江西省九江市少年宮科學(xué)動(dòng)力機(jī)械課程（教學(xué)設(shè)計(jì)）—吊橋授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：吊橋

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：六年級(jí)一班

3.授課時(shí)間：2023年10月26日星期四上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過(guò)吊橋的制作過(guò)程，讓學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、分析、實(shí)驗(yàn)和解決問(wèn)題的方法。

2.增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，通過(guò)實(shí)際操作，讓學(xué)生理解力學(xué)原理在生活中的應(yīng)用。

3.培養(yǎng)學(xué)生的合作與交流能力，在小組合作中，學(xué)會(huì)與他人溝通、分享和共同完成任務(wù)。

4.培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生在設(shè)計(jì)吊橋時(shí)發(fā)揮創(chuàng)意，提出獨(dú)特的解決方案。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)，

①理解吊橋的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，包括繩索、木梁和支架的相互作用。

②掌握吊橋設(shè)計(jì)的基本步驟，包括材料選擇、結(jié)構(gòu)布局和力學(xué)平衡的計(jì)算。

③學(xué)會(huì)使用簡(jiǎn)單的測(cè)量工具，如尺子、量角器和卷尺，來(lái)測(cè)量和評(píng)估吊橋的性能。

2.教學(xué)難點(diǎn)，

①正確理解并應(yīng)用力的分解和合成原理，確保吊橋在受力時(shí)能夠保持穩(wěn)定。

②解決吊橋設(shè)計(jì)中的實(shí)際問(wèn)題，如如何優(yōu)化繩索的張力分布以減少材料使用和增加承載能力。

③在有限資源下，設(shè)計(jì)出既美觀又實(shí)用的吊橋模型，這要求學(xué)生具備創(chuàng)新思維和問(wèn)題解決能力。

④小組合作中，如何有效溝通和協(xié)調(diào)，確保每個(gè)成員都能參與到設(shè)計(jì)過(guò)程中，并且能夠共同完成最終作品。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過(guò)講解吊橋的歷史背景、結(jié)構(gòu)原理和力學(xué)知識(shí)，為學(xué)生提供理論基礎(chǔ)。

2.實(shí)驗(yàn)法：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行吊橋模型的制作和測(cè)試，通過(guò)實(shí)踐體驗(yàn)科學(xué)原理。

3.討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享設(shè)計(jì)思路，培養(yǎng)合作能力和創(chuàng)新思維。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示吊橋的圖片和視頻，增強(qiáng)直觀感受。

2.教學(xué)軟件應(yīng)用：使用力學(xué)模擬軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中體驗(yàn)吊橋受力情況。

3.實(shí)物操作：提供吊橋模型制作材料，讓學(xué)生親手操作，加深對(duì)知識(shí)的理解。教學(xué)過(guò)程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：以“橋梁建造師”的角色扮演開(kāi)始，提出問(wèn)題：“你們知道世界上最長(zhǎng)的吊橋嗎？它是如何建造的？”

-回顧舊知：引導(dǎo)學(xué)生回顧之前學(xué)習(xí)的力學(xué)知識(shí)，如力的平衡、三角形的穩(wěn)定性等。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細(xì)講解吊橋的結(jié)構(gòu)、工作原理和設(shè)計(jì)要點(diǎn)，包括繩索、木梁、支架和錨點(diǎn)的功能。

-舉例說(shuō)明：展示實(shí)際吊橋的圖片和視頻，分析其設(shè)計(jì)特點(diǎn)和力學(xué)原理。

-互動(dòng)探究：分組討論吊橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)，如如何確保吊橋的承載能力和穩(wěn)定性。

3.吊橋模型制作（約30分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：發(fā)放吊橋模型制作材料，指導(dǎo)學(xué)生分組合作，動(dòng)手制作吊橋模型。

-教師指導(dǎo)：巡視各小組，解答學(xué)生在制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題，確保制作過(guò)程順利進(jìn)行。

4.吊橋性能測(cè)試（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：各小組完成模型制作后，進(jìn)行吊橋性能測(cè)試，觀察吊橋的承載能力和穩(wěn)定性。

-教師指導(dǎo)：記錄測(cè)試數(shù)據(jù)，分析測(cè)試結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生思考如何改進(jìn)設(shè)計(jì)。

5.結(jié)果分析與討論（約15分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：各小組分享測(cè)試結(jié)果，討論設(shè)計(jì)中的成功和不足之處。

-教師指導(dǎo)：總結(jié)吊橋設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素，強(qiáng)調(diào)力學(xué)原理在實(shí)際應(yīng)用中的重要性。

6.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-講解吊橋設(shè)計(jì)的基本原則，如材料的選用、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等。

-引導(dǎo)學(xué)生反思本節(jié)課的學(xué)習(xí)過(guò)程，總結(jié)所學(xué)知識(shí)和技能。

7.課后作業(yè)（約5分鐘）

-布置作業(yè)：要求學(xué)生課后查閱資料，了解不同類型的吊橋，并思考如何將這些知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。

