形状与结构单元分析

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1、“形状与结构”单元分析湘师附小：夏志明一．单元分析自然存在的或是人工制造的物体，它们所具有的形状与结构都不是任意的，而是反映着大自然的客观规律或是表现了人类的智慧和科技发展的成果。儿童每天都看到各种不同形状的物体，他们有时会产生这样的问题：这个物体为什么是这个样子的？这个样子有什么好处？物体的样子，也就是它的形状与结构包含了很多的科学原理，有的是比较直观和有趣的，引导儿童关注和研究物体的形状与结构，可以激发他们探究的兴趣，发展他们的科学探究能力。从2007学年开始，教育科学出版社出版了修订版的《小学科学》教材，

2、并且新学期开始是三～六年级同步使用修订版教材的，修订版教材从教材体例和内容上都作了较大的调整。本次修订目标有以下三个方面：1、突出科学课程本身的特点。如：通过观察、实验获得知识，体现科学的实证意识、逻辑思维和质疑精神。2、凸现科学教学的任务，是理解重要的科学概念，而不仅仅是事实。3、体现科学概念和科学探究发展的双螺旋结构协调发展，建立两者之间的联系。这在本单元上也有所体现，修订后仅从各课的题目上就有较明显的变化，如原来《框架结构》、《塔的研究》、改成了《做框架》、《建高塔》更体现内容的活动性，再如《桥的研究》改

3、成《桥的形状和结构》，《设计建造我们的桥》改成了《设计建造我们的桥》等,使教材的目标指向更明确到位，这些变化可体现出教材修订后思路的调整。纵观分析整个单元，呈现概念紧扣物体形状和结构与承受力大小关系。活动特点是制作探究，设计创造。这是执教时我们需要注意体现的。二、单元目标科学知识方面：101、柱、梁、拱形、框架等形状结构各有不同特点，能满足人们的不同需要。2、增加梁的厚度可以增加抗弯曲能力；改变材料形状，可以改变材料的某些性能。3、知道拱形承受力的特点是可以向下和向外传递承受的压力。了解圆顶形、球形等与拱形有相

4、似的特点。4、三角形框架具有稳定性，利用三角形可以加固框架结构。5、上小下大、上轻下重的物体稳定性好。6、形状与结构与它的功能是相适应的。科学探究方面：1、制作、预测和测试结构的承受力。运用图表和数据进行分析得出结论；2、用简单材料独立探究物体不容易倒的秘密。3、识别与控制变量，记录数据、分析数据，得出合理的结论。4、用不同的方式进行解释。5、把探究的结果与最初的假设相比较。情感态度价值观方面：1．发展乐于动手、善于合作、不怕困难的品质、体验获得成功的喜悦。2．在探究中既能大胆假设，又能小心求证。3．尊重自己和

5、他人的制作成果。4．发展尊重他人、认真倾听、敢于发表意见的品质。5．感受科学和技术对社会的作用，对生活的影响。6、懂得欣赏桥梁建筑形状和结构的美。三、单元教学建议1、提供合适的实验材料。本单元的教学中许多课文是通过学生实验、制作活动来达到对形状与抗弯曲能力有关知识的习得与探究能力的养成，实验材料的准备尤其重要，10单元中的有些内容实验材料唾手可得，如：《找拱形》课文中的塑料瓶、乒乓球，《做框架》中的筷子等。但有些材料并不是我们简单想象的，如第一课，以纸代表横梁做抗弯曲能力与什么有关实验，教参建议用0.5mm厚的

6、卡纸并不可用，笔者在选用一种合适的纸就大费周折:复印纸太软，到2倍厚放一个垫片还是要塌，铅画纸太硬一倍纸就能承受2-3个垫片，到三倍纸垫片放到无法放仍不会塌，最后选择了一种名片纸,裁成2.5cm宽、以8cm跨度做实验，才能较明显的反映出“纸厚度增加抗弯曲能力大大增加”这一实验结论,而在这个实验中与选择纸相伴而来的材料---垫片的选择也是需要花一番力气的,由此可以看出,实验材料并不是随便用的，选择了还合适的实验材料对于学生的概念得出，探究能力的养成会形成存在着很大的障碍。提醒科学教师也要有探究精神，对实验材料要进

7、行选择，为学生提供合适的实验材料。2、挖掘丰富的教材内涵。注意本单元内容自身的内在联系，本单元知识的编排由浅入深逐步展开，总的发展线索是，薄形材料怎样抗拒弯曲—弧形结构—框架结构—结构科学在塔和桥上的运用。注意本单元内容与前后教材内容的联系，《抵抗弯曲》一课，就是从三年级《不同用途的纸》中研究不同的纸承受拉伸的性能、承受弯曲的性能入手。《找拱形》中“生物体中的拱形”部分，不仅回顾以前学过的《植物》、《动物》、《我们自己》等知识，也将物质世界与生命世界的内容贯穿起来。注意本单元内容与学生现实生活之间的联系，第三课

8、中搭一个瓜皮拱以此来增加学生对拱形承受重力秘密探究的趣味性，本单元的内容，从常见的形状和结构入手，探究静态的物体抗拒弯曲的能力和承受压力的特点。3．培养学生收集处理信息的能力，加强学生的自我习得。培养学生收集处理信息的能力，这是我国的新课程改革的目标之一。10科学知识的学习也离不开学生自己的收集、查寻、大量阅读资料和信息。修订版教材可以发现，每册教材在单元最后都编排了“资料库”，但仅限