了赵州桥是利用了拱形的原理建造而成的，（播放州州桥的视频）
我们身边也有雪多的建筑里用了拱形，同学们可以下课去寻找一下身边的拱形。

下节课，我们看看谁找的有多有准；
设计意图：让学生源于生活，还原生活。

让学生吸收信息，提高创新意识。

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