整個(gè)教學(xué)過(guò)程注重學(xué)生的參與和實(shí)踐，通過(guò)小組合作、動(dòng)手制作和測(cè)試，讓學(xué)生在活動(dòng)中學(xué)習(xí)，提高他們的科學(xué)探究能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-吊橋的歷史發(fā)展：介紹吊橋的起源、演變以及在不同文化中的表現(xiàn)形式，如古羅馬的吊橋、中國(guó)的索橋等。

-吊橋的類型：介紹不同類型的吊橋，如繩索吊橋、梁式吊橋、懸索吊橋等，以及它們的特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。

-吊橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：探討吊橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，包括材料的選用、支撐結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、繩索的張力和錨點(diǎn)的固定方式。

-吊橋的力學(xué)原理：深入講解吊橋在力學(xué)上的應(yīng)用，如力的分解、合成、平衡和穩(wěn)定性的分析。

-吊橋的環(huán)保與可持續(xù)性：探討吊橋建設(shè)過(guò)程中的環(huán)保措施和可持續(xù)性設(shè)計(jì)，如使用可再生材料、減少對(duì)環(huán)境的影響等。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以參觀當(dāng)?shù)氐臍v史遺跡，了解吊橋的歷史和文化背景。

-鼓勵(lì)學(xué)生查閱相關(guān)書籍或文獻(xiàn)，深入研究吊橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和力學(xué)原理。

-組織學(xué)生進(jìn)行實(shí)地考察，觀察和分析現(xiàn)有的吊橋，了解其設(shè)計(jì)和施工技術(shù)。

-開(kāi)展小組項(xiàng)目，讓學(xué)生設(shè)計(jì)并制作簡(jiǎn)易的吊橋模型，通過(guò)實(shí)踐加深對(duì)知識(shí)的理解。

-邀請(qǐng)相關(guān)領(lǐng)域的專家或工程師來(lái)校進(jìn)行講座，分享吊橋設(shè)計(jì)和建造的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如視頻教程、在線課程等，提供更多關(guān)于吊橋設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)資料。

-引導(dǎo)學(xué)生思考吊橋在現(xiàn)代社會(huì)中的應(yīng)用，如城市交通、水利工程等，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。

-組織學(xué)生參與社區(qū)服務(wù)活動(dòng)，如幫助當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)修復(fù)或重建吊橋，將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際中。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.結(jié)合實(shí)際案例，引入吊橋的實(shí)際應(yīng)用，讓學(xué)生了解到科學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的重要性。

2.設(shè)計(jì)互動(dòng)性強(qiáng)的小組合作項(xiàng)目，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)團(tuán)隊(duì)合作解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.在新課呈現(xiàn)階段，對(duì)于一些較為復(fù)雜的力學(xué)原理講解不夠深入，可能導(dǎo)致學(xué)生理解不透徹。

2.實(shí)踐環(huán)節(jié)中，由于時(shí)間限制，部分學(xué)生未能充分參與到模型制作和測(cè)試過(guò)程中，影響了對(duì)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方式較為單一，主要依賴學(xué)生的模型制作和測(cè)試結(jié)果，未能全面評(píng)估學(xué)生的綜合能力。

反思改進(jìn)措施（三）

1.針對(duì)力學(xué)原理講解不夠深入的問(wèn)題，我將提前準(zhǔn)備更詳細(xì)的教學(xué)資料，如圖表、動(dòng)畫等，以便在課堂上更加直觀地展示力學(xué)知識(shí)。

2.在實(shí)踐環(huán)節(jié)，我會(huì)合理分配時(shí)間，確保每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與到模型制作和測(cè)試中，同時(shí)設(shè)置不同難度級(jí)別的任務(wù)，以滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。

3.為了全面評(píng)估學(xué)生的綜合能力，我將引入多元化的教學(xué)評(píng)價(jià)方式，包括課堂表現(xiàn)、小組合作、個(gè)人報(bào)告、模型展示等多個(gè)方面，讓學(xué)生在各個(gè)維度上都能得到評(píng)價(jià)。此外，我還將鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)估和反思，提高他們的自我學(xué)習(xí)能力。

4.對(duì)于校企合作方面，我計(jì)劃加強(qiáng)與相關(guān)行業(yè)的聯(lián)系，邀請(qǐng)行業(yè)專家參與教學(xué)，讓學(xué)生接觸到最新的行業(yè)動(dòng)態(tài)和技術(shù)，拓寬他們的視野。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生參與實(shí)習(xí)項(xiàng)目，將理論知識(shí)與實(shí)際工作相結(jié)合，提高他們的職業(yè)素養(yǎng)。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學(xué)生在課堂上的參與度較高，積極回答問(wèn)題，對(duì)吊橋的歷史和結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出濃厚的興趣。

