第二单元 形状与结构
单元分析
本单元教学内容涉及到课程标准的相关要求有：
l 科学探究
1、 知道科学探究是为了解决与科学有关的问题而展开的一系列活动。
2、 知道在科学探究中问题的解决或结论的得出，要以收集到的事实证据为基础，证据的收集可以有观察、实验等多种方法。
3、 知道猜想或推测与经探究证实的结论是不同的。
4、 知道在探究的各个环节，需要探究者之间相互合作、交流与分享。
5、 会根据需要，从各个渠道查阅有关资料。
6、 能倾听尊重其他同学的不同观点和评议并反思和改进自己的探究。
l 科学知识
1、 能用感官判断物体的特征。
2、 能根据特征对问题进行简单分类或排序。
3、能将材料的特性与用途相联系。
l 情感态度与价值观
1、 想知道，爱提问。
2、 在学习和解决问题中注重证据。
3、 愿意合作与交流。
4、 认识科学是不断发展的。
5、 喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。
6、 乐于试用生活中的科技产品，关心与科学有关的社会问题。
本单元的内容:
1、折形状
2、搭支架
3、建桥梁
4、造房子
单元教学概念图:
本单元试验
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科学内容 |
试验内容 |
材料 |
备注 |
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1 |
折形状 |
1、 探究物体形状与承受力的关系 |
1、 大小差不多的纸、胶水
蛋壳 |
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2 |
搭支架 |
1、 研究不同支架的稳固性
2、 搭建稳固、承受力大的高塔 |
1、 吸管、大头针
2、 吸管、大头针、剪刀、透明胶、细线等 |
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3 |
建桥梁 |
1、 比较三座桥的承受力
2、 建瓜皮桥 |
1、 硬纸板、粗绳、筷子、书、透明胶、
2、 西瓜皮、水果刀、重物 |
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4 |
造房子 |
1、造一座房子 |
1、旧报纸、胶带、剪刀、彩笔 |
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1、折形状
课程标准：
能用感官判断物体的特征。
知道在科学探究中问题的解决或结论的得出，要以收集到的事实证据为基础，证据的收集可以有观察、实验等多种方法。
教学目的：
l 过程与方法
1、 能够识别复杂形状由哪些基本形状构成。
2、 能够将自然界的生物形状与人使用的物品进行形状比较。
3、 能够开展实验探究物体形状与承受力大小之间的关系。
l 科学知识
1、 知道复杂形状是由简单形状构成，认识一些简单形状。
2、 知道改变物体形状，承受力大小也会改变。
3、 了解一些不易变形物体的承受力。
4、 知道改变形状，以增大承受力的方法应用很广泛。
l 情感态度与价值观
1、 欣赏自然界生物奇妙的形状和结构，感叹它给人们带来的启示。
2、 体验与人合作完成任务的乐趣。
3、 意识到科学技术在解决生产、生活问题中的作用。
学习成果：预计学生能够：
知道复杂形状是由简单形状构成，认识一些简单形状。
能够开展实验探究物体形状与承受力大小之间的关系。
知道改变物体形状，承受力大小也会改变。
知道改变形状，以增大承受力的方法应用很广泛。
学习成果评价
概念发展
层次1：不知道复杂形状是由简单形状构成，认识一些简单形状。
层次2：知道复杂形状是由简单形状构成，认识一些简单形状。
层次3：知道复杂形状是由简单形状构成，认识一些简单形状。知道改变物体形状，承受力大小也会改变。
探究能力：
层次1：能够识别复杂形状由哪些基本形状构成。
层次2：能够将自然界的生物形状与人使用的物品进行形状比较。
层次3：能够开展实验探究物体形状与承受力大小之间的关系。
教学材料：大小差不多的纸、胶水、蛋壳
课时安排：2课时
教学过程：
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教 学 设 计 |
