原标题:百研工坊网络科学课:竹筷倍力桥

课标内容

科学概念:筷子搭桥主要是根据廊桥巧妙的利用了力学原理,通过梁柱间的相互别压、穿插,能把所受的重力分解到每根木头。从而使整座桥梁非常扎实、稳当。其特点是不借用外力,通过筷子相互穿插,做成桥形建筑。

过程与方法

1.初步学会用筷子搭建的桥梁。

2.能够利用对比实验的方法对桥梁的承重力进行探究。

科学知识:

为什么如此简单的搭建,就能让筷子和木棍承受住这么大的重量呢?其实,筷子和木棍在承重过程中已经变得非常弯曲,而这种桥的特点就是利用了结构的受弯承重载荷。

设计理念

筷子搭桥作为一项趣味科技活动,根据学生在疫情期间的心理负担和学习兴趣,从学生身边的简单可操作的筷子入手,激发学生动手实践的能力,锻炼了他们的动手能力和想象能力,通过教学活动让学生对学习科技的积极性和创造性产生浓厚的学习兴趣,并体会搭建过程中的艰辛与乐趣。此类活动,让更多的孩子爱上科技,喜欢科学探究活动。

学情分析

三年级以上的孩子对科学学习兴趣浓厚,喜欢探究活动,喜欢动手制作,疫情期间,在选择实验材料时考虑到孩子们居家宅家的实际情况,尽量选择简单可行又容易找到的实验材料;并通过家长与孩子一起动手搭建桥梁和承重活动,增进亲子间的情谊,使其在探究活动感受学习的乐趣。

并在动手探究的过程感受科学的魅力和学习兴趣。激发学生的学习兴趣。

教学准备

1.师准备:手机,或者电脑,抖音小视频,网络图片

2.生准备实验材料:九根筷子

教学过程

教学活动一:

1.谈话激趣: 亲爱的孩子们,你们好,欢迎再次走进科学课堂,我是你们的科学孙老师,请欣赏老师为你们准备的几张图片(廊桥图片)仔细观察图片后,你发现它们有什么相同之处?(木制结构,桥墩下面的形状基本一样)

2.直奔主题:我国古代木桥是以天然木材作为主要建造材料的桥梁。由于木材分布较广,取材容易,而且采伐加工不需要复杂工具,所以木桥是最早出现的桥梁形式。

廊桥我国桥梁史上独特又精美的一种,廊桥之美,在乎精美古朴的风情和其独特建造特点,廊桥的构建主要是巧妙地运用了力学原理。通过梁柱间的相互别压、穿插,能把所受的重力分解到每根木头。从而使整座桥梁非常扎实、稳当。用筷子搭桥,原理也是这样。不借用外力,通过筷子相互穿插,做成桥形建筑。

展开全文

3.出示抖音小视频,了解搭桥方法和步骤;

4.学生开始搭建筷子桥;

教学活动二:

课堂探究:

搭建好筷子桥之后你最想做什么?为什么?

筷子桥出现最多的图型是什么呢?

是不是筷子的数量越多越好呢?

——承重!(桥的作用:连接,交通,通行,所以必须有承重力)

教学活动三:

指导学生进行承重探究及注意事项;

教学活动四:

师生一起小结本课的收获与反思;

百研百科

倍力桥(英语:Bailey bridge,又称为贝利桥)是英国工程师唐纳德·贝雷于二次大战时期,为解决军队渡河的问题,利用预先设计好的钢桁架迅速组合而成的桁架桥(英语:truss bridge)。这种桥的主体类似屋子里的“桁”,“桁”原本是指屋顶下面托住椽子的横木,这种结构是由短木梁发展成的坚固三角形连结组合而成,而后发展成钢铁结构,应用到桥梁构筑时会再用一个架子支撑桥体,一般跨距较大的钢桥,为了避免梁的深度太大而看起来笨重,多会采用桁架桥的设计方式,目前世界最长的桁架桥是由日本日立造船株式会社所建造的东京京门大桥。

教学课件

百研工坊网络科学课:竹筷倍力桥

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东南大学科学教育与评测研究室简介:21世纪是我国创新型人才培养的关键期。东南大学科学教育与评测研究室结合信息技术、生物医学工程、脑科学技术,进行青少年科学素养的国际比较研究和学生核心概念掌握水平的评测系统的研究与开发,我们的目标是:(1)面向中小学学生综合能力发展的steam研究;(2)通过实证教育研究,探究科学素养的本质及有效的培养途径;(3)将科学素养的传统评测方法与现代信息技术相结合,探究基于ECD模型的学生科学素养评测方法研究;(4)运用ERP、EEG和眼动等脑科学技术,开展对学生核心概念熟练掌握程度的评测研究。

责编:刘平瑶

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