科学三年级上册（2024）19 建筑材料教案及反思

这是一份科学三年级上册（2024）19 建筑材料教案及反思，共4页。
核心素养目标
1、文化自信：感受建筑材料从天然到人造、从传统到新型的发展历程，以及我国现代建筑在材料应用上的成就，增强对建筑材料发展与建筑科技的认同与自豪。
2、语言运用：能够清晰表达对不同建筑材料的认识，以及对建筑材料性能与建筑方式关系的理解，分享探究感受。
3、思维能力：学会通过观察、实验、比较等方法探究建筑材料的性能，培养观察、分析、归纳的科学思维能力。
4、审美创造：感受建筑材料在不同建筑中的应用之美与新型建筑材料的科技之美，激发对建筑材料科学的兴趣与审美感知。
课标分析
本课依据《义务教育科学课程标准（2022 年版）》中 “技术与工程” 领域相关要求，引导学生认识建筑材料的发展、性能与应用，培养学生的观察能力、实验能力与工程思维，渗透建筑材料与建筑、科技联系的教育。
学情分析
三年级学生对建筑材料有一定生活认知，知道盖房子用砖、木材等，但对建筑材料的发展历程、不同材料性能差异及新型建筑材料缺乏系统了解，观察与实验分析能力处于初步发展阶段，教学中可通过实验与阅读，引导其建立建筑材料的科学认知。
教学目标
1、学生能了解建筑材料的发展历程，知道不同时期主要的建筑材料。
2、学生能通过实验比较不同建筑材料（如钢筋混凝土与普通混凝土）的性能，提升实验与分析能力。
3、学生能认识新型建筑材料，了解其性能与应用，增强对建筑材料科学的认识。
重点难点
1、重点：了解建筑材料的发展，比较不同建筑材料的性能。
2、难点：分析建筑材料性能与建筑方式、建筑功能的关系，理解新型建筑材料的应用价值。
课堂导入
教师展示用木材、竹子、稻草、泥巴建造的木骨泥墙房，以及用砖瓦、钢筋混凝土建造的现代建筑图片，然后提问：“土木建筑工程中使用的材料称为建筑材料，建材多种多样，且从古至今不断发展。今天咱们就来探究‘建筑材料’。”
探究新知
1、建筑材料的发展历程
1.1 早期建筑材料
教师讲解：人类最早使用的建材都是天然材料，如木材、竹子、稻草、泥巴等。用这些材料建造的房子称为木骨泥墙房，木材、竹子插入土中并连接在一起，用于支撑屋顶；稻草、泥巴则用于填补木材或竹子之间的空隙。学生结合图片，认识早期建筑材料及建筑形式。
1.2 烧造材料阶段
教师讲解：人类社会进入烧造材料阶段后，泥土烧造的砖瓦便成为建造墙体、屋顶的主要材料，它比泥墙、草顶更结实。学生了解烧造材料在建筑中的应用与优势。
1.3 现代建筑材料
教师讲解：高楼大厦的出现，离不开钢筋混凝土的发明，这一发明极大地提高了建材的强度，使搭建高大建筑框架成为可能。除了木材、石料等天然材料，现代建筑还大量使用塑钢、玻璃纤维、保温泡沫等人造材料。学生结合成都天府国际机场、上海金贸大厦等图片，认识现代建筑材料的应用与成就。
2、不同建筑材料的性能比较
2.1 比较钢筋混凝土与普通混凝土
2.1.1 实验准备与操作
教师讲解实验步骤：准备两个相同的长方形塑料盒，在塑料盒内壁刷上食用油；把两根铁丝弯成能放进同一个塑料盒的 S 形备用；将三满杯石子、沙、石膏粉依次倒入同一个容器，加水搅拌成混合物；在一个塑料盒内倒满混合物；在另一个塑料盒内先倒入一半混合物，然后放入两根 S 形铁丝，再倒入另一半混合物；用小棒将两个塑料盒内的混合物抹平，然后晾干；倒扣塑料盒，取出长方形硬块，做承重对比实验。学生分组进行实验，教师巡视指导，确保操作规范，材料混合均匀，晾干充分。
2.1.2 承重对比实验与分析
学生进行承重对比实验，观察并比较钢筋混凝土（含铁丝的硬块）和普通混凝土（不含铁丝的硬块）的承重能力。教师引导学生分析，得出钢筋混凝土强度更高的结论，理解钢筋混凝土在现代建筑中广泛应用的原因。
2.2 讨论建筑方式的不同
教师展示不同建筑方式的图片，组织学生讨论：“下面的建房方式有什么不同？” 学生结合图片，分析不同建筑方式所使用的材料、结构等方面的差异，教师巡视指导，给予提示。
3、新型建筑材料
3.1 阅读新型混凝土资料
教师组织学生阅读 “新型混凝土” 部分内容，讲解透水混凝土、混凝土帆布、自愈混凝土等新型混凝土的性能与应用：透水混凝土多孔，制成路面等制品时，能取得良好的排水、抗滑、吸声、降噪、渗水、净水效果；混凝土帆布又称速干水泥毯，加水就能固定成想要的形状，具有保温、阻燃、防水等性能；自愈混凝土含有特殊细菌，当混凝土出现裂隙时，细菌遇水会生长繁殖，分泌石灰石把裂隙填满，使强度基本恢复。学生结合图片，认识新型混凝土的特点与应用场景。
拓展迁移
教师组织学生讨论：“新型建筑材料的出现，会给建筑行业带来哪些变化？在我们的生活中，还有哪些地方可以应用新型建筑材料？” 学生分享新型建筑材料使建筑更环保、耐用、功能更丰富，在城市绿化、农业灌溉等领域有应用潜力，认识新型建筑材料的重要意义。
课后任务
1、观察身边的建筑，说一说使用了哪些建筑材料，这些材料有什么特点。
2、查阅资料，认识一种新型建筑材料，制作一张资料卡（包括名称、性能、用途等），下节课和同学们交流。
教学反思
在讲解建筑材料发展历程时，部分学生对不同阶段建筑材料的更替原因理解不深。后续可通过时间轴的方式，结合不同时期人类需求与技术发展，更清晰地展示建筑材料发展的逻辑，帮助学生理解。
比较钢筋混凝土与普通混凝土性能的实验，学生能按步骤操作，但在实验过程中，部分小组的混合物搅拌不够均匀，影响了实验结果的准确性。今后要加强实验操作的指导，让学生掌握材料混合的方法，确保实验变量的控制。
认识新型建筑材料时，学生对自愈混凝土的 “自愈” 原理理解较困难。在今后教学中，可通过动画或简单的模型演示，展示细菌在混凝土裂隙中生长繁殖、分泌石灰石填补裂隙的过程，帮助学生更直观地理解自愈混凝土的工作原理。
整节课学生参与度较高，对建筑材料的探究充满兴趣。不过，教学时间分配上，新型建筑材料的讲解稍显仓促，学生对其应用场景的想象不够丰富。而且，对学生在讨论中提出的 “未来建筑材料会有哪些更神奇的功能” 等问题，回应不够充分。总体而言，教学目标基本达成，但在教学深度和对学生创新思维的激发上，还有改进的空间。