整理版桥的形状和结构.docx
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整理版桥的形状和结构
桥的形状和结构
教学目标
桥梁有多种不同结构,有的桥梁把多种结构合为一体。
桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
提高观察、比拟、描述和评价的能力。
体会科学技术对社会进步的作用。
感受和欣赏桥梁的形状结构之美。
学情分析
六年级的学生动手能力、独立思考能力相对于三、四、五年级的学生已经有了很大的进步,对于本课的实验能够很好地自主完成,通过五年级时探究力和运动的关系,知道了力对物体的作用。
静止的物体时刻受到力的作用,通过前六课的学习已经对形状和结构有了比拟全面和科学的认识,知道了形状与抵抗弯曲能力之间的关系,拱形结构的特点,力与结构之间的关系,对于研究桥的形状和结构做好了根底与铺垫。
但是学生对力的了解还处在初级阶段,所以要加强力的分析与讲解。
重点难点
教学重点:
理解作用在拱桥、拉索桥上的力所产生的效果;
教学难点:
感受作用在拱桥、拉索桥上的力。
教学过程
教学目标
桥梁有多种不同结构,有的桥梁把多种结构合为一体。
桥的形状和结构与它的功能是相适应的。
提高观察、比拟、描述和评价的能力。
体会科学技术对社会进步的作用。
感受和欣赏桥梁的形状结构之美。
学时重点
教学重点:
理解作用在拱桥、拉索桥上的力所产生的效果;
学时难点
教学难点:
感受作用在拱桥、拉索桥上的力。
教学活动
【导入】导入新课
师:
同学们好。
师:
好,咱们开始上课。
咱们先来猜一样东西,大家跟我一起来猜一样东西。
有一种建筑,能够帮助我们跨越江河、峡谷、道路和其它障碍物,大家猜这种建筑是什么?
生:
桥
师:
好,大家猜的没错,是桥。
桥的形状和结构明显外露,使我们很容易观察它们,这节课我们就来研究一下桥的形状和结构。
你们平时生活中观察过桥的形状和结构吗?
生:
观察过。
师:
谁观察过?
来
生:
有拱形的,梁形的,
师:
桥的名字还记得吗?
生:
不记得了。
师:
好,坐。
还有吗?
生:
拱桥,赵州桥就是拱桥。
框架结构的桥。
师:
名字记得吗?
不记得了。
在哪建的还记得吗?
生:
工地上,好,做。
师:
还有吗?
生:
我见过梁形的桥。
师:
哪有?
生:
立交桥。
师:
八里台儿立交桥,是吧。
那咱们先复习一下,大家看这是什么结构的桥的啊?
生:
“梁形。
师:
这个呢?
生:
框架
师:
这个呢?
生:
拱形
师:
好,拱形,咱们再来看一座桥。
这是什么桥啊?
生:
赵州桥。
师:
对,赵州桥。
赵州桥是什么结构的呢?
拱形。
为什么赵州桥屹立千年不坏?
生:
因为他是拱形的。
师:
哦,因为它是拱形结构,是吧?
谁来说一下拱形结构有什么特点?
生:
拱形的承重能力大。
师:
好,承重能力大,你们说他说的对吗?
生:
对。
师:
对,是吧,为什么拱形的承重能力大啊?
生:
因为将重力分散到两边。
师:
把重力分散到两边,是吧?
好,坐。
【活动】拱桥
{1、分类}
好啦,再来看六座拱桥,我现在啊,让你给这六座拱桥分分类,你会如何分类呢?
小组讨论一下。
（小组讨论中……）
师:
你们组说说你们组怎么分的?
生:
我们分的是1、4、6,然后2、3,5单独一类。
师:
来,你们组说说?
生:
我们组是1、4、6是一组,2、3、5是一组。
生:
我们组是1、4、5、6是一组。
1、4、5、6,好,然后呢?
2、3是一组。
师:
好,坐。
后面组同学。
我们是1、4、6为一组,2、3、5为一组。
跟他们一样,好,坐。
师:
你们组。
生:
我们是1和6是一组,4、5是一组,2、3是一组,好,坐。
如果按形状和结构分类要怎样分呢?
{2、说优点}
师:
这组同学,你们说说为什么这样分?
146这样分是因为他们,它们是一个拱形的桥梁,上面是一个吊桥。
他说拱形的桥梁有线吊着,吊杆,然后呢。
5是把拱形作为底下的支柱,2和3是另一个类别。
2和3是什么类别?
另外一种拱形,桥就是弯的。
师:
哦,桥都是弯的,对吧,好,坐。
来这组同学,两组都说了,哪组,来,你们组说说,为什么?
