1. 飞机升空的道理

一、目的要求

1.通过本课的“飞机升空的道理”为课题的实验与探索活动，引起学生对物理知识方面的学习兴趣，培养学生通过实验研究科学，探索新知方面的科学态度，增强学生对运动流体特性方面科学知识的体验。

2、通过实验活动，学习实验方法，培养学生动手实验的能力。

3、通过学习实验活动，让学生了解运动流体特性方面的知识，初步明白飞机升空的道理，并能简单解释有关的物理现象。

二、重点和难点

教学重点：

引导学生感悟研究事物最基本的科学实验方法。初步知道运动流体的特性。

教学难点：

由实验所观察到的现象而推导出科学结论是较为困难的，教学中教师要注意启发和引导。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

由插图和一段话直接切入主题，引起学生学习兴趣。同时要复习一下关于大气压力的知识。

（2）探索课题

明确研究的课题，探索“飞机升空的道理”，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

① 教师要先熟悉实验，要准备一套实验器材，并能很好的操作。

② 要注意收集相关资料，制作视频课件。

③ 课前教师要按小组准备活动器材：

3张A4白纸、学生用剪刀、胶带、直尺等活动用具。

④ 进行安全教育。

活动设计：

提示本节活动是通过不同的气流小实验研究飞机升空的道理。进一步明确学习目标。

对“气流实验”进行必要的解析。

落实提示内容关于“各项吹气小实验都不要太用力、要吹得平稳”。的要求，实验效果才更好。

活动过程：

进行三项实验

实验一

是通过“吹不开的纸”的实验让学生初步理解“纸间空气流动快了，则纸间压力减小了”的道理。

实验一是全课的基础，教学进程不要太快。让每个学生都亲自试一试，这样得出来的结论，他们更容易理解和掌握。

实验二

是通过“吹起来的纸条” 的实验让学生进一步理解“空气流动快的地方，空气压力就减小了”的道理。

实验二与实验一的区别在于纸条由垂直状态而升起来，为本课题的研究又靠近了一步。教学中教师在语言描述上多使用“升起来”的语句，这样就为进一步的研究做了铺垫。

这个实验也要让每个学生都亲自试一试。

实验三

是通过“模拟机翼升起”的实验完成本课题的研究。

实验难度较大，教师要根据自己实验的体验进行指导：一是怎样制作好“模拟机翼”，二是怎样进行实验。

其中“思考问题”要一步一步引导学生去理解，虽然有一定难度学生还是可以理解的。最后演示相关的视频课件会取得更好的效果。

在此基础上引入小组讨论，关键的是两个问题：一是飞机起动后要逐步提高速度，二是速度越快空气在机翼上下产生的压力差才越大。

（4）探索发现

这一部分既总结了全课的三个实验，又把课题研究做了相应的结论。

要让学生在小组内相互讲解，以加强对课题结论的理解。

（5）探索延伸

这一部分由历史事件的介绍，由气体引伸到液体，向学生展示了流体力学共同规律。

建议用小组讨论方式进行教学活动。提示同学要采用本课实验中的结论，结合图6进行研究。

2.应注意的问题

（1）组织好实验活动是本课较为困难的地方，教师要细心做好组织工作。

（2）不要过分强调概念性知识，让学生有所感悟即可。

四、背景资料

1.伯努利效应

丹尼尔·伯努利是瑞士著名的科学家。他将牛顿力学引入流体力学进行研究，出版了不朽的名著《流体力学》。1726年，伯努利在实验中发现：流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力减小。这一发现就是“伯努利效应”。它被广泛应用于飞行器上。在飞机问世前，人们研制了大量的滑翔机。滑翔机与飞机的受力基本相同。不同的是飞机有动力，飞行员能够有效地操纵。

2.是什么力量驱使两船相撞呢?原来流体流动时，内部的压强与流速有关，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大。由于这一原因，当两艘船平行向前时，两船之间的水比外侧的水流得快，即两船之间的压强比船外侧水的压强小得多。由于船外侧海水对船舷的巨大推力，迫使两船急速靠近乃至相撞。

3.飞速前进的火车在车厢周围造成很强的气流，会对旁边的物体产生吸引作用，如火车以时速100公里行进时，可产生很大的压强，所以当火车开来时人不能离铁轨太近，否则容易发生事故。

4.压力与压强：支撑面所受的与面垂直的作用力为压力，又称正压力，垂直的作用在物体单位面积上的力为压强。

5.人们了解气体流动的性质后，可以充分利用它来为人类服务，这方面有很多事例。飞翔在天空的飞机就利用这个道理升空的。机翼的形状是流线型，下面平直，上面圆拱，飞行时流过机翼上方的气流速度大，流过机翼下方的气流速度小，机翼下表面的压力要比上面大，使飞机受到一个升力，进而在空中飞行。

 

2.“框架结构”的研究

一、目的要求

1.通过“框架结构的研究”的实验学习活动，引起学生对“搭建结构”方面的学习兴趣，培养学生认真钻研、举一反三，拓宽自身科学知识的科学态度。

2.通过“木筷举重”的活动，学习科学的选择使用材料，制成“框架”作品，逐步提高分析各部件在整体中作用的能力。

3.通过动手制作活动，了解一些搭建结构方面的科学知识及三角形稳定性的知识。

二、重点难点分析

1.通过实验了解三角形框架不易变形且能使框架的稳定性增强的特点。

2.在“立体框架承重”的竞赛活动中，学知识、学方法、学技能、学合作，创造出不同式样的新颖框架。

三、指导策略

1.在搭建框架结构的活动中，让学生体验探究活动的过程：

 （框架见书上）

 

2.搭建“框架结构” 是活动中的重点。要求学生分工合作，按“要求”落实以后再动手做。尤其是要求③中，计算材料是任何工程都不可缺的，而且非常重要的一个环节。斜杆要比横、竖杆长些，这一知识点，让学生自己去感悟。

3.竞赛是培养竞争意识及合作精神。因此，时间限定在15~20分钟内，由老师称重后，排出名次。

4.本课的课堂组织工作尤为重要，尤其是搭建、称重、评比等过程，请老师考虑周全，做到安全有序。

5.注意安全教育，在剪裁木筷长度的环节中，再三叮嘱使用剪刀的安全。

6.课后让同学搜集我们周围利用三角形的稳定性实例，如桥梁、大型建筑……。

 

3. 捆管子的数学

一、目的要求

1.通过本课的“捆同尺寸多根圆形管用绳子长度的规律”课题的实验与探索活动，培养学生正确认识知识为实践服务的科学态度，引起学生对身边事物的学习和研究兴趣，培养探索精神。

