小学科学教学设计
教学基本信息
教学背景分析
设计意图：本节课试图借助蛋壳这样一个学生熟悉的物品作为媒介，在一系列相互关联的操作活动中，让学生感知拱形面能承受较大力的现象，并对力作用于蛋壳凹面、凸面出现的不同现象产生探索的欲望和兴趣。对于学生来说，活动结果的获得并不是最重要的，最重要的是在探索过程中学习探索的方法，并享受探索的乐趣。最后由薄壳结构拓展到学生并不熟悉的仿生学，了解仿生学在生产生活中的应用。
学情分析：在学生的生活经验里鸡蛋是易碎的，因而认为鸡蛋的承重本领是小的，所以让学生去观察蛋壳碎片，展现蛋壳的易碎。通过手握鸡蛋，感受鸡蛋壳的承重本领，引起认知冲突，激发探究兴趣。在学生看来，鸡蛋握不碎可能是因为鸡蛋里面有东西的缘故，再提供鸡蛋壳让学生试试，体验蛋壳的承重本领，引导学生关注鸡蛋的形状。此时再设疑问，鸡蛋壳承重本领强，所以母鸡孵小鸡的时候不会将鸡蛋坐碎，那么小鸡又是怎么出来呢？引导学生模拟小鸡出壳，再次感受到拱形面的结实程度，最后再通过水滴实验让学生认清薄壳结构的原理。而本节课最后提到的仿生学，学生在学习以及生活中可能都接触到但是第一次听说这个名词，再列举一些生活中的仿生学，拓宽了学生的视野。
教师准备：
PPT课件、鸡蛋、鸡蛋壳、科学书、HB铅笔、吸管、滴管。
教学目标
科学知识：
1、探索力作用于蛋壳凹面、凸面出现的不同现象，初步感知拱形面能承受较大力的现象，并了解其在生活中的应用。
2、初步了解仿生学。
过程与方法目标：
1、通过实验，知道鸡蛋壳的抗压能力
2、通过模拟小鸡出壳实验，初步学会控制变量的方法
情感态度与价值观目标：
1、欣赏和了解一些具有蛋壳形结构的著名建筑
2、能够在探究中认识到科学技术在生产生活领域所起的重大作用
3、体验解决问题、发现答案的愉悦感
教学重难点
教学重点：探究拱形蛋壳承重本领大的特点
教学难点：了解薄壳结构原理
教学设计
一、新课导入
1、师：上课之前先来考考大家，我们先来猜一个谜语。
2、师：外面圆圆的，中间是白的；里面是黄的，好吃又营养。
3、生：……
4、师：嗯，你们真聪明，我们再来一题。摸着硬邦邦，里边软晃晃；别说没啥用，孕育小生命！
5、生：……
6、师：同学们，我们刚猜的两个谜语都和什么有关？
7、生：都和鸡蛋有关。
二、“脆弱”的鸡蛋
1、师：同学们都吃过鸡蛋是不是，你觉得鸡蛋的壳结不结实？
2、生：……
3、师：鸡蛋的壳确实很脆弱。出示碎鸡蛋壳。
4、师：用手去捏一捏。
三、能顶“千斤”的鸡蛋
1、师：有人告诉老师，说鸡蛋的抗压能力非常强，你们相信吗？
2、生：……
3、师：我来请我们班的大力士来做我的实验助手，帮助老师完成一个实验。
4、师：①把鸡蛋握在手心里
②注意不能用手捏
③用手握住，能不能捏碎鸡蛋
5、生实验
6、师：你觉得可能是什么原因造成的，跟什么有关？会不会跟鸡蛋壳有关？
7、生：……
8、师：那你想怎么设计实验来证明鸡蛋壳的抗压能力很强呢？
9、生讨论
10、出示四个二分之一蛋壳。
11、师：四个蛋壳上面放书，你们想一想四枚蛋壳能承受多少本书？拿出实验记录单，谁来读一读。
12、师：你们先预测，将预测结果写在实验单上。
13、师：为了实验顺利，我们有什么注意点吗？
14、生：……
15、师：将书用力放在板上行不行？
16、生：……
17、师：请你们拿出实验材料，开始验证实验。
18、生实验
19、师：你们的鸡蛋壳碎了吗？一共放了多少本书？
20、生：没有碎。
21、师：放的科学书是不是比你们预测的多得多？那究竟鸡蛋壳能承受多少本科学书呢？这个悬念我们等会揭晓。
20、师：不过看来我们小小的鸡蛋壳确实有大大的承受力。
四、鸡蛋壳的秘密
1、师：鸡蛋壳外部的抗压能力这么强，不知道鸡蛋壳内部抗压能力怎么样？你们怎么看？
2、生：
……
3、师：你想怎么设计实验来验证你的猜想？
4、生讨论。
5、师：要验证鸡蛋壳内部的抗压能力，我们将鸡蛋壳倒置，也在上面放科学书可不可行？
6、生：不行。
7、师：那你们知道什么动物可以轻而易举从蛋里面啄开壳吗？（你有见过什么动物打破鸡蛋的内壳吗？）
8、生：小鸡。
10、师：那我们也来模拟小鸡出壳，对比看看鸡蛋壳外部和内部的抗压能力是否一样。这个实验你可以怎么设计？是拿来一批鸡蛋等小鸡出壳吗？
11、生:……
12、师：请你们用铅笔尖代替小鸡的嘴巴，将半个鸡蛋壳分别正放和倒立，然后让铅笔从同一高度落下模拟小鸡分别在里面外面来啄破鸡蛋壳。
13、生实验。
14、师：你们实验的结果是？是不是凹面朝上的鸡蛋壳都被戳了一个洞？那凸面朝上的鸡蛋壳呢？
15、生：……
16、师：你们有没有一个疑问，同样是鸡蛋壳，为什么内部和外部抗压能力相差那么大？那奥秘又在哪里呢？
17、生：……
18、师：你们来看老师的演示实验，看看你会有什么启发。将水分别滴落在蛋壳凹面和凸面，引导学生观察两种不同现象，感知力的分散现象。
19、生：……
20、师：我们作用于鸡蛋壳上的力就像水珠一样，滴在凹面上，力就像水珠一样凝聚在一起作用力大；滴在凸面上，力就像水珠一样流到四周，被分散，作用力就小。
21、师：同学们还记得我们留下来的悬念吗？四枚鸡蛋壳究竟能承受多少本科学书的重量呢？我们就来揭晓悬念，我请每一位同学都上来放一本书，看到谁的时候鸡蛋壳会被压碎。
22、实验。
23、师：四枚鸡蛋壳承受了多少本科学书的重量？谁上来提一提这些书的重量？
五、拓展延伸
1、师：一个人握住一个鸡蛋使劲地捏，无论怎样用力也不能把鸡蛋捏碎，四只半个鸡蛋壳也可以承受八十本书的重量，薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力，是因为它能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分。建筑师根据这种“薄壳结构”特点，设计出了许多既结实又省料的建筑物。常州江南环球港、迪诺水镇、奥体中心、常州北站、北京国家大剧院以及其他很多著名建筑，屋顶都采用了这种“薄壳结构”。
2、师：我们模仿鸡蛋壳的结构设计制造出各种建造物以及桥梁等等我们称之为仿生学。仿生学是一门模仿生物的特殊本领，利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。
3、师：介绍一些生活科技中用到的仿生学，人工冷光，雷达等。
4、师：同学们课后也可以去找一找生活当中哪些物品也是根据仿生学设计制造出来的。
点击咨询