-學(xué)生在小組討論中能夠主動(dòng)提出自己的想法，并能夠傾聽(tīng)他人的意見(jiàn)，展現(xiàn)出良好的合作精神。

2.小組討論成果展示：

-各小組在展示吊橋模型時(shí)，能夠清晰地闡述設(shè)計(jì)思路和制作過(guò)程，展示出對(duì)力學(xué)原理的理解。

-學(xué)生能夠根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析模型的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)建議，顯示出對(duì)知識(shí)的靈活運(yùn)用。

3.隨堂測(cè)試：

-通過(guò)隨堂測(cè)試，評(píng)估學(xué)生對(duì)吊橋結(jié)構(gòu)、力學(xué)原理和設(shè)計(jì)步驟的掌握程度。

-測(cè)試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確回答問(wèn)題，但對(duì)于一些復(fù)雜的概念和計(jì)算仍有待加強(qiáng)。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

-學(xué)生在完成吊橋模型制作后，進(jìn)行了自評(píng)和互評(píng)，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括設(shè)計(jì)創(chuàng)意、團(tuán)隊(duì)合作、模型性能等方面。

-通過(guò)自評(píng)和互評(píng)，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到自己的優(yōu)點(diǎn)和不足，為今后的學(xué)習(xí)提供了反饋。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)，教師對(duì)學(xué)生的積極參與和合作精神給予肯定，同時(shí)也指出了一些需要改進(jìn)的地方，如課堂紀(jì)律和注意力集中。

-對(duì)于小組討論成果展示，教師鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持創(chuàng)新思維和團(tuán)隊(duì)合作，并提出了一些優(yōu)化設(shè)計(jì)的建議。

-在隨堂測(cè)試中，教師對(duì)學(xué)生的知識(shí)掌握情況進(jìn)行了點(diǎn)評(píng)，對(duì)理解透徹的學(xué)生給予表?yè)P(yáng)，對(duì)掌握不夠扎實(shí)的部分進(jìn)行了針對(duì)性的講解和練習(xí)。

-教師還針對(duì)學(xué)生的自評(píng)和互評(píng)結(jié)果，進(jìn)行了總結(jié)和反饋，強(qiáng)調(diào)自我評(píng)估和反思的重要性，并鼓勵(lì)學(xué)生在今后的學(xué)習(xí)中更加注重這些方面。

-教師將定期與家長(zhǎng)溝通，反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和進(jìn)步，以便家長(zhǎng)能夠更好地支持和鼓勵(lì)學(xué)生。

總體來(lái)說(shuō)，教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋旨在全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，促進(jìn)學(xué)生的自我提升，同時(shí)也為教師提供了改進(jìn)教學(xué)的機(jī)會(huì)。通過(guò)多元化的評(píng)價(jià)方式，教師能夠更準(zhǔn)確地把握學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，從而提供更有針對(duì)性的教學(xué)指導(dǎo)。板書設(shè)計(jì)①吊橋結(jié)構(gòu)概述

-繩索

-木梁

-支架

-錨點(diǎn)

②吊橋力學(xué)原理

-力的分解

-力的合成

-平衡原理

-穩(wěn)定性分析

③吊橋設(shè)計(jì)步驟

-材料選擇

-結(jié)構(gòu)布局

-力學(xué)計(jì)算

-性能測(cè)試

④吊橋應(yīng)用實(shí)例

-歷史背景

-類型特點(diǎn)

-現(xiàn)代應(yīng)用

⑤啟示與思考

-科學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用

-創(chuàng)新思維的重要性

-團(tuán)隊(duì)合作的價(jià)值課后作業(yè)1.設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的吊橋模型，并解釋你選擇的材料及其原因。

-答案：我選擇使用橡皮筋作為繩索，因?yàn)樗哂休^好的彈性和韌性，可以模擬吊橋的張力。木棍作為木梁，因?yàn)樗p便且易于加工。支架可以使用塑料吸管，因?yàn)樗鼈兛梢暂p易地固定在木梁上。

2.分析以下吊橋設(shè)計(jì)中的力學(xué)問(wèn)題：

-吊橋的繩索太細(xì)，容易斷裂。

-吊橋的木梁太短，導(dǎo)致承載能力不足。

-吊橋的錨點(diǎn)固定不牢，可能會(huì)在強(qiáng)風(fēng)中移動(dòng)。

-答案：繩索太細(xì)會(huì)導(dǎo)致吊橋在承載重物時(shí)容易斷裂，建議選擇更粗的繩索或增加繩索數(shù)量。木梁太短會(huì)影響吊橋的承載能力，建議增加木梁長(zhǎng)度或使用更結(jié)實(shí)的材料。錨點(diǎn)固定不牢會(huì)導(dǎo)致吊橋在強(qiáng)風(fēng)中不穩(wěn)定，建議使用更堅(jiān)固的錨點(diǎn)固定方法。

3.計(jì)算一個(gè)吊橋模型在滿載時(shí)的最大張力。

-答案：假設(shè)吊橋模型滿載時(shí)的重量為100N，吊橋的長(zhǎng)度為2米，繩索的彈性系數(shù)為50N/m，則最大張力為100N+(2m*50N/m)=200N。

4.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)試吊橋模型的承