2.通过自主探究、合作交流的活动,使学生感悟研究问题的科学方法，培养解决实际问题的能力。

3.通过活动，初步知道捆同尺寸多根圆形管用绳子长度的公式应用及相关知识。

二、重点和难点

本课教学的重点是培养学生研究探索问题的方法。教学活动中以让学生感悟为主，在活动中注意培养学生分析、推理的方法。

本课教学难点是3根管子周长计算和公式的总结，教师要做好指导。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

由插图和一段话直接切入主题，引起学生学习兴趣。教师在教学中可以以实物演示捆管子的情况并设疑：“有没有可以计算的方法？能不能用我们自己的能力研究出一个简易的方法？”

（2）探索课题

明确研究的课题：探索“捆同尺寸多根圆形管用绳子长度的规律”，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

教师按小组准备以下实验器材：

直尺1把、三角尺两把、软米尺一条（裁剪衣服用的尺）、空易拉罐5个、线绳等。

课前教师要注意收集相关的资料。

制作课件，提升教学效果。

要进行安全教育，防止易拉罐伤手。

活动设计：

提示本节活动是通过分别捆2—5个易拉罐的实验，研究捆若干根圆形管子所用绳子长度的规律。进一步明确学习目标。

活动过程：

教材首先安排了实验的准备活动，测量一个易拉罐的直径。

学生可按教材提示的方法进行，也可以用自己的方法进行测量。

教师在各小组测量的基础上推出一个较为标准的直径数值。

接着安排了两项实验

实验一

包括两项活动，进行捆2—5个易拉罐线绳长度的研究。

教学中教师要重点抓好两个易拉罐线绳长度测量方法的研究。在此基础上让学生以小组为单位自主研究捆四个易拉罐线绳长度测量方法。

教师再指导研究捆三个易拉罐线绳长度测量方法，学生再以小组为单位自主研究捆五个易拉罐线绳长度测量方法。

最后引导学生参考图7初步总结出计算公式。

实验二

结合图8引导学生研究捆多根圆管形物体线绳长度的方法与公式。要指导学生分析中心圆管与计算多根圆管形物体线绳长度的关系。

思考问题（图9）完全可以让学生自主学习完成。

（4）探索发现

这一部分给出两段内容，第一段内容是总结实验的结论。

教师可以用回放课件小组讨论办法实施教学活动。关于第二段内容要鼓励学生在小组内进行研究。

（5）探索延伸

这一部分是用本课实验所得到的结论的实践研究活动。

建议用小组讨论方式进行教学活动。

2.应注意的问题

要用启发式教学，注意调动学生参与活动的积极性。注意培养学生正确的研究问题的方法。

四、背景资料

关于公式

从图中可以看出，绳子长度正好是管子直径与根数的积和一个圆周长的和。

即：直径×根数+圆的周长=绳子长度

 

4.神奇的莫比乌斯圈

一、目的要求

1.通过有关“莫比乌斯圈”的学习活动，引起学生对数学的学习兴趣，使学生了解猜想、验证是探索科学规律的必要手段，培养学生具有认识科学、了解科学、掌握科学的信心。

2.通过“莫比乌斯圈”的趣味活动，使学生对新现象，新知识能独立思考，能进行猜想验证，逐渐形成独立探究的能力。

3.以“莫比乌斯圈”为载体，引导学生逐步提高学习与研究的水平。

二、重点难点分析

通过实验探索“莫比乌斯圈”的神奇特点，体味数学的神奇魅力。

三、指导策略及相关答案

1.实验一：认识“莫比乌斯圈”中，纸条第一次对接（图2）与纸条第二次对接（图4），观察两个纸圈的不同之处，找出第二个纸圈的特点。

①在纸圈的中线位置，任选一个为起点，用红色沿中线一直画下去，会发现这条线又回到了原来的起点。

②还在这纸圈“边”上，用红色从这个红点开始沿着这个“边”一直用手指摸下去，会发现手指又摸到原来的红点上。

这就是德国数学家莫比乌斯在1853年发现，因此人们把它称作：“莫比乌斯圈”（图4）

2.实验二：体验“莫比乌斯圈”中，在“圈”的中间画一条中线（图6），用剪刀沿着“莫比乌斯圈”的中线剪开，猜想是他会“变”成什么样子？答案：剪开后是一个较大的纸圈

沿纸圈中线剪开，剪刀沿中线可以经过里外两个面，再回到出发点，并不会一分为二，而成为一个较大的纸圈。

通过剪开后，结果初步感受到“莫比乌斯圈”的神奇。

 

为再次感受“莫比乌斯圈”的神奇，可再加一个实验。如果：再沿着剪后的大纸圈的中线剪开，就会成两个跨在一起的纸圈。为了感受“莫比乌斯圈”的神奇之处，可以让同学们剪一下试试。先猜想，后实验。答案：再沿着剪后的大纸圈的中线剪开后，是右图，两个跨在一起的纸圈。

3.“探索延伸“中的“莫比乌斯圈”的另一种神奇

沿着其中带颜色的任意一条边线剪开，猜一猜要剪几次？剪后是个什么样子？先猜想，后实验。

①只需剪一次（很多同学都想剪两次）

②剪后是：一个大圈跨着一个小圈。

4.让学生逐步认识“莫比乌斯圈”的每个过程中，都要给学生留有思考和感受的空间，在探索中体味数学的神奇魅力。

小游戏：加深学生们对“莫比乌斯圈”神奇特点的进一步理解，为探讨它的用途做一些启示与铺垫。

5.进行安全操作教育。

 

5. 为什么系安全带

一、目的要求

1.通过本课的“为什么要系安全带？”课题的实验与探索活动，引起学生对这一知识的学习兴趣，培养用科学的道理分析生活中各种现象的科学态度，增强学生对身边的科学知识的学习兴趣。

2.通过学习与实验活动，学习实验方法，培养学生动手实验的能力。

3.通过学习与体验活动，让学生了解有关为什么要系安全带的知识，从中体会到遵守交通规则的道理，并学习解释有关的生活现象。

二、重点和难点

教学重点是本课以学生分析实验以及解释生活中有关现象为教学重点。

教学难点是“探索延伸”的实验操作与道理的理解。

前面研究的内容都是属于运动的物体有惯性的内容。而此处是静止的物体有惯性，这必然存在一定难度，教师要做好指导。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

