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1、纸桥承重教学设计课题纸桥承重单元玩纸学科小学综合实践活动年级五年级教材分析本次实践活动主要围绕纸桥承重比赛展开，通过比赛规则解析、桥面设计制作、承重能力测试等环节，让学生亲身体验了科学实验的乐趣，并深入了解了纸张结构设计的奥秘C教学内容注重实践操作与团队协作，培养了学生的动手能力和合作精神。教材内容简洁明了，步骤清晰，易于学生理解和掌握。总之，该教材内容设计巧妙，将科学知识与实践操作相结合，有助于培养学生的科学素养和解决实际问题的能力，具有启发性和实用性。学习目标1 .培养学生动手实践能力，通过纸桥制作加深对结构设计的理解。2 .激发学生创新思维，探索不同纸张结构对承重能力的影响。3 .引导学
2、生学习科学探究方法，通过对比实验分析数据得出结论。重点通过纸桥制作加深对结构设计的理解。难点探索不同纸张结构对承重能力的影响。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课通知同学们：纸桥承重大赛即将开始，欢迎感兴趣的同学踊跃参加。比赛规则如下：比赛材料：一张A4大小的图画纸、两个小木块。比赛工具：双面胶、剪刀、小刀、直尺和铅笔。比赛要求：用一张A4大小的图画纸设计、制作一种桥面，将其架在两个间距为180mm的小木块上，桥面承重最大者为优胜。所有工具不得用于桥面本身。有意参加的同学请在下周五前把参赛作品交给大赛组织委员会（学校办公室）O学校办公室1月5日阅读通知内容，了解本次实践活动学习的主
3、题。以通知的方式，让学生清楚本次实践活动的内容，同时熟悉比赛规则，借此培养学生的阅读理解能力。讲授新课一、分析比赛规则经过分析，我们了解到通知对比赛作了以下规定：一个桥面只能用一张图画纸制作。纸的大小不能改变。可以自由发挥，折各种式样的桥面。桥墩（小木块）的间距固定为18OnInb桥面必须在此间距上架设。桥面承重最大者为优胜。行动指南一一明确设计要求比赛规则对材料、结构和规格有哪些规定和要求？材料规定：只能使用一张A4大小的图画纸来制作桥面。这意味着参赛者不能增加或减少纸张的数量，也不能使用其他类型的纸张或材料来增强桥面的结构。结构要求：桥面必须能够架设在两个间距为180mm的小木块上。这要求
4、参赛者设计的桥面结构必须能够适应这个固定的桥墩间距。规格限制：纸的大小不能改变，必须是A4尺寸。这限制了参赛者在材料方面的选择，要求他们在固定的尺寸范围内进行设计和制作。哪些方面是受限制的，哪些方面还有发挥创意的空间？受限制的方面：材料种类与数量：比赛规定只能使用一张A4大小的图画纸来制作桥面，这意味着不能使用其他类型的纸张或额外的材料来增强结构。纸张大小：纸张的大小不能改变，必须是A4尺寸。分析通知内容，对比赛规则深入讨论。讨论比赛规则对材料、结构和规格的规定和要求。根据比赛规则,讨论在设计桥面时受限制和可以发挥创意的方面。通过分析比赛规则,熟悉比赛规定，为桥面设计做准备C这限制了在设计时可
5、用的表面积。桥墩间距：桥面必须架设在两个间距为18Omm的小木块上，这个固定的桥墩间距对桥面的结构设计提出了挑战。工具使用：虽然提供了一些工具（如双面胶、剪刀、小刀等），但这些工具不能用于直接增强桥面的承重能力，只能用于纸张的裁剪、折叠和组装。可以发挥创意的空间：桥面结构设计：尽管有上述限制，但参赛者在桥面结构设计上仍有很大的自由度。他们可以折叠、卷曲或以其他方式改变纸张的形态，以创造出不同的结构类型（如拱桥、梁桥等），从而提高承重能力。纸张利用方式：如何在有限的A4纸张内最有效地分配材料和构造，以最大化承重效果，也是创意发挥的一个方面。组装技巧：如何巧妙地使用提供的工具将纸张各部分组装在一起
