《制作自己的橋》作業(yè)設(shè)計方案一、作業(yè)設(shè)計的目標(biāo)在這一章節(jié)里，咱們要學(xué)習(xí)橋梁與承重結(jié)構(gòu)的知識，這可老有意思了。作業(yè)設(shè)計的主要目標(biāo)呢，首先是讓同學(xué)們把橋梁的基本結(jié)構(gòu)搞清楚，就像咱們得知道房子得有地基、墻和屋頂一樣，橋也有它自己的各個部分呢。其次呀，要讓同學(xué)們理解不同類型的橋梁承重結(jié)構(gòu)的原理，為啥有的橋是拱形的，有的是梁式的，這里面可大有學(xué)問。最后呢，希望通過作業(yè)能讓同學(xué)們動手去設(shè)計制作自己的橋，把學(xué)到的知識用到實(shí)際操作中去，還能解決一些在制作過程中遇到的工程問題。我就想起之前教過的一個叫小明的同學(xué)，他呀，對橋特別感興趣。有一次我們出去春游，路過一座大橋，他就拉著我問個不停，什么這個橋為啥能承受那么多車呀，橋下面那些柱子是干啥的呀。我就給他簡單講了講橋梁的結(jié)構(gòu)和承重原理，他聽得可認(rèn)真了。所以這章作業(yè)要是設(shè)計得好，像小明這樣的同學(xué)就能更深入地了解橋梁知識，說不定以后還能成為橋梁工程師呢。二、作業(yè)類型與內(nèi)容1、基礎(chǔ)型作業(yè)(1)概念鞏固-抄寫課本上關(guān)于橋梁基本結(jié)構(gòu)部分的重要概念，像橋墩、橋臺、橋跨結(jié)構(gòu)等的功能，每個概念抄兩遍，并且用自己的話簡單解釋一下。比如說橋墩，就像人的腿一樣，支撐著橋身，讓橋穩(wěn)穩(wěn)地站在水面或者地面上。同學(xué)們在抄寫的時候就得把這個意思寫出來。-填空：梁式橋的主要承重結(jié)構(gòu)是（梁），拱式橋的主要承重結(jié)構(gòu)是（拱圈）。這可以幫助同學(xué)們記住不同類型橋梁的關(guān)鍵部分。(2)簡單計算-已知一座簡單梁式橋的橋跨長度為10米，梁的截面為長方形，長為0.5米，寬為0.3米，梁的材料密度為2500千克/立方米，計算梁的重量。同學(xué)們要根據(jù)密度公式質(zhì)量=密度×體積，先算出梁的體積（體積=長×寬×橋跨長度），再算出重量。這能讓同學(xué)們初步掌握橋梁結(jié)構(gòu)中關(guān)于重量計算的方法。2、拓展型作業(yè)(1)繪圖作業(yè)-讓同學(xué)們畫一個梁式橋的結(jié)構(gòu)示意圖。要準(zhǔn)確畫出橋墩、橋臺、梁等結(jié)構(gòu)，并且標(biāo)注出各個部分的名稱和作用。我記得小明畫這個圖的時候，把橋墩畫得特別粗壯，他說這樣才能更好地支撐橋。通過這個繪圖作業(yè)，同學(xué)們能更直觀地理解梁式橋的結(jié)構(gòu)。-畫一個拱式橋的受力分析圖，畫出拱圈在承受荷載時的力的傳遞方向。這可以加深同學(xué)們對拱式橋承重原理的認(rèn)識。(2)解釋現(xiàn)象-讓同學(xué)們解釋為什么在山區(qū)很多橋梁采用拱式結(jié)構(gòu)。這就需要同學(xué)們聯(lián)系拱式橋的承重原理，山區(qū)地形復(fù)雜，拱式橋可以把壓力分散到兩側(cè)的橋臺上，而且拱式結(jié)構(gòu)比較適合跨越山谷等地形。這樣的作業(yè)能讓同學(xué)們學(xué)會運(yùn)用知識去解釋生活中的常見現(xiàn)象。3、探究型作業(yè)(1)實(shí)驗報告-布置一個關(guān)于橋梁模型承重能力測試的小實(shí)驗。讓同學(xué)們用一些簡單的材料，比如木棒、卡紙、膠水等制作一個小型橋梁模型，然后測試它的承重能力，記錄實(shí)驗過程，包括選用的材料、制作步驟、測試方法、最終的承重結(jié)果等。小明和他的小組伙伴們可積極了，他們用木棒做橋墩和梁，卡紙做橋面，小心翼翼地把橋做好。在測試的時候，他們一點(diǎn)點(diǎn)地在橋上加砝碼，最后得出了自己制作的橋能承受多少重量。最后要根據(jù)實(shí)驗結(jié)果分析影響橋梁承重能力的因素，這能培養(yǎng)同學(xué)們的動手能力和探究精神。