由插图和一段话直接切入主题。教师进入新课时可以结合实际事例展开教学活动，则更容易引起学生学习兴趣。

（2）探索课题

明确研究的课题，探索“为什么要系安全带？”，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

① 课前教师要按小组为学生准备活动器材：

两把学生用尺、一块橡皮、几枚相同的圆形棋子、小玩偶、胶带等。

② 教师要注意收集相关资料，制作视频课件。

③ 对学生进行安全教育。

活动设计：

提示本节活动是通过实验，观察现象，归钠概括科学道理为学习目标。

活动过程：

进行两项实验

实验一

是通过“运动物体突然停止时产生的现象”的实验研究求证“为什么要系安全带？”的基本道理。

又分做两个实验来进行。

教学中教师要指导学生按照实验程序进行。要求学生注意观察，认真研究“思考问题”栏目内容。

小组内每个同学都要亲手实验，以获得体验，有助于提高学习效果。

实验二

是通过实验研究本课主题，用小玩偶形象的进行实验，使学生既明理又认同了“为什么要系安全带？”的道理。

教师在组织教学活动时，要注意使学生明白严格按实验操作程序进行，才能达到满意的实验效果。

对“小知识”的学习，如果能够有实物来帮助同学理解会有更好的效果。

（4）探索发现

这一部分给出三段内容，第一段内容是实验的总结和结论，第二段内容是对课题研究结果的认同。第三段是学生的体会。

教师可以用回放课件小组讨论或全班讨论方式实施教学活动。关于学生的体会，要鼓励学生谈出自己的收获。

（5）探索延伸

是静止惯性的研究，教师可以以智力竞赛形式进入研究，如：用什么办法把最下面棋子取出而棋塔不倒？

要利用上面知识来引导。在各小组研究的基础上进行实验，逐步引起思考得出结论。

2.应注意的问题

（1）要用启发式教学，注意调动学生参与活动的积极性，让每个学生参与实验。

（2）教师在组织教学活动中，要多举生活中的实例来印证研究的结果。

（3）本课讲的是惯性知识但没有提出这一概念，如果学生掌握并不困难，也可以导出这个概念。

四、背景资料

1.基本定义： 一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，叫做惯性。

2.惯性是物体的一种固有属性。一切物体在任何状态下都具有惯性，静止的物体有惯性，运动的物体也有惯性；不受任何外力的物体有惯性，受力的物体也有惯性。

3.惯性的大小只与物体的质量大小有关(因此质量也称为惯性质量)，与物体运动速度的大小无关。同一个物体静止时的惯性大小与它运动时的惯性大小是相同的。

4.惯性大小反映了物体保持原来运动状态的惰性程度。物体的质量越大，它的惯性越大，表明物体保持原来运动状态的本领越强，外界试图改变它的运动状态所需要付出的努力也就越大。

5.惯性是物体的固有属性，不是力。

6.物体所具有的惯性总是在物体运动状态发生改变时才表现出来，这就是惯性现象。如乘客具有的惯性只有在汽车突然启动或突然刹车或突然拐弯时才表现出来。

7．高速行驶的汽车刹车后不易停下来，并不是因为汽车的惯性大，而是因为汽车速度越快，汽车的动能越大，刹车后要使汽车停下来，地面对汽车的摩擦力所要做的功越多，汽车滑行距离越远的缘故。

8.实际生活中，许多场合需要利用惯性来为我们服务，如用力拍打衣服可以去掉衣服上附着的灰尘；将锤柄在水泥地面上敲击几下，可以把锤头牢牢套在锤柄上。也有许多情况下，我们需要防止惯性带来的危害，如为防止汽车突然刹车而伤害司机与乘客，所以交管部门规定，前排的司机和乘客必须系牢安全带。

9.汽车安全带

汽车的时速在每小时60千米以下，使用安全带可以减少交通事故中死亡率的80％，真是这一“带”值千金。汽车安全带慢慢地拉动时，不会锁紧，猛烈拉动时才会锁紧，以确保司机与乘客的安全。原理是当迅速拉动安全带时，安全带会带动一个轴转动，轴上的一个装置由于离心力的作用，可以卡住安全带，并锁紧。

10.惯性玩具汽车，很受家长和儿童欢迎。玩时，不用电池或上弦，只需将它的后轮在地面上轻轻蹭几下，然后松开手，它就会呜呜叫着走出好远。这是因为在它的后轴上装着一个质量比较大的小轮——飞轮，当后轮因蹭地而快速转动时，飞轮也被带动而快速地旋转起来，它就储存了许多转动动能，当人放手后，它就把储存的转动动能逐渐释放出来，可以使汽车向前运动好长一段距离。这就是飞轮储能器的原理。

11.把飞轮储能器用于城市公共交通工具，也会展现出诱人的前景。用飞轮惯性汽车代替公共交通中的燃油汽车也是办法之一。已设计成功的飞轮惯性汽车，是利用站台上的电力设备使车上的飞轮高速旋转起来。飞轮装在车内的真空室里，以尽量减少因空气阻力而造成的动能损失。飞轮所储的能量足以保障汽车运行到下一个站台。不久的将来，人们就可以乘坐这种汽车了。

12.近年来有人提出将飞轮储能技术用于航天的方案。在航天器里，用磁力悬浮的飞轮，转速可达每分钟20000转，代替化学蓄电池，用以储存航天器的太阳能电池板收集到的太阳能。这种设备的容量大，寿命也长。

 

6.你的拳头有多大

一、目的要求

1.通过“你的拳头有多大？”的实验学习活动，引起学生对物理识的学习兴趣。培养学生认真钻研、举一反三、拓宽自身科学知识的科学态度。

2.通过检验拳头大小的实验，培养学生具有使用测量工具进行测量物体力和运用数学方法计算实验数据的能力。

3.通过学习活动，使学生初步了解有关“物体排开水的重量”及浮力方面的知识。

二、重点、难点分析

1．通过测量橡皮泥体积的实验，学会重量与体积的换算方法：

1升水=1000立方厘米

1升水重1000克

所以1克=1立方厘米水

2.举一反三学会测量不规则物体体的方法。

三、指导策略

1.实验一：用正方体体积是27立方厘米的橡皮泥，得出：称量增加了27克，橡皮泥体积是27立方厘米。取出橡皮泥，把橡皮泥捏成不规则形状，重复实验一的实验得出的结果，让学生自己说说对测量不规则物体体积的认识。

2.实验二：测量拳头大小

引导学生知道拳头是不规则的物体，同实验一的方法，可以测出拳头的体积，谁的体积大，谁的拳头就大。

3.为了让学生体验拳头大小的过程，可组织同学依次到讲台上测量，并由同学一一记录。

4.实验二中的思考问题：“物体的体积与质量（重量）是两个不同的概念。实验中，为什么通过电子秤秤量能测量自己的拳头大小呢？”这一问题是巩固1升水=1000立方米，1升水恰重100克，所以1克=1立方厘米的计算方法。

四、参考资料

阿基米德：古希腊的学者。重要贡献是发现了杠杆原理和计算浮力的“阿基米德原理”。

“探索延伸”中的故事虽是传说，但是根据阿基米德的“测量不规则物体”的原理编写的。

 