6、，以形成一个稳固且承重的桥面结构，同样需要参赛者发挥创意和技巧。二、设计、制作不同的桥面和同学交流自 己曾经见过的 桥。通过设计和制作 不同桥面，培养 学生的设计思维 和动手能力。同 时，在小组合作 中，培养学生的 沟通能力和表达 能力。我们各自回忆了曾经见过或了解到的桥。了解在制作桥 面时的注意事 项。注意事项用剪刀和小刀时要小心些。在使用双面胶时要确保粘贴牢固且平整。在测试桥面承重能力时，要轻拿轻放祛码。桥墩（小木块）的间距固定为180mm。我们共设计制作了以下式样的桥面：和小组成员设计、制作桥面。桥面的式样不同，承重的本领相同吗?注意在比较过程中，桥墩间距须保持180mm。三、试一试哪种
7、式样的桥面能放更重的祛码呢？我的做法：先把两个小木块固定好位置，再轻轻地放祛码。逐渐增加祛码的重量，并观察桥面的反应。记录每种桥面式样在放置祛码过程中的最大承重能力。在比较桥面承重能力时，要确定一种破码放置方式，确保除桥面外，其他因素一致。相信我们的纸桥一定能取得好成绩，比赛时注意轻拿轻放祛码。实验结果承重最大的桥面是：瓦楞纸桥面。可以承重50克。四、扩展学习使用纸张进行桥面设计的基本流程：1.确定桥面的基本形状和尺寸。这取决于你想要的桥的样式和功能。例如，你可以选择一个平面的桥按照事先拟定的方法测试不同桥面的承重能力，并做好记录。学习使用纸张进行桥面设计、制作的基通过承重实验，检测小组制作的
8、桥面的承重能力，了解哪种结构的桥面承重能力更强。培养学生通过实验获取知识的能力。通过学习使用纸张进行桥面设计的基本流程，规面，或者一个拱形的桥面，这取决于你的设计和承本流程。范使用纸张进行重需求。桥面设计的方2 .使用纸张制作出桥面的模型。这可以通过将纸张折叠、卷曲或者剪切来实现。你需要确保桥面足够坚固，能够承受预期的负载。3 .考虑在桥面设计中加入加强筋或者支撑结构。这可以通过在纸张上添加额外的折叠或者剪切来实现，以增加桥面的强度和稳定性。4 .测试你的桥面设计。在桥面上放置一些重物，观察桥面是否能够保持形状并承受负载。如果桥面出现明显的弯曲或者破裂，那么你可能需要调整你的设计。5 .优化你
9、的设计。根据测试结果，对桥面设计进行调整，以提高其性能和稳定性。这可能包括改变桥面的形状、增加加强筋的数量或者调整支撑结构的位置。五、学习单法。L在寻找承重最大的桥面时，我们的分工情况：在学习单上记通过学习单，记做纸桥一一小明。小明负责设计和制作纸桥。他录小组分工情录实践活动中的根据团队讨论的结果，选择合适的材料和结构，制况。关键内容，培养作出符合要求的纸桥。学生记录的好习放祛码一一小红。小红负责放置祛码。她按照规惯，同时，通过定的程序，逐步增加祛码的重量，以测试纸桥的承记录单，帮助学重能力。生梳理实践活动记录一一小华。小华负责记录数据。他详细记录内容，帮助学生每次放置祛码后的纸桥反应，包括纸