生:
我们组是因为146是有他是吊着的,235是因为他是一个拱形作支撑,上面还有一层是....平面的。
平面的,2是平面的吗?
恩?
好,你先坐。
师:
你们组说说。
146,我们认为拱形是在桥面上的,剩下的三组是拱形在桥面下的。
啊,好,坐。
三个拱形在上,在各拱形在下,是吧。
来,1456,23这样分的是哪组?
来,为什么这样分?
生:
我觉得1456都是上面有一个拱形,下面有一个平着的桥。
这个5下面有平着的吗?
有吗?
师:
好,坐。
最后一组,下面这一组,来,你们来说说。
生:
因为23都是只有拱形结构的,1和6我觉得是拱形外加框架的,而四五像是拱形加梁形结构的。
好坐。
这是单纯的拱形,这是拱形加框架,这是拱形加梁柱,这个梁柱在哪呢?
下面。
哦,这个事吧。
这个呢?
是这,好。
师:
今天啊?
咱们分的这些组分法,哪种分法分的对呢?
其实啊各种都对,对吧。
我是按这种方法分类,你是按这种方法分类。
如果我把咱们同学分类,男同学一类,女同学一类,大家说行吗?
个高的一类,个矮的一类,这样行吗?
胖的一类,瘦的一类,这样行吗?
也行对吧。
所以分类方法有很多,那谁的对呢,都对。
这节课呀我这样分,我选其中一种。
你们看,这面三座桥,拱是不是都在桥面下啊,这三座桥,拱都在桥面上,咱们这节课学的是桥的形状和结构,是吧?
所以我们从桥的形状和结构分,那你们就想想为什么这个桥面有的在上,有的在下呢?
小组讨论一下。
好,停。
来,你们组说说。
这两组桥各有什么特点,分什么这样分啊,来,谁来说说。
生:
我们组认为146拱在桥面上,它的道是平着的,是方便汽车通过的。
拱在桥面下距离比拟小,方便行人通过。
师:
好,你们组来说说。
生:
我们组觉得假设拱在下面的话,能够很好地起到支撑的作用,能把这个力往旁边分散开;拱形在上面的话,是一样的道理,点都聚集在上面了,可以很好地将力往下分。
师:
大家说他们说的对吗?
在古代啊,船比拟多,没有汽车,运输东西得靠船,所以啊桥洞要修的高。
你想拱在下的话,是不是桥下空间高,就可以过船,人在上面走。
到了后来啊,科技的开展,汽车越来越多,我这个汽车还过得去吗?
过不去了,是吧。
所以人们就想,怎么把这个桥面给修平呢?
后来人们想了一个方法把桥面修在下面,桥面低了,汽车就容易通过了。
恩,这种结构啊,不光是利于汽车通过,还有一个好处。
咱们知道,拱是不是有外推力啊,这个桥面正好抵消了外推力,那怎么抵消的呢?
{3、实验}
咱们就进行第一个实验,大家看,我这有一个拱形,咱们用它模拟拱桥,先是一个同学扶着两个拱足,另一个同学向下压,扶着的同学感受一下外推力,然后这个充当桥面,我把桥面啊,挂上。
挂上之后,还是一个同学扶着两个拱足,另一个同学还向下压,感受感受还有外推力吗?
听懂了吗?
好,开始吧。
（实验中……）
师:
好,停,刚开始,没有挂桥面的时候,一个人扶着,当我向下压,过人过车的时候,咱们这手能感到什么呀?
生:
外推力
师:
有个外推力,对吧,那我挂上这个桥面之后,我再压,还有外推力吗?
生:
没有了。
师:
对,这个桥面正好拉住了两个拱足,防止这个拱足往外扩,所以抵消了外推力,是不是一举两得啊?
生:
是
师:
桥面在下,既利于车通行,又抵消了拱的外推力。
活动】索桥
{1、过渡}
师:
咱们说了这么多啊,都是拱桥,下面我在介绍另一种桥------索桥。
什么桥啊?
生:
索桥
师:
对,索桥,这个拱桥啊,虽然很好,优点很多,但是他有一个缺点,就是跨度不能太大,世界上最大的拱桥,也就只有600多米,那我要想过长江,我过黄河,洪桥还行吗?
生:
不行。
师:
后来,人类又研究出了索桥,这个索桥有的能够到达1000多米长。
什么是索桥啊,这就是索桥,还有,看窗台这,这也是索桥,大家看这两种桥,有什么相同点和不同点吗?
咱们看这,这两类啊,都是斜拉桥,和它一样,是吧。
这两类桥啊,都叫悬索桥,它的主要结构是悬索,下面咱们就来仔细研究一下,这两类桥,斜拉桥和悬索桥。
咱们啊,今天就来仔细研究一下它,悬索桥。
{2、介绍}
这是金门大桥,跨越海峡两岸。
这两个桥塔之间的距离叫做跨度,整个桥长叫做全长,那你们猜它的跨度有多长呢?