7.建筑艺术中的黄金数

一、目的要求

1．通过本课的“建筑艺术中的黄金数”课题的实验与探索活动，引起学生对身边事物的学习研究兴趣，培养学生质疑、求真、探索的科学精神。

2．通过探讨与实践活动，使学生体验研究事物的乐趣，锻炼推理能力，感悟研究方法，提高学生科学素养。3．活动中使学生知道什么是“黄金数”及它的实践意义，并学习有关的知识。

二、重点和难点

教学的重点是培养学生分析判断能力，感悟研究方法。对“黄金数”有初步认识。教学的难点是关于寻找生活实例中的黄金数问题。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

由插图和一段话直接切入主题，引起学生学习兴趣。也可以在介绍天津广播电视塔概况下，结合视频课件提出天津电视塔挺拔秀美，巍峨壮观，这与瞭望厅、

旋转餐厅设在250多米处大有关系的问题，引起学生参与本次活动的兴趣。（2）探索课题

明确研究的课题，探索“建筑艺术中的黄金数”，进一步调动学生参与活动的积极性。

（3）探索活动

活动准备：

① 课前教师要按小组准备活动器材：

A4白纸3张、直尺1把、计算器活动用品等

② 收集有关 “黄金数”应用的资料。

活动设计：

明确本课学习方法是通过实验、观察、对比研究建筑艺术中的黄金数。进一步明确学习目标。

活动过程：

进行三项实验

实验一

是通过测量矩形，认识“黄金数”

教学中教师可以从19世纪中叶，德国心理学家费希纳曾经做过一次别出心裁的试验，他召开的一次“矩形展览会”讲起，再让学生动手实验，可收到较好的教学效果，水到渠成的导出“黄金数”。

在这里可以让学生把这一数值背记下来。

实验二

是通过模拟“建筑模型展览会”，体验黄金数

教学中让学生实际测量，会自然的认为“黄金数”是艺术的美。

如果有的同学有相反意见，也不能认为是错误的，大多数同学会认为“黄金数”是艺术的美。

对于其比值要采取接近值。

实验三

是通过研究世界著名建筑物与黄金数的关系引导学生进一步认识“黄金数”。

教学中让学生量一量，算一算，去感悟“黄金数”的意义。

如果校园中有某个符合“黄金数”的建筑物，教师把它引进教学中会有更好的效果。

（4）探索发现

这一部分给出三段内容，第一段内容是实验的回顾与总结。第二段内容是建筑艺术中数学的延伸，列举了“对称”和“曲线”。

教师可以用相关图片加以介绍。

（5）探索延伸

这一部分用本课实验所得到的结论研究生活中实用事例。建议用小组活动方式进行教学活动。提示同学要采用本课实验中的方法和结论进行研究，并启发学生再举出一些生活中的事例进行研究。

2.应注意的问题

要用启发式教学，让学生成为活动的主人，注意培养学生正确研究问题的方法，课要上得生动活泼。

四、背景资料

 

1.黄金分割

两千多年前古希腊数学家欧多克斯发现把一条线段分为两部分，使其中一部分与全长之比等于另一部分与这一部分之比。其比值是一个无理数，取其三位数的近似

值为0.618。由于按此比例设计的造型十分美丽，因此，称为“黄金分割”。这是一个十分有趣的数字，也称0.618为“黄金数”。这个数值的作用不仅仅体现在绘

画、雕刻、音乐、建筑等艺术领域，而且在管理、工程设计等方面有着重要作用。

“黄金分割”具有严格的比例性、艺术性、和谐性，蕴藏着丰富的美学价值。

例如：五角星可以找到所有线段之间的关系都符合黄金分割比。，正五边形的对角线连接以后，所有的三角形都是黄金分割三角形。

2.有趣的是，0.618这个数字在自然界和人们生活中到处可见：门窗的宽长之比是0.618……；有些植物茎上，两个相邻叶柄的夹角也恰好把圆分成1∶0.618……

的两条半径的夹角。而且这种角度对植物通风和采光效果最佳。人们还发现，一些名画、雕塑、摄影作品的主题，大多在画面的0.618……处。

3.19世纪中叶，德国心理学家费希纳曾经做过一次别出心裁的试验。他召开一次“矩形展览会”，会上展出了他精心制作的各种矩形，并要求参观者投票选择各

自认为最美的矩形。结果以下四种矩形入选：（单位不计）

 

矩形长　　 宽 　　　　宽与长之比

1． 8　　　5　　　　　5 ：8　= 0.625

2. 13　　　8　　　　　8 ：13 = 0.615

3. 21　　　13　　　　13 ：21 = 0.619

4. 34　　　21　　　　21 ：34 = 0.618

有趣的是，所得的四个矩形的长与宽，它们的比都接近于0.618。

 

8.叠正方体纸盒

一、目的要求

1、通过以“叠正方体纸盒”为内容的实验研究活动，引起学生对有关包装盒方面知识与技能的学习兴趣。

2、通过活动，使学生形成初步的空间观会，培养学生独立思考、勇于创新的能力和方法。

3、通过学习与体验活动，使学生了解哪些六方平面能叠成正方体纸盒以及一些有关包装盒方面的知识。

二、重点和难点

教学重点是引导学生知道哪些六方平面能叠成正方体纸盒的内容。培养动脑动手能力，感悟中理解空间概念。

教学难点是“活动延伸”的思考与实践。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

由插图和一段话直接切入主题，引起学生学习兴趣。要指导学生有目的的观看插图，为后面环节进行铺垫。

（2）探索课题

明确研究的课题，探索“叠正方体纸盒”的问题，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

① 课前教师要按小组准备活动器材：

一把学生用剪刀、一个正方体小纸盒及白纸等学用品。

② 教师课前制作一个包装盒和一个包装盒的展开件，收集符合本课教学要求的包装盒，辅导学生制作包装盒用的剪刀、彩色笔、胶水以及包装盒的一些实用图案等。

③ 进行实验的安全教育。

活动设计：

提示本节活动是通过拆、剪、叠等方法研究能叠成正方体纸盒的展开图有多少种，并探讨其中规律。进一步明确学习目标。

活动过程：

进行四项实验

实验一

是通过“拆包装盒”让学生初步认识“叠正方体纸盒”的相关问题。

教学中教师要把握住两个问题，为下面的研究打好基础。

一是学生对展开图的认知。

二是让学生理解“连方”概念。

实验二

是对二、五、六、连方叠正方体纸盒的研究。

通过描图、剪图、叠图进行研究，研究中如果学生能直接看出来该展开图能叠成正方体纸盒，是可以肯定的。

教学中对于五、六连方不能叠成正方体纸盒的道理是实验二研究出结论的重点内容。关键是纸盒的六个面，其中有一对面占去两个面，只还剩四个面，因此最多是四连方。要结合实物去讨论研究。

