资源简介

2.弯弯的拱桥
教学目标
1.知道拱桥的特点是外形美观，跨度较大。
2.拱受力是通过拱圈把压力向下传到拱脚，向外传到拱座，因此拱桥有很强的承重能力。
3.会用控制变量的对比实验探究拱桥的承重能力。能根据拱的形变来推想它的受力状况，并能进行恰当的描述。
4.认识到认真细致的观察和实验有利于探究活动的不断深入。
教学重点、难点
教学重点：用控制变量的对比实验探究拱桥的承重能力。
教学难点：对拱承重后的形变进行推理，分析受力情况，并用图示或语言描述出来。
教学过程
图片导入
出示赵州桥图片：请你仔细观察这座桥，它的结构有什么特点。
学生观察后回答：有拱形，是拱桥……
讲述：赵州桥是中国现存最著名的一座古代石拱桥。距今已有约1400年的历史，是当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥。这节课我们一起认识拱桥。
新知探索
活动1：生活中的拱桥
（出示两幅不同地点的拱桥）提问：这座也是拱形的桥，这里修建成拱桥有什么好处？
学生回答：它非常美观、好看；承重力强……
提问：对比观察，拱桥与梁桥在结构上有哪些不同的地方
学生自行回答。
小结：梁桥的跨度较小，拱桥的跨度较大，同时拱桥跨高度也比梁桥大。因此在山谷、丘陵、平原和水网密布等一些不方便架设大量桥墩的地方梁桥就不太适合，而拱桥能实现较大的跨度和较高的桥底高度。
联系实际：在我们身边，大家还在哪些地方见过拱桥？
学生根据生活实际，说一说讲过的拱桥及拱桥修建的地点，加深对拱桥的认识。
出示例子，身边的拱桥及一些著名的拱桥。
十七孔桥是颐和园中著名的景点之一。它东连廓如亭，西接南湖岛，长150米，堪称中国园林中最大的桥梁。这座桥共有17个桥洞，所以叫十七孔桥。在这17个桥孔中，第9孔最大，由中间向两端逐渐小下来，对称排列。水面未冻结时，桥洞与水中的倒影成纺锤形，十分美丽。
北京卢沟桥位于北京广安门西南10千米.建于1189年.是一座联拱石桥.长约265米.有241根望柱.每个柱子上都雕着狮子.
仔细观察拱桥，它和梁桥的结构一样吗？
学生认真观察，并用自己的语言说一说拱桥的结构。
小结：拱桥由拱圈、拱座、拱脚。桥面组成。
活动2：拱的作用
我们发现拱桥都有拱形结构，这个结构有什么作用？上节课我们学直的梁桥，和拱桥相比，谁能承受更多重量呢？
学生回答：学生可能会说梁桥，有的学生可能说拱桥
引导：你能说说理由吗？（让生自由发挥地说）我们要大胆作出假设，但是科学探究也要从假设到实验论证，为了验证，你准备怎样做？（你认为拱桥与梁桥进行比较。）对，这就是比较实验。那么，我们选择什么材料来实验好呢？（同学们都认为利用一张A4纸搭建梁桥和拱桥，是最简单的方法。）
讲述：我们分别用纸搭建梁桥和拱桥，比较它们的承重能力，（老师搭建好梁桥和拱桥）那么需要注意什么？怎么做才公平呢？（是的，在实验中纸的材料一样，桥墩的距离也要一样，也就是要注意在实验中控制变量。）
实验名称：探究拱桥的承重能力
实验材料：A4纸若干、盒子（做桥墩）、垫圈（做重物）若干
实验记录表
桥梁名称 承受垫圈数 实验结果
平直梁桥（没有拱形）
拱桥
数据分析:对数据进行分析思考,同学们交流发现拱桥的承重能力更强。
继续引导：如果把纸拱两端的“拱座”移开，拱的承重能力会变化吗？
小组合作，做“拱座对拱的承受能力影响”的实验。根据实验结果，说说拱座发挥了什么作用。完成活动手册记录
得出结论： 拱桥的形状结构与梁桥不一样，可以实现较大的跨度，但必须要用坚实的拱座抵住拱脚，这样的拱桥才有较大的承重能力。
拓展实践
科学源于生活，用于生活，只要我们做个有心人，仔细观察，就会发现我们的身边有许多地方都运用了拱形或者类似拱形的承重原理。仔细观察身边的拱桥组成构件是什么形状，下节课我们一起搭建一座拱桥。
作业练习
填空题：
1.拱桥的组成（ ）（ ）（ ）（ ）
2.拱桥相比梁桥有较大的（ ）和较高的（ ）
选择题：
1.在水域密集的地区，我们常常修建的是（ ）
A梁桥 B拱桥 C平板桥
2.当今世界上现存最早、保存最完善的古代敞肩石拱桥是（ ）
A赵州桥 B卢沟桥 C港珠澳大桥

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