生:
1000米。
师:
1000?
好,我先不说,你们猜他这个桥塔多高?
你们看上面的汽车了吗?
生:
两百米。
师:
227米,相当于70层楼这么高。
你家住几楼啊。
悬索桥由这几局部组成,首先有悬索,由桥面,有桥塔,悬索和桥面之间的是吊杆,还有锚定。
大家看这,这个就是悬索,这是桥塔,这是桥面,这两个呢就是锚定。
悬索和吊杆拉住桥面,让桥面更结实,然后这个锚定拉住悬索。
咱们再来看一座桥,我国的江阴大桥,你们猜他的跨度有多长?
1380米。
你们猜,他的全长有多长?
生:
米。
师:
我先给大家读一段小资料。
江阴大桥是我国第一大悬索桥,总投资36亿元,全长3071米,桥下的净高50米,能够满足5万吨的货轮通过,大家说可厉害吗?
他最重要的是这个悬索,你们知道这个悬索用了多少钢丝吗?
他这个悬索啊,每一根是由好多根钢丝绞到一起,就跟你们编的那个玻璃丝互相都绞到一起一样。
生:
几万吧。
师:
总长10万公里,可以绕地球15圈。
这些钢丝互相的绞到一起,变成一根粗的钢丝。
然后就是他的锚定,你们知道这个锚定有多大吗?
20个篮球场那么大,20层楼那么高的一个巨大的混凝土的大石块,重达7.6万吨。
{3、实验}
那咱么同学想不想模拟建造一座悬索桥啊?
生:
想。
师:
好,咱们就利用这个东西,你来拉着它,你拉这,对,大家看,这现在就是一个悬索桥,来,拉住,这是什么呀?
生:
悬索。
师:
对,悬索。
这是什么呀?
生:
桥面
师:
这呢?
生:
吊杆。
师:
现在啊桥塔没有是吧,我呀,用桌子当桥塔,两个同学蹲下,这个宽度大概就是一块地板砖的宽度,这是桥塔呀,两个同学充当什么角色啊?
生:
锚定
师:
对了,九个半篮球场大的锚定,好啦,现在啊,这些货物在桥上,汽车啊什么的。
好,这个实验第一步,两个同学配合,其他同学可以扶着点这个桌子,把桥面吊起来,逐渐的把桥面拉高,吊起来的时候同时感受力朝什么方向,然后当我拉的越来越平,越来越平的时候这个力怎么变化啊?
变小?
变大?
怎么变?
好,现在咱们就开始实验。
你们都把凳子推到桌子里面,然后到你们的前面做实验,听懂了吗。
好,开始吧。
（实验中……）
停。
五四三二一…零,好,桌子不用扶了,非常好。
通过这个实验,我们对悬索桥又有了什么新的认识吗?
这样,先答复这两个问题,当我用力吊起桥的时候,力朝什么方向啊?
生:
朝两边
师:
来,你们组
生:
我感觉力是朝索的方向,往下的方向。
师:
所以绳子对我怎么用力啊?
生:
绳子往这边用力。
师:
好,坐下,其他组呢?
来。
生:
绳子往两边扩,每往上升点就能感觉到。
师:
扩,谁在扩?
生:
就是两边往两边啦,绳子往两边扩。
师:
哦,当我往两边啦,绳子越往两边扩,然后越来越（生:
费力）费力。
师:
你们组说说。
生:
我们组的感觉也是拉的方向,就朝这个方向。
师:
这是哪个?
生:
朝我们啦的方向。
师:
朝你们拉的方向,还有吗?
生:
当桥面越来越高的时候,这个桥面就越老越沉。
师:
哦,她说,桥面越来越高的时候就越来越沉。
来,你们组说说。
生:
我们拉的时候,力量是往中间走,然后越高就越费力。
师:
大家说是吗?
你们想啊,是不是拉的越高越沉?
两个同学提着水桶,这个水桶对你的力朝哪?
生:
朝下
师:
沿着绳索朝下啊?
生:
对。
师:
当我两个同学啊,把这个水桶拉平。
生:
更重。
师:
是不是更重啊,这个悬索就是,拉的越平,它这个力就越大。
这就是一个悬索桥,大家思考一个问题,桥塔为什么建70层楼这么高?
来,你来说说。
生:
因为底下有水,而且上面还得高一点。
师:
为什么上面得高一点?
生:
拉起这个悬索。
师:
那矮了行吗?
生:
不行
师:
为什么?