实验三

是对三连方的研究。

操作程序如实验一，完全可以让同学自主进行实验。

提醒同学小组内要分工合作共同进行实验研究。

实验四

是对四连方的研究。

操作程序如实验一，可以让同学自主进行实验。

关键是把握好能叠成正方体纸盒展开图的共同特点，也就是规律的提出。应在实验后，在小组研究的基础上，进行全班交流，教师再适时做出总结。

（4）探索发现

这一部分给出两部分内容，一部分内容是实验的回顾。另一部分内容是实验的结论。

教师可以让小组内同学讨论，理顺结论，再进行交流。

（5）探索延伸

这一部分是在叠成正方体纸盒展开图研究基础上的延伸活动，是研究一个正方体包装纸盒的展开图。让学生把设计与制作结合起来，教学效果会更好。

2.应注意的问题

（1）注意调动学生参与活动的积极性。让每一个学生都亲自动手作实验。

（2）组织好实验活动是本课较为困难的地方，教师要强调小组内同学要分工合作完成研究任务。

四、背景资料

1、包装盒的有关知识

（1）包装盒设计的概念：

包装盒设计是一门产品信息传达和视觉审美传达相结合的设计，同时也是一门综合性设计。

（2）包装盒设计的特点：

①包装盒要既能保护商品，便于运输、携带、储藏，又能美化生活。

②包装盒要鲜明地标明商品的名称。

③包装盒的造型要具有独特的风格，有新鲜感。

④包装盒要具有比较鲜明的识别标志。

⑤包装盒要能使购物者产生购买的欲望。

⑥包装盒要在色彩处理上与商品的品质、类别、分量达到统一与调和的效果。

（3）包装盒设计的形式：

商品包装的形式很多，其中以纸盒较多。纸盒设计分为结构设计和装潢设计，两者结合才能产生完美的效果。

① 结构设计：

常见的纸盒在结构形式上分为：六面体、圆柱体和多面体数种。其中以六面体形式的纸盒应用最多。

② 装潢设计：

文字、图形、标志、色彩是装潢设计中的四大要素。

盒面装饰一般以文字为主，纹样为辅， 字体要书写得正确美观。文字既可作设计标志用，也可作说明用。甚至在一件包装设计中完全用文字表现，也能朴素无华地突出重点。

纸盒装饰的图形要和商品内容一致。中国的包装盒应该体现中国的民族特色、地方特色，如用中国画，中国书法，使我们的包装盒设计具有民族风格。

标志的设计要使人容易记住。

商品包装设计中的色彩效果，具有提高商品销路的决定作用。因此，盒面装饰应色调统一明快，引人注意。

（4）纸盒包装设计的步骤：

① 要确定纸盒的造型和展开图。

② 确定哪个面是主要的，哪个面是次要的，哪个面要装饰，哪个面不要装饰。

③画稿与着色。

2、六个正方形的连接：一共约有35种不同的排法，其中约有11种可以剪折成立方体纸盒。

 

9. 物体振动实验

一、目的要求

1．通过本课的“物体的振动”为课题的实验与探索活动，培养学生对身边事物的研究兴趣。

2.在学习与实验活动中，让学生学习实验方法，培养学生动手实验的能力。

3. 通过学习与实验活动，使学生知道物体振动的一些现象和科学道理，并认识物体振动的危害与变害为利的事例与道理，学习解释生活中的一些振动现象。

二、重点和难点

教学重点是让学生掌握物体振动相互影响的实验与道理。并学习研究问题的实验方法。这也是本课教学难点。

教师要做好指导。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

以引言为切入点并演示一些筒易振动小实验，联系到钟摆的摆动而自然切入主题，提出物体振动有时带来的是福，有时带来的是祸的问题，引起学生学习研究兴趣。

（2）探索课题

明确研究的课题，探索“物体的振动”，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

① 课前教师要按小组为学生准备活动器材：

实验铁架台2台、带钩环的大小相等的小重物3个（如小锁头），45厘米长线绳2根、70厘米长线绳1根、30厘米长线绳1根、曲别针3个、计时表1块（一般电子表亦可）。

② 收集有关“共振”现象产生的利与弊资料。制作视频课件，组装好一套实验器材。

③ 进行操作安全教育

活动设计：

本节活动是利用悬挂重物进行振动实验，通过实验研究物体振动的一些特点和科学道理，进一步明确学习目标。

活动过程：

进行三项实验

实验前按小组进行器材组装。让学生边读课文，边模仿教师的器材组装好小组的实验器材。

实验一

是通过实验测定物件A、B、C的固有频率。

对于“思考问题”教师要做好辅导使学生能较好掌握这些内容为以下的教学活动做好铺垫。

学生对物体振动问题是比较生疏的，尤其对摆动也是振动的一种，在理解上更困难一些。

教学活动中要注意使学生明白，要严格按实验操作程序进行，才能取得满意的实验效果。

要指导小组做好分工。

可以交流测试情况，得出统一认识。

实验二和实验三

是研究物体振动相互影响的实验，就是研究物体的共振问题。这是本课的教学重点。

教学活动中教师要抓住两点：

一是要强调每分钟振动次数，二是每分钟振动次数相同的物件在实验时发生什么情况，不相同的又发生什么情况。推理出结果。

在进行这两个实验教学活动时，建议教师先演示实验，边设疑、边演示、边推理。在师生对知识认同较顺畅时，再由学生进行实验，可能教学效果会更好些。

对于学生的实验要强调分工合作和按实验操作程序进行实验的要求。

（4）探索发现

给出两部分内容，第一部分内容是实验的总结，给出实验的结论。

当两个物体每分钟振动次数一样的时候，由一个物体的振动就会引起另一个物体的振动。第二部分内容是例举了历史上的一场悲剧，由于共振引起大桥倒塌。此点教师可以参考背景资料讲解这一事件。

关于人们利用共振的现象造福于人类的事例，教师能借助教学课件演示一下效果会更好。

（5）探索延伸

这一部分用本课实验所得到的结论研究生活中实用事例。建议与学挍的参观活动结合起来进行。条件不具备也要采用演示课件的办法进行教学。。

启发学生再举出一些生活中的事例进行研究。

2.应注意的问题

（1）关于一些概念如“频率”、“固有频率”、“共振”等本课都没有给出，教学中如果学生可以接受，不妨引入，这样教学进行起来更为顺手。

（2）组织好实验活动是本课较为困难的地方，教师要细心做好组织工作。

四、背景资料

1.如果使物体振动起来以后，不再对它施加外力，任其自然，这种振动就叫自由振动，也叫固有振动。

2.物体在自由振动时，它的频率是一定的，这个频率就叫这个物体的固有频率。

3.两个振动频率相同的物体。当一个发生振动时，引起另—个物体振动，叫共振。

4.1906年的一天，一支沙皇俄国的军队迈着整齐的步伐，通过彼得堡附近的丰坦卡河大桥时突然桥身断裂，造成桥毁人亡的悲剧。调查表明，桥本身相当坚固，军队的总重量也不会把桥压垮。那么，大桥究竟是如何断裂的呢?原来是共振造成的。