(2)調(diào)查報告-讓同學(xué)們調(diào)查一下身邊的橋梁，看看它們是什么類型的橋梁，有哪些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使用了哪些材料等。然后寫一個簡單的調(diào)查報告，分析調(diào)查結(jié)果，說說這些橋梁的設(shè)計與當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、交通需求等因素有什么關(guān)系。小明在調(diào)查過程中發(fā)現(xiàn)，他們家附近的一座橋是梁式橋，因為那里地勢比較平坦，梁式橋建造起來比較方便，而且能夠滿足當(dāng)?shù)氐慕煌髁?。通過這個調(diào)查作業(yè)，同學(xué)們能將課堂知識和生活實(shí)際聯(lián)系起來。三、作業(yè)難度分層1、對于學(xué)習(xí)能力較弱的同學(xué)-重點(diǎn)做基礎(chǔ)型作業(yè)。在概念鞏固方面，可以多給他們一些例子幫助理解，比如橋臺就像橋的兩個腳，穩(wěn)穩(wěn)地踩在岸邊。在計算作業(yè)中，可以先讓他們把公式記住，多做一些簡單的代入練習(xí)，允許他們在做的時候參考課本公式。2、對于中等學(xué)習(xí)能力的同學(xué)-在完成基礎(chǔ)型作業(yè)的基礎(chǔ)上，要認(rèn)真做好拓展型作業(yè)。在繪圖作業(yè)中，要求線條清晰、標(biāo)注準(zhǔn)確；在解釋現(xiàn)象時，要能條理清晰地把原理說清楚。3、對于學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)的同學(xué)-要高質(zhì)量地完成基礎(chǔ)型、拓展型作業(yè)，并且在探究型作業(yè)中有更深入的探索。在實(shí)驗報告作業(yè)中，除了記錄基本的實(shí)驗過程和結(jié)果，還可以嘗試改進(jìn)實(shí)驗裝置，提高橋梁模型的承重能力；在調(diào)查報告作業(yè)中，可以對橋梁的未來發(fā)展趨勢提出自己的看法。四、作業(yè)評價方式1、教師評價(1)對于基礎(chǔ)型作業(yè)，主要看概念抄得對不對，解釋得是否合理，填空是否正確。如果概念抄得工整又準(zhǔn)確，解釋也到位，就在作業(yè)后面寫個“非常棒”。要是有錯誤，就圈出來讓同學(xué)改正。在計算作業(yè)方面，檢查計算過程是否正確，公式運(yùn)用是否準(zhǔn)確。(2)對于拓展型作業(yè)，在繪圖作業(yè)中，評價圖形的準(zhǔn)確性、標(biāo)注的完整性。如果畫得特別好，像梁式橋結(jié)構(gòu)示意圖的各個部分都畫得很標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)注也詳細(xì)，就給予表揚(yáng)。在解釋現(xiàn)象作業(yè)中，看解釋是否完整、準(zhǔn)確。如果能把山區(qū)多采用拱式橋的原理說得很透徹，就給加分。(3)對于探究型作業(yè)，在實(shí)驗報告作業(yè)中，評價實(shí)驗過程的完整性、結(jié)果的準(zhǔn)確性以及對影響承重能力因素分析的合理性。如果實(shí)驗步驟詳細(xì)，結(jié)果正確，分析合理，就給予高度評價。在調(diào)查報告作業(yè)中，看調(diào)查數(shù)據(jù)是否真實(shí)、分析是否深入。如果能從調(diào)查數(shù)據(jù)中得出有意義的結(jié)論，并且對橋梁發(fā)展有獨(dú)特的見解，就給予肯定。2、學(xué)生自評-引導(dǎo)同學(xué)們對自己的作業(yè)進(jìn)行自我評價。在基礎(chǔ)型作業(yè)完成后，讓他們自己檢查概念有沒有抄錯，計算有沒有失誤。在拓展型和探究型作業(yè)中，讓同學(xué)們思考自己的作業(yè)有沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，比如繪圖有沒有把關(guān)鍵結(jié)構(gòu)畫出來，調(diào)查報告有沒有把問題分析清楚。