生:
就拉不起来了
师:
为什么拉不起来。
生:
……
师:
好,你先坐,来
生,因为悬索越平就越重。
师:
绳索越平就越重,跟桥塔上下有什么关系?
生:
越弯的话桥塔就越高。
师:
好,坐,要想弧度越大,桥塔就得越高,是吧。
你看啊,我现在桥塔修的低了,怎么样啊?
是不是弧度变小啦,这时候这个绳索的力会怎么样啊?
变大变小啊?
生:
变小
师:
啊?
生:
变大
师:
你们刚拉的越平,这个力越
生:
大
师:
大,对吧。
你想啊,这个大桥几万吨重得一个多大的力啊,那比书可重太多了。
你想,我这个悬索每平一点,它的力就要增大一点,还拉得动吗?
所以说,为了防止悬索被拉断,所以悬索要弧度大,所以桥塔要修的高。
行,大家在模拟桥的过程中有什么发现吗?
这个桥怎么建才能建的好啊?
来。
生:
悬索得是弧度的。
它的承重能力会比拟更强一些。
师:
好,悬索这个弧度,还有吗?
生:
悬索每个柱中间的距离得是固定的,因为这样地就能固定,而不是直接就分散了,有的就会导致桥面不稳。
师:
哪是固定的?
生:
就是这两个中间的距离。
师:
好,坐。
他说两个桥塔之间的距离得是固定的。
要不桥就斜了。
还有吗?
你来说。
生:
桥塔要高一些。
4{其他结构桥}
师:
咱们学了这么多桥的知识,咱们学了几种桥啊,大家回忆一下。
生:
有拱桥,索桥。
师:
看这个桥什么结构的啊?
生:
索桥
师:
他是单独的悬索结构吗?
生:
是
生:
不是
师:
仔细看,还有什么结构啊?
生:
框架
师:
框架结构,咱们实际生活中各种桥也是各种结构的组合,不仅仅是一种单一的结构。
悬索结构有什么好处啊?
让桥更巩固。
框架结构有什么好处啊?
生:
让桥的材料更省。
师:
让桥更省材料,更巩固。
如果你们仔细看呢,仔细看的话,这个桥面有一点拱形,看见了吗?
也是为了让它更巩固。
你们想想一下实际生活中的桥是不是各种结构的组合啊。
这样才能利用各种结构的有点,造出更好的桥。
【讲授】的桥
咱们来欣赏欣赏一些优美的桥,知道这是什么桥吗?
生:
伦敦大桥。
师:
太聪明了。
伦敦大桥。
旅游去过那是吗?
生:
没有。
师:
这个桥,他有什么优点呢?
它这个桥面可以抬起来。
你想啊,如果过船的话,来个大轮船,过不去了,如果这个桥面抬起来,是不是就能过去啦?
生:
是
师:
这桥漂亮吗?
生:
漂亮
师:
漂亮的桥特别多,咱们身边有吗?
生:
有
师:
咱们一块来看看家乡的桥。
金刚桥,海河上的一道彩虹。
大沽桥,寓意着日月生辉。
桥:
大家看他是什么结构的啊?
生:
风帆型
师:
像个风帆是吧,他是咱们学的那种结构呢?
生:
索桥
师:
索桥,斜拉桥。
这是什么桥啊?
生:
大光明桥,桥,狮子林桥,
师:
大家看这是什么结构的桥?
生:
拱形
师:
拱形是吗?
被它的外表给骗了,他这个拱形只是一个装饰的作用,如果你仔细看的话他是梁柱结构,它的拱只是一个装饰。
这个桥上有184个形态各异的小狮子。
这是什么桥啊?
生:
金刚桥,
师:
他是什么结构的呢?
生:
框架结构,
师:
对,框架结构,海河上唯一一座能够抬起来的桥,跟他一样能够抬起来。
奉化桥。
漂亮吗?
生:
漂亮
师:
这是什么桥啊?
生:
永乐桥
师:
永乐桥,这个叫什么呀?
生:
摩天轮
师:
也叫之眼是吧。
它这个桥不光是可以过河了,也不光是拱桥啊,梁柱结构的了,甚至把游乐设施和桥结合到了一起。
是不是特别美呀?
生:
是
师:
进步桥。
【作业】作业
好啦,今天给大家留一个作业,咱们学了这么多桥的形状和结构,见识了这么多桥,桥又这么美,那你们想不想介绍一下家乡的桥给大家呢?
你们想一想,最喜欢哪座桥,写一段文字介绍给大家,然后把它的形状和结构画出来。
当然啦,你如果画画好,你可以画个漂亮的桥,如果实在不会画,就跟他们一样,把他的大概形状和结构画出来。
听懂了吗?
好,下课,同学们再见。
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