10、桥的变形情况、承重能力等。建构知识体系。2.小组中，妗想到的纸桥形状最多，有以下几种：在学习单中记拱桥形状：这种形状能够利用拱形结构将压力分录小组成员想散到两侧，从而增加纸桥的承重能力。到的纸桥形箱梁形状：箱梁形状通过增加纸桥的横截面面状。积，提高了纸桥的强度和稳定性。瓦楞形状：瓦楞形状能够有效地分散压力，增加纸桥的承重面积，从而提高纸桥的承重能力。3.在测试最长跨度时，我们采用的方法：逐步增加在学习单中记纸桥的长度，同时不断测试纸桥的承重能力和稳定录测试最长跨性，直到找到纸桥能够承受的最大跨度。度时使用的方理由：通过逐步增加纸桥的长度，我们可以更加准确地找到纸桥的最大跨度。同时，不断测试纸桥
11、的承重能力和稳定性可以确保在找到最大跨度的同时，纸桥仍然能够保持足够的强度和稳定性。这种方法既科学又可靠，能够帮助我们更好地了解纸桥的性能和特点。法和理由。4.在测试不同桥面的承重情况时，我们小组的表现对自己小组在怎么样?根据组员的表现涂星星。测试不同桥面给制作好的不同桥面编号。承重时的表现测试前设计好记录表格。做好分工，由专人分别负责放置祛码和记录。用相同的方式放置祛码，轻拿轻放。六、活动无限进行评价。活动一：纸的种类可真多!卡纸、油画纸、宣纸等，设计实验，来通过开展和纸相有的纸吸水性好，有的纸特别光滑，有的纸设比较不同的纸关的实践活动，计实验，来比较这些纸在某一方面特性的差异吧！在某一方面
12、特让学生体验、探参考：性的差异。究更多有趣、有实验设计：比较不同种类纸张的吸水性意义的活动，培实验目的：通过对比实验，了解不同种类纸张（如养学生的实践探卡纸、油画纸、宣纸等）在吸水性方面的差异。究能力。同时，实验材料：希望学生深刻认卡纸、油画纸、宣纸、尺子、剪刀、滴管、水杯、识到不同的纸张计时器有着不同的性实验步骤：质，在生产和生准备工作：准备好所需材料，将卡纸、油画纸和宣纸分别剪成相同大小的正方形（例如10cmx10cm）o确保纸张边缘整齐，以便更准确地比较吸水性。标记纸张：在每张纸的中央用滴管滴上一滴水，观察水滴在纸上的扩散情况。这可以作为纸张吸水性的初步判断。实验操作：用滴管分别取等量的
13、水（例如10滴），滴在每种纸张的中央。同时启动计时器。现察记录：观察水滴在纸张上的扩散速度和范围，用尺子测量水滴扩散的直径。每隔一定时间（如30秒）记录一次数据，直到水滴完全扩散或被纸张吸收。数据整理：将观察到的数据和测量结果记录在表格中，包括纸张种类、水滴扩散速度、扩散范围等信息。清洗材料：实验结束后，清理实验现场，将使用过的纸张丢弃，清洗并卷理好实验器材。实验结果分析：比较不同纸张上水滴的扩散速度和范围，可以得出各种纸张在吸水性方面的差异。扩散速度越快、范围越广，说明纸张的吸水性越好。分析实验数据，找出吸水性最好的纸张种类，以及吸水性较差的纸张种类。结合实验目的，讨论实验结果。例如，宣纸因
14、其良好的吸水性而适用于书法和绘画；油画纸则因其适中的吸水性而适合油画创作；卡纸因其较差的吸水性，更适合用于制作需要保持形状的纸工艺品。注意事项：在实险过程中，确保使用相同量的水滴进行比较，以保持实险的准确性。实验过程中要小心操作，避免水滴溅出或纸张移活中承载着重要的作用。只有不断学习和掌握新知识、新技术，才能研发出更环保，功能更优良的纸张，才能更好地服务于社会，推动社会的发展。动，影响实险结果。重复实验以获得更可靠的数据。可以考虑进行多次实验并取平均值，以减小误差。活动二：你知道纸是怎么来的吗?它从发明到现在已有多少年的历史?最早出现的纸和现在的一样吗?如果你想知道它们的答案，就赶快去了解一下