5.1940年11月7日，美国新建的一座跨度为850米的悬索桥，突然在一场大风中坍塌——那天的风速是19米／秒。在大风中，那桥面扭曲跳动，越跳越厉害，最后断毁。罪魁祸首就是共振。

6.为了避免发生破坏性的共振，世界各国都有一条不成文的规定：大队人马要便步过桥。建造铁路桥梁时，绝对不能让桥梁的固有频率与车轮撞击接轨处的振动频率相近，以防止共振，使乘客免受颠簸之苦。登山运动员禁止高声说话，避免由于空气的振动引起雪层共振而发生雪崩。

7.共振在更多的场合却是我们的朋友。人的耳朵之所以能“听音”，全在于人耳中有精巧绝伦的共振系统。

 

10.握手次数的研究

一、目的要求

1.通过“握手次数的研究”的探索学习活动，激发学生对数学知识的学习兴趣，在活动中锻炼思考问题的能力，养成严谨踏实的学习态度。

2.通过活动，培养学生善于发现生活中的问题，并能积极思考，探究其中原因的兴趣。

3.通过学习，使学生初步掌握一些“等差级数”“等差数列”的相关知识。

二、重点、难点分析

重点：多人不重复握手次数的计算规律。

难点：通过五位同学演练握手次数，分析推导出计算规律的过程。

三、指导策略及相关答案：

1.建议：课前请老师准备A、B、C、D、E五张卡挂在五位同学的胸前，依次2人（A、B）、3人（A、B、C）、4人（A、B、C、D）、5人（A、B、C、D、E）演示不重复握手的次数，在监督员监督下，记数员作出记录。

2.把记录握手次数填写在第46页的表中。

3.对照第47页分析内容，复核不重复握手次数的正确与否。对照过程中要知道“P”代表握手人数，“n”代表握手次数，为推导计算规律打下基础。

4.找规律：

由n=1+2+3+…+（p-1）推导到n=,了解p人不重复握手次数的逐步过程（参看第47页“提示”栏）

特别让学生理解推导过程中的p-1的其中含意，启发学生讨论一下。

5.在“探索发现”栏目中，以“顶点连线数”即是不重复握手的次数总和。让同学用8个顶点练习一下。

6.“发散思考”栏目中“钥匙与锁”的答案如下：

对于第一把钥匙而言，配对所需次数，最多试7次。第二把钥匙，最多试6次，第三把钥匙，最多试5次，第四把钥匙，最多试4次，第五把钥匙，最多试3次，第六把钥匙，最多试2次，第七把钥匙，最多试1次。到第七把钥匙时，只试1次，便可分辨最后两把钥匙属于哪一把锁了。因此，对于锁与钥匙所需次数，应为（1+2+3+……7）共28次。

设p为锁的数量，n为开锁的次数。

则：n=1+2+3+……（p-1）

7.本课的两个活动都是生活中身边的科学问题，问题的提出体现了基础性与实践性相结合的原则。学生不但掌握知识，而且能联系实际加以应用，不但有学习的主动性、积极性以及学习方法的改进，而且对更多问题产生探究的兴趣。

因此，要以学生为主体，营造有利于他们学习、活动的种种环境，唤起学生的主体意识，鼓励他们主动参与和大胆实践。

1.级数：把一个数列a1,a2,a3……an…的项依次加起来所得的表达式a1+a2+a3+a4……an叫做级数。

2.等差数列：也叫算术数列（旧称“算术级数”）。后一项与前一项的差总相等的数列。如：10，14，18，22……是一个等差数列。（后一项与前一项的差数总等于4）。

3.等差级数：也叫算术级数。把等差数列的各项依次相加，所得的级数。

（摘自2001年版的《新华词典》）

11.老国王的地图

一、目的要求

1．通过“老国王的地图与‘四色’问题”的课题实验与探索活动，引起学生对“四色问题”方面知识的学习兴趣，增强学生对世界数学难题的了解。

2.通过对给地图着色的活动，培养学生科学研究能力和学习科学方法的能力。

3.使学生初步了解“四色问题”的知识。

二、重点和难点

教学重点是让学生初步了解“四色问题”。

教学难点是由“老国王的地图” 到推导出 “四色”问题是本课的难点，教师要在辅导上下些功夫。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

从讲解“老国王的地图”的故事入手导入新课，引出“四色问题”引起学生学习兴趣。

（2）探索课题

明确研究的课题，探索“老国王的地图与‘四色’问题”，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

① 课前教师需要准备有关地图，制作教学课件。

② 课前学生需要准备好彩色笔、白纸等学习用品。

③ 有条件的可以将需要学生描下的图，课前给学生印好，这样可以节约大量教学时间。

活动设计：

本节活动课是通过画“老国王的地图”和给地图着色的实验，探讨给地图着色至少需要几种颜色的问题。进一步明确了学习目标。

活动过程：

进行两项实验操作完成这一课题的研究。

实验一

是通过王子们分地画图的实验，导出四色问题。

这一实验是分成三步进行的，由把土地分成三份、分成四份、到分成五份，逐步深入到课题的中心。

教学过程中，要时时把握住用几种颜色的问题。如：把土地分成三份成功了，那么用颜色来区分，用几种颜色合适？是不是因为每一个区城都和另外两个区域相接，因此区分三个区域用三种颜色就可以了。

这里教师一定努力让学生弄清楚：每一个区城都和另外两个区域相接与最少用几种颜色的关系。

把土地分成四份时也是要强调每一个区城都和另外三个区域相接与最少用几种颜色的关系。

当要把土地分成五份时由于不可能实现，也就是说一张地图每一个区域和另外区域相接，最多只能和三个区域相接，因此用四种颜色就够了。

这个推导过程有一定难度，教师要下功夫解决好这一问题。

实验二

是通过看地图和给示意图着色让学生进一步体会“四色”问题。

（4）探索发现

这一部分给出两部分内容，第一部分内容是实验的回顾与总结。第二部分内容是介绍在实际应用上的问题，有时由于实际需要在绘制地图时用了四种以上颜色。

可以让学生看中国政区图来理解这一问题。

（5）探索延伸

是用所学知识进行的一次实践活动，可以先用数字代替颜色，先标号再涂色的办法，这样比较稳妥。

2.应注意的问题

注意调动学生参与活动的积极性。注意培养学生正确研究问题的方法。

四、背景资料

1.世界六大数学难题是：三等分角问题、立方倍积问题、化圆为方问题、四色问题、费尔马大定理、哥德巴赫猜想。

2.“老国王的地图”结论是不能划分开。

从故事中想到的是：

王子们打开老国王留下的锦盒，里面并没有什么地图，只有老国王的一封亲笔信。信中嘱咐王子们要精诚团结，不要分裂，合则存，分则亡。这时王子们才明白，遗嘱中的地图是画不出来的。