教 学 效 果 |
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一、集中话题
1、（教师出示各种图片）谈话：自然界里有各种各样的物体，他们有着各种各样的形状。你能说出下列物体是有哪些形状构成的吗？
2、讲述：物体有各种形状，但大多数物体是由圆锥体、圆柱体、立方体、板、球体5种形状构成的，请大家试一试，由这些形状你还能变出哪些形状？
3、活动：学生探究用小刀切割橡皮泥。
4、交流：汇报自己切割出的形状，并尝试说一说这些形状像什么物体？
二、探索和调查
1、谈话：纸是我们身边最常见的材料之一，你能想办法给纸改变一下形状吗？比比谁的方法多。
2、活动：学生折纸，交流各自折的形状。
3、谈话：那么我们刚才折的这些形状的纸谁的承受力最大呢？你能预测一下吗？
6、学生讨论，记录好预测结果。
教师提醒：它们能放在一起比较吗？为什么？比较的时候在哪些方面应该保持相同的呢？
7、谈话：我们怎么来比较这不同形状的纸，谁的承受力大呢？
8、学生讲述方法。
教师提醒：比较的时候在哪些方面应该保持相同的呢？如何比较结果呢？
9、学生实验，并做好记录。
10、交流各种形状的承受力。
13、提问：通过刚才的实验，说明了什么？
14、教师演示：（出示蛋壳）薄薄的鸡蛋壳好像弱不禁风，猜猜多少本本子能将它压塌呢？
先学生预测，老师演示蛋壳的承受力。
15、提问：看了刚才的实验，你有什么想法呢？
三、回顾和解释
1、出示书上的图画
提问：下面物体是根据什么原理做成的，为什么要这样设计？
2、讨论：我们周围还有哪些物体也具有牢固的形状？
3、提问：通过今天的学习，你有什么收获？留心观察身边各式各样的物体，运用我们今天所学的知识改进它们的缺点？ |
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教学反思：
2、搭支架
课程标准：
知道猜想或推测与经探究证实的结论是不同的。
知道在探究的各个环节，需要探究者之间相互合作、交流与分享。
教学目的：
l 过程与方法
1、 能够分析稳固性结构的特点。
2、 能够比较不同结构的稳固性。
3、 能够设计并制作立体支架。
l 科学知识
1、 知道不同的形状结构稳固性不同，知道三角形结构不容易变形。
2、 了解三角形结构在生产、生活中的广泛应用。
l 情感态度与价值观
1、 体验自主设计、自主发现的乐趣。
2、 意识到小组合作的重要性。
学习成果：预计学生能够：
知道不同的形状结构稳固性不同，知道三角形结构不容易变形
能够比较不同结构的稳固性。
能够设计并制作立体支架。
了解三角形结构在生产、生活中的广泛应用。
学习成果评价
概念发展
层次1：知道不同的形状结构稳固性不同。
层次2：知道不同的形状结构稳固性不同，知道三角形结构不容易变形。
层次3：知道不同的形状结构稳固性不同，知道三角形结构不容易变形，并了解三角形结构在生产、生活中的广泛应用。
探究能力：
层次1：不能够比较不同结构的稳固性。
层次2：能够比较不同结构的稳固性。
层次3：能够比较不同结构的稳固性，并能够设计并制作立体支架。
教学材料：吸管、大头针、剪刀、透明胶、细线等
课时安排：2课时
教学过程：
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教 学 设 计 |
教 学 效 果 |
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一、集中话题
1、 出示书上的图片
提问：这些物品为什么要这样设计呢？他们有什么共同特点吗？
2、 分组讨论，汇报想法，相互评议。
3、 揭题：（板书课题）
二、探索和调查
1、谈话：下面我们就用桌上的塑料管来搭支架，各组同学相互合作搭出各种不同形状的支架，比较哪种形状的支架最稳固。用塑料管搭支架时我们可以用哪些连接方法呢？
2、学生回答。教师补充介绍连接方法。
3、学生动手搭支架。
4、汇报研究成果。
5、提问：你能使这些容易变形的支架也稳固吗？
6、学生活动。
7、 小结：三角形的稳定性比较好。
8、谈话：同学们，艾菲尔铁塔高耸直立、非常壮观，引来各国游客前去参观，你们也想搭一座这样的高塔吗？
9、提问：搭高塔前首先要做什么工作呢？
10、学生设计、并全班展示。
11、分组进行搭建工作，师巡视帮助。