15、纸的历史吧。参考：纸是一项非常重要的发明，它的历史可以追溯到古代中国。以下是关于纸的发明、历史以及演变的简要概述：纸的发明：纸最早起源于中国，大约在公元前2世纪，西汉时期出现了最早的纸张。这些纸张主要是由麻、旧布、树皮等纤维材料制成的。然而，这些早期纸张质地较为粗糙，不适合书写。直到公元105年左右，东汉时期的蔡伦对造纸技术进行了重大改进，使用树皮、破布、麻头等作为原料，制造出了更为细腻、平滑、适合书写的纸张。因此，蔡伦被誉为造纸术的发明者。纸的历史：自蔡伦改进造纸术后，纸张逐渐成为了重要的文化载体，推动了世界文化的发展。在随后的几千年里，造纸技术不断传播和改进，逐渐形成了现今的造纸工业。在欧
16、洲，造纸术直到13世纪才传入，而美洲则是在17世纪才开始造纸。最早出现的纸和现在的纸一样吗？最早出现的纸和现在的纸在原料、工艺和用途上都有很大的不同。早期的纸张主要是由天然纤维材料制成，质地较为粗糙，主要用于包装、卫生等方面。而现代的纸张则采用了更为先进的制浆和造纸技通过查阅资料，了解纸的历史。术，使用木材、废纸等作为原料，可以生产出各种质地、厚度、颜色的纸张，广泛应用于文化、教育、科技、工业等各个领域。总之，纸是一项非常重要的发明，它的历史可以追溯到古代中国。最早的纸张和现在的纸在原料、工艺和用途上都有很大的不同，但都为人类文明的发展做出了巨大的贡献。活动三：各种各样的纸是根据人们日益增长的
17、不同需求而出现的。你可以根据人们现在生活、生产的需要，来想象、设计未来生活中人们可能会使用的纸。参考：1 .智能纸：这种纸内置了微型传感器和显示屏，可以实时显示信息，如新闻、社交媒体更新、天气预报等。它可以通过蓝牙或Wi-Fi与用户的智能设备（如手机或电脑）进行连接，实现信息的实时同步。对于学习来说，它也可以显示电子书、笔记等内容，使得纸质书籍与数字世界更好地融合。2 .生态环保纸：随着环保意识的提升，未来的纸可能会更加注重可持续性。这种纸可能由可再生资源（如竹子、农作物废弃物）制成，且在生产过程中产生的污染极少。此外，它也可以被轻易地回收和再利用，降低对环境的影响。3 .自洁纸：这种纸的表面
18、经过特殊处理，具有防水和防污的特性。如果弄脏了，只需要用湿布擦拭就可以恢复清洁。这对于经常需要与纸张接触的行业（如餐饮、医疗）来说非常实用。4 .变形纸：这种纸具有高度的柔韧性和可塑性，可以被轻易地折叠、弯曲或拉伸成各种形状。这使得它在包装、建筑、家具设计等领域有着广泛的应用前景。和同学们一起来想象、设计未来生活中，人们可能会用到的纸。和班上的同学 一起，筹划一 个纸制品博览 会，向全校同 学介绍不同纸 的各种用处。活动四：看似平淡的纸在我们的生活中有很多妙用，比如，结实耐用的牛皮纸可以用来包书。举办一个纸制品博览会，向大家介绍不同纸的各种用处。参考：以下是十种不同纸张及其各自的用途：1 .牛
19、皮纸：如你所提，牛皮纸因其结实耐用的特性常被用于包装书籍、制作信封或手提袋。它的粗糙表面也使其成为一种理想的艺术绘画或手工艺用纸。2 .新闻纸：新闻纸，又称报纸纸，主要用于印刷报纸、期刊和广告传单。它轻便、易读且成本低廉。3 .铜版纸：铜版纸表面光滑，非常适合彩色印刷，常用于制作杂志封面、宣传册、高档标签和贺卡等。4 .艺术纸：艺术纸具有多种纹理和颜色，适用于艺术创作、手工制品、装帧书籍和特色礼品包装。5 .瓦楞纸：瓦楞纸由波浪形的纸芯和平整的纸面组成，具有出色的抗压和缓冲性能，通常用于制作纸箱以保护运输中的物品。6 .纸巾纸：包括面巾纸、餐巾纸等，用于个人卫生和清洁，常见于家庭、餐厅和公共卫