这个古老的传说告诉我们，平面上的5个区域，要求其中每一个区域都与其他4个区域相邻是不可能的。 这也说明画一个地图，四种颜色就可以了。

3.关于“四色问题”的研究

近100年来，人们一直在研究四色问题，也取得了一定成就，但存在一个最大困难：数学家所提供的检验四色定理的方法太复杂，人们难以实现。

1976年9月，美国数学学会公布了一个震动人心的消息，美国数学家阿佩尔和哈肯，用3台高速电子计算机运行1200小时，作了100亿个判断，终于证明了四色问题是对的。此时，这个数学难题已延续124年。从此，四色问题变成了四色定理。

这是人类首次依靠电子计算机的帮助解决的著名数学难题。人类靠机器“完成了人没有能够完成的事情”，由此带来了一系列的新问题：怎样检验阿佩尔和哈肯的证明呢?显然，这还得靠电子计算机。难道电子计算机就不会出现差错吗?

有些数学家问：能不能给出一个简洁的手算证明?另一些数学家则反问：数学定理的证明一定要手算的证明才算是证明吗

可见“问题”并没有结束。

 

12.圆形物品的研究

一、目的要求

1.通过以“圆形物品的优点”为课题的实验与探索活动，引起学生对身边事物的学习探索兴趣，培养学生研究问题的科学态度。

2.通过研究活动，让学生感悟研究科学问题的方法。

3.使学生初步了解在生活当中大量圆形物品在使用上的优点和相关知识。并学习解释生活中的一些有关现象。

二、重点和难点

教学重点是让学生学习由实验推导出圆形物品的优点。

教学难点是实验二的实验与推理。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

由研究分折插图进入新课，让学生例举各种圆形物品的例子，在这个基础上教师设问：“为什么要用圆形的，除了圆形给人以美感外，还有什么更多的道理吗？”激起学生学习兴趣。

（2）探索课题

明确研究的课题：探索“圆形物品的优点”，与引言连成一体，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

① 课前教师要按小组为学生准备活动器材：

方型食品罐2个、饮料瓶2个、A4白纸3张、胶水、干净砂子、小铲等。

② 课前教师要注意收集相关的资料，制作视频课件，有条件的要准备一些安全的让学生进行实验的物品，使研究气氛更具有趣味性。

③ 进行安全教育。

活动设计：

本节活动是通过对圆形物品进行模拟实验，研究圆形物品的优点。了解其中的一些科学道理，进一步明确学习目标。

活动过程：

进行四项实验

实验一

是通过比较、体验、观察，研究圆形物品的优点。让学生在小组内各抒己见的基础上，全班再进行交流。

不一定追求统一答案。

实验二

是通过感觉圆形车轮的好处，即研究圆形车轮与方形车轮在动时它的中心距地面高低变化情况，由此联系到坐这样两种车的感觉，逐步理解圆形车轮的优点。

教学时建议用演示视频课件办法进行讲解，会取得好的效果。教学中要生动形象的讲解乘坐这样两种车的感觉。

最后全班要做出小结。

实验三

是通过研究圆形物品的面积的实验探索“圆形物品的优点”。

教学要以小组为单位进行，强调要分工合作。指导学生严格按照实验程序进行活动。

各小组进行汇报，教师做全班小结，导出标准答案。

教师在教学活动时，要细心做好各实验小组的组织工作，使更多同学进行实验操作。

实验四

是通过研究圆形物品容积的实验探索“圆形物品的优点”。

教学仍要以小组为单位进行，强调要分工合作，按照实验程序完成实验。

教师做全班小结，导出标准答案。

（4）探索发现

教学中教师可用教材的语句，进行实验的总结。

教师可以用回放课件小组讨论方法实施教学活动。

（5）探索延伸

这一部分用本课实验所得到的结论研究其生活中两个实用事例。让学生体验到科学理论服务于社会实践的道理。

建议用小组讨论方式进行教学活动。提示同学，要采用本课实验中的结论进行研究。

2.应注意的问题

要用启发式教学，注意调动学生参与活动的积极性。注意培养学生正确的研究问题的方法。课要上的生动活泼，有较浓的趣味性。

四、背景资料

1.在人类生产活动和日常生活中，有很多物品像车轮、杯子、瓶子、水管等等，它们的外形是圆的。为什么要用圆形，这除了圆给人以视觉的美感外，更重要的是由圆的性质决定的。

2．圆心到圆周上任意一点的距离都相等。这是圆的最基本的性质。

人们用圆的这种性质来制造车轮，车轴总是安装在车轮的圆心位置上，这样，车轴到车轮边缘的距离处处相等，也就是说，车在行进中，车轴离路面的距离总是一样的。只要路面平整，车子就不会上下颠簸，人坐在车上就感到平稳、舒服。假如车轮是方形的，那么车子在行进时，车轴到路面的距离时大时小，结果车子就会上下颠簸。

3．用同样长度的材料围成一个三角形或正方形或圆形，结果圆形的面积最大。所围成的空间容量也最大，人们利用这个性质，制造了各种用途的圆形制品。

4．树干为什么都是圆的?

世界上所有生物的生存，总是朝着对环境最有适应性的方向发展。树干呈圆柱形也是自身生长繁衍的需要。

(1)树木长成圆柱形，输送养料的效率最高。在日常生活中我们看到的水管、煤气管等都是圆的，这其中的奥秘就在于圆柱形物体具有用料最省、装的东西最多、输送也最快的特点。树木长成圆柱形，这就能给树木提供最大限度的养料的供给，以满足生长发育的需要。

(2)圆柱形具有最大的支持力。又高又大的树冠全靠一根主干支撑，特别是硕果累累的果树，须要强有力的树干支撑，才能维系生存。

(3)圆柱形的树干对防止外来伤害很有好处。树皮是树木输送营养物质的通道，皮层一旦中断，树干就会死亡，而树木是多年生的植物，它的一生难免要遭受很多外来的伤害，它没有棱、没有角，就不容易被动物啃掉或被其他物体摩擦碰伤。

大风吹来，也不容易把树木吹倒，圆形的树干不论风从哪个方向来，都容易沿着圆面的切线方向掠过，受影响的只是小小一部分。

5.果汁瓶为什么是圆的?