12、谈话：同学们，你们的高塔搭建完成了吗？怎么测试高塔的强度和稳定性呢？
13、学生讨论、回答。
14、学生分组实验。
15、汇报实验结果，比较各组高塔的综合性能。
16、提问：为什么有些组的高塔的坚固、稳定性好？
17、学生讨论、回答。
18、提问：有办法增强高塔的强度和稳定性吗？
19、学生讨论、回答。
20、学生动手活动。
21、汇报、小结。
三、回顾和解释
1、 提问：通过本课的学习，你有什么收获吗？在我们的日常生活中有用吗？
2、 出示书上的图片
提问：留心观察身边各式各样的建筑物支架，它们有什么特点吗？ |
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教学反思：
3、建桥梁
课程标准：
能将材料的特性与用途相联系。
知道科学探究是为了解决与科学有关的问题而展开的一系列活动。
教学目的：
l 过程与方法
1、 初步学会搭建几种桥梁。
2、 能够收集有关桥梁的图片和资料。
l 科学知识
1、 知道桥梁是由桥面、桥墩等组成。
2、 知道拱形桥、吊桥是承受力大而结实的桥梁。
3、 了解常见的桥的特点。
l 情感态度与价值观
1、 经历建桥梁的过程，体验造桥的艰辛和快乐。
2、 意识到科学技术在桥梁建设中的作用。
学习成果：预计学生能够：
初步学会搭建几种桥梁。
能够收集有关桥梁的图片和资料。
知道拱形桥、吊桥是承受力大而结实的桥梁。
了解常见的桥的特点。
学习成果评价
概念发展
层次1：不了解常见的桥的特点。
层次2：了解常见的桥的特点。
层次3：了解常见的桥的特点，并知道拱形桥、吊桥是承受力大而结实的桥梁。
探究能力：
层次1：能够收集有关桥梁的图片和资料。
层次2：能够收集有关桥梁的图片和资料。初步学会搭建几种桥梁。
层次3：能够收集有关桥梁的图片和资料。并能够自主设计打搭建桥梁。
教学材料：硬纸板、粗绳、筷子、书、透明胶、西瓜皮、水果刀、重物
课时安排：1课时
教学过程：
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教 学 设 计 |
教 学 效 果 |
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一、集中话题
1、 出示一组有关桥的图片
谈话：它们都是什么桥？用什么材料建造的？
2、提问：桥梁的结构一般由哪几部分组成?
3、讨论、汇报，教师适时板书。
4、出示桥梁卡片
提问：这么多形态各异的桥梁，你们按不同标准给它们分类吗？
5、学生讨论并分类。
6、学生汇报分类结果及分类标准。
二、探索和调查
1、出示书上的三种桥梁图
谈话：请同学们猜测一下，你认为哪种形状的桥梁承重力最大，为什么这么认为？
2、学生讨论、猜测。
3、提问：实验时要注意写什么？
组织学生分组建造桥梁，并比较其承受力。
4、学生汇报结果。
5、提问：你觉得桥梁的承重力跟什么因素有关？
6、学生汇报。
7、组织学生分组使用瓜皮，建造承受力大的桥梁。
8、分组展示结果，比较、发现其中的秘密。
三、回顾和解释
1、提问：通过本课的学习，你有什么收获吗？在我们的日常生活中有用吗？今天的桥梁比古代的桥梁如何？说明什么呢？
2、回家后继续研究桥梁的秘密。有兴趣的可以使用其他材料搭建承受力大的桥梁。 |
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初步学会搭建几种桥梁。
知道拱形桥、吊桥是承受力大而结实的桥梁。 |
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意识到科学技术在桥梁建设中的作用。 |
教学反思：
4、造房子
课程标准：
会根据需要，从各个渠道查阅有关资料。
知道科学探究是为了解决与科学有关的问题而展开的一系列活动。
喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。
教学目的：
l 过程与方法
1、 能够与小组同学一起，参与设计房子，会计算房子的用料。
2、 能够与组内同学密切合作，建设房子。
3、 能够搜集有关著名建筑的图片和文字资料。
l 科学知识
1、 了解古代房子和现代房子的特点。
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