20、生间。7 .厨用纸：如厨房纸巾、烘焙纸等，用于食物准备、烹饪和烘烤过程中吸收油脂、隔离食物。8 .滤纸：滤纸具有高度的吸收性和过滤性能，常用于科学实脸室过滤溶液、咖啡过滤和工业生产中的液体过滤。9 .热敏纸：热敏纸在受到一定温度时会变色，常用于收银机、传真机和打印机的打印输出。10 .防水纸：防水纸经过特殊处理，能够抵抗水分渗透，适用于户外广告、地图、标签和需要防水功能的文档。在纸制品博览会上，可以通过互动展示、工作坊和讲座等形式，让参观者亲身体脸这些纸张的多样性和实用性。同时，也可以强调纸张的回收再利用，促进环保意识的提升。活动五：有一个神奇的圈儿叫默比乌斯带。查找资料，了解默比乌斯带的特性
21、和应用，然后自己用纸制作一个默比乌斯带，并利用它的神奇特性，设计一条过山车车道。参考：默比乌斯带，也称作莫比乌斯带或梅比斯环，是-种拓扑学结构，具有独特的性质和应用。1 .特性(1)只有一个面和一个边界：这是默比乌斯带最显著的特点。普通的纸带都有两个面，即正面和反面，但默比乌斯带却只有一个面。如果将一只小虫放在带子上，它可以不必跨越带的边缘就能爬遍整个曲面。(2)奇妙的剪开性质：如果从中间剪开默比乌斯带，并不会像普通纸带那样分成两条独立的带子，而是会形成一条新的、端头扭转了两次再结合的环。若再次将这个新环从中间剪开，会得到两个环。2 .应用(1)工业应用：在皮带传送的动力机械中，皮带可以被设计
22、成默比乌斯带状，这样可以增加皮带可以磨损的面积，从而提高其使用寿命。(2)磁带设计：录音机的磁带也可以被设计成默比乌斯带状，这样磁带就只有一个面，消除了正反两面的困扰，使得录制和播放更加方便。(3)创意和艺术：由于其独特的性质和形状，默比乌斯带也常被用作创意和艺术设计的灵感来源。例如，一些艺术家会利用默比乌斯带的形状来创作雕和小组成员一起查阅资料，了解默比乌斯带，用纸制作一个默比乌斯带，并利用它的神奇特性，设计一条过山车车道。里、绘画等艺术作品。课堂练习将小组的桥面的设计、制作过程及果，制作成演示文稿，演示文稿中制作技巧，然后与全班同学分享。测试的承重结包含设计理念和制作份演示文稿，分享自己小
23、组桥面设计、制作的过程和感受。通过分享设计、制作过程和感受，梳理本次活动的收获。课堂小结组织学生分小组总结本课学习内容表说说自己小组总结的结果。教师参考：本次实践活动主要围绕纸桥通过比赛规则解析、桥面设计制作等环节，让大家亲身体验了科学实入了解了纸张结构设计的奥秘。在养了大家的动手能力和合作精神。结果的对比分析，让大家认识到了升承重能力方面的重要性。大家在中掌握了科学知识，提升了解决问,请每个小组代做最后的补充。承重比赛展开，、承重能力测试验的乐趣，并深实践活动中，培同时，通过比赛创意和技巧在提轻松愉快的氛围题的能力。在小组讨论基础上，推选代表总结本课学习内容0其他小组做补充总结。学生自己总结学习内容是一种学习方法，每次课可以梳理出学习了哪些知识、技能方法和思维方式，在头脑中形成本课程的学科结构。板书绢碎BiJ低协承大货通知I比要规则对m.培me硼mjwOTa.igaUI设计.一作不同的桥面悭型亶jIaat.n皿丽式,觑格的规定和要求1昉血网的桥面粉伸除师面外，H佗例灵一致g桥AMW*影状和尺寸制作出卧面的建学从教师板书上归纳本课学习内容的重点。通过板书，帮助学生形成本课学习内容思维导图。T使删的行格面设H的基本JWfMLMMnKgW测试桥面设计优化设计