圆柱体的侧面是曲面，会感觉到光溜溜的，不像长方体和正方体有一个尖尖的角，所以我们握在手里就会特别舒服。另外，它还有一个圆形的平面，我们可以稳稳的把它们放在桌子上。瓶盖做成圆形可以拧紧，防止漏出液体。

 

13.找“搭档”

一、目的要求

1.通过“找搭档”的探究活动，引起学生对分析推理方面的学习兴趣，培养学生能主动思考、拓宽科学知识，树立客观求真、探索的科学精神。

2.初步培养学生对“条件”的整理与思辨、分析综合能力及推理判断能力。

3.通过学习与体验活动，了解一些符合逻辑的推理与判断方面的知识。

二、重点、难点分析

通过“找搭档”的思维训练活动，提高学生的整理、思辨、分析等综合能力及推理判断能力。

三、指导策略及相关答案

1.本课有四个推理活动实例：

①四种图代表几？（以竞赛形式活动。）

②“找搭档”教给学生推理的思路。

共经历

①提出的问题，

②给出推理条件，

③指导推理程序，

④得出推理结果，四个过程。

让学生理解：“推理的过程是从一个或几个已知条件，得出一个新的判断的过程”。

③让学生用学会的方法，推理“同年级的同学是谁？”

④用推理的方法，推导表中A、B、C方框中的代码。

2.在推理思维训练中，要注意培养学生思维严谨、缜密。学会运用分析推理的方法解决实际问题。

3.答案：

①

推理过程：

第一横排：24÷4=6…………=6

第二横排：［30-（6×2）］÷2=9…………=9

第一纵行：23-（6×2）-9=2…………=2

第三横排：20-9-2-6=3…………=3

②实验三“同年级的同学是谁？”

答案：小林、小华、小刚是三年级学生

小明是四年级学生

小冬、小强是五年级学生

推理过程：

由⑥判断小林、小华是三年级学生。

由②判断小刚是三年级学生。

由③④判断小冬是五年级学生。

因为小刚和小冬不在同一年级、小刚在三年级，所以小冬是五年级学生。

由④可以判断小明是四年级学生。

因为小刚是三年级学生，小冬是五年级学生，小明与他们不在同一年级，所以小明是四年级学生。

由⑤可以判断小强是五年级学生。

因为小冬为小强补课，小冬是五年级学生，所以小强当然也是五年级学生。

③“探索延伸”栏目：推导表中A、B、C的代码。

A代码为：7707 　　B代码为：1103　　C代码为：9907

四、参考资料

1.推理：也称“推论”。从一个或几个已有的判断得出另一个新判断的思维形式。推理所根据的判断叫前提，根据前提所得到的判断叫结论。

2.判断：对所反映的对象有所肯定或否定的思维形式。

3.根据：把某种事物作为结论的前提或语言行动的基础。

（选自2001版《新华词典》）

 

14.缺点列举发明

一、目的要求

1.通过以对小发明技法之一缺点列举法为内容的学习探讨活动，引起学生对小发明活动的学习研究兴趣，培养学生创新精神。

2.在研究活动中让学生体验小发明技法缺点列举法的操作基本要领。培养学生创新技能。

3.通过学习与体验活动，使学生初步了解缺点列举法小发明方面的有关知识。

二、重点和难点

教学的重点是培养学生的创新精神。了解发明技法之一缺点列举法的操作规律。

教学的难点是运用发明技法缺点列举法进行小发明的设计活动。

三、教学要点及建议

1.各栏目教学指导策略：

（1）引言

引导学生在观看题图，阅读开篇语中初步明确什么是缺点列举发明技法。进而引动学生参与活动的积极性。

（2）探索课题

明确研究的课题，探索“缺点列举发明技法的特点”，进一步调动学生参与活动的积极性

（3）探索活动

活动准备：

课前教师要注意收集相关的资料，并准备有关的投影图片与实物，使活动更具有趣味性，提高活动效果。

活动设计：

提示本节课是通过研究身边许多釆用缺点列举发明技法而发明的新物品，分析它的特点、找出它的规律，实践缺点列举发明技法的一次发明研究活动。进一步明确学习目标。

准备阶段，学习发明信息，了解缺点列举发明技法的特点与规律。

教学中对这条信息的处理，可读、可讲，注意效果。在此基础上总结出什么是缺点列举发明技法，要求学生理解即可。

活动过程：

进行三项实验

实验一

是分析相关物品，探索“缺点列举发明技法”的规律。

通过普通信筒、台式电脑、普通机械手表的缺点列举，到改革缺点，发明新物品的事例，使学生进一步体会了“缺点列举发明技法”的规律。

对 “思考问题”中的这句话要引导学生在小组内结合具体事例谈出自己的看法。

实验二

尝试对物品列举缺点的活动，是发明活动的初步模仿操作。

首先要让学生对“电视机”的缺点逐步发现逐步进行改羊，而发明新一代电视机的过程有所了解，进而结合实物或者图片谈出新一代电视机的变化情况。

对旅游鞋的缺点列举，可引导学生实施扩散思维，要让学生多方位去思考。列举出满意的答案。再进行全班或小组内交流。

“发现”一栏是提示了寻找物品的缺点的路径，这是很重要的，是教学的关键地方，最好在教学过程中让学生自己总结出来，达到好的教学效果。

实验三

是尝试缺点列举发明技法。举了四个事例，让学生体验其规律。可以按小组让学生分工合作进行实践活动。可以举办小型发明方案介绍活动。

对“自主发明尝试”，也要对学生进行启发和引导，对一些“萌芽”的想法要给予帮助。

（4）探索发现

这一部分给出两个内容，一是实验的回顾与总结。二是指出很多事物发展过程中看都是有缺点的。

教师可以用小组讨论方法实施教学活动。

（5）探索延伸

这一部分用本课实验所得到的结论研究一则发明事例。它是“缺点列举法”与“巧用缺点”相结合的发明例子。可让学生在读文的基础上在小组内展开讨论的方式进行教学活动。

2.应注意的问题

（1）教师要注意所有的探讨都是“纸上谈兵”，不进行实际操作。关键是体验方法，进行思维训练。

（2）在创造性活动中，提醒学生，不要对其他同学的想法提出反对意见，只能加以补充和完善。

四、背景资料

1.我们在日常生活当中，所使用的东西并不都是完美无缺的，它们都或多或少地存在着这样或那样的缺点。但是人们往往有一种惰性，就是对于常见的事物，顺其自然，很少去研究它们有什么缺点和不足．如果我们对经常使用而又十分熟悉的物品采取‘吹毛求疵”的态度，分析这些物品在使用时不尽合理、不方便的地方，开动脑筋，找出了它们缺点，并对这些物品存在的缺点加以改革，就会成功地搞出一项发明来。

2.缺点列举法是围绕一种现有的物品列出它的缺点，再针对列出的缺点，提出改革设想，而这些设想是用现有物品的原型作为参照，它是一种既筒便又有效的创造方法．

3.列举缺点时，要敢于大胆怀疑．要从各个不同的角度去观察，去质疑，列举缺点就是发现问题，发明创造正是为了解决存在的问题。