3、學(xué)生互評-組織同學(xué)們互相交換作業(yè)進(jìn)行互評。在互評過程中，同學(xué)們可以互相學(xué)習(xí)。比如在繪圖作業(yè)中，看到別人畫得好的地方，像拱式橋受力分析圖的力的方向標(biāo)得很準(zhǔn)確，就可以學(xué)習(xí)。在調(diào)查報告作業(yè)中，也可以互相交流調(diào)查的方法和分析的思路。這樣能讓同學(xué)們從別人的作業(yè)中發(fā)現(xiàn)自己的不足，同時也能提高他們的合作意識。五、作業(yè)時間安排1、基礎(chǔ)型作業(yè)預(yù)計花費(fèi)30分鐘。這里面概念鞏固部分大概15分鐘，簡單計算部分大概15分鐘。這樣同學(xué)們有足夠的時間去認(rèn)真抄寫概念，仔細(xì)計算梁的重量等問題。2、拓展型作業(yè)預(yù)計花費(fèi)40分鐘。繪圖作業(yè)可能需要25分鐘左右，畢竟要畫得準(zhǔn)確、標(biāo)注得詳細(xì)是需要時間的。解釋現(xiàn)象作業(yè)大概15分鐘，同學(xué)們要組織好語言把原理說清楚。3、探究型作業(yè)預(yù)計花費(fèi)60分鐘。實(shí)驗報告作業(yè)需要比較多的時間，從準(zhǔn)備材料到做實(shí)驗，再到記錄和分析，大概需要40分鐘。調(diào)查報告作業(yè)20分鐘，包括整理調(diào)查數(shù)據(jù)和撰寫簡單的報告。六、趣味創(chuàng)新作業(yè)1、游戲類作業(yè)-設(shè)計一個“橋梁猜猜猜”的游戲作業(yè)。把同學(xué)們分成小組，每個小組輪流描述一個橋梁的特點(diǎn)或者用途，其他小組來猜這個橋梁是什么類型的。比如一個小組說“這個橋有個大大的拱形，適合跨越山谷”，那其他小組就要猜是拱式橋。這個游戲可以讓同學(xué)們在輕松愉快的氛圍中復(fù)習(xí)橋梁的知識，同時也能鍛煉他們的表達(dá)能力和團(tuán)隊合作能力。小明所在的小組在這個游戲中表現(xiàn)得特別活躍，他們描述得很詳細(xì)，其他小組也很快就能猜出答案。2、情境類作業(yè)-創(chuàng)設(shè)一個情境：假如你是一個橋梁設(shè)計師，要在一條大河上設(shè)計一座橋，河的兩岸地質(zhì)條件不同，一邊是軟土地基，一邊是巖石地基，而且這條河的航運(yùn)比較繁忙，有很多大船要通過。同學(xué)們要寫出設(shè)計方案，包括橋梁的類型選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、如何解決地基差異問題等。這可以讓同學(xué)們把橋梁的結(jié)構(gòu)知識和實(shí)際工程問題結(jié)合起來，在有趣的情境中運(yùn)用知識。小明在這個作業(yè)中就像一個真正的設(shè)計師一樣，他考慮到軟土地基需要特殊處理，選擇了梁式橋，并且設(shè)計了特殊的橋墩結(jié)構(gòu)來適應(yīng)不同的地基，還考慮了橋的高度要滿足大船通航的要求，做得非常好。七、知識整合作業(yè)1、制作思維導(dǎo)圖-讓同學(xué)們制作關(guān)于橋梁與承重結(jié)構(gòu)這一章節(jié)的思維導(dǎo)圖。要把橋梁的基本結(jié)構(gòu)、不同類型橋梁的特點(diǎn)、承重原理以及制作橋梁模型和調(diào)查橋梁等作業(yè)中的收獲都整理到思維導(dǎo)圖里。這樣可以幫助同學(xué)們建立知識網(wǎng)絡(luò)，把零散的知識點(diǎn)整合起來。小明做的思維導(dǎo)圖可漂亮了，他把橋梁畫在中間，然后用不同的分支連接到各個類型的橋梁，還在旁邊寫了很多注釋，把這一章節(jié)的知識都清晰地呈現(xiàn)出來了。2、案例分析-給出一些著名橋梁的案例，比如趙州橋、金門大橋等，讓同學(xué)們分析這些橋梁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、承重原理以及它們的成功之處。這能讓同學(xué)們學(xué)會從實(shí)際案例中提取橋梁知識，加深對知識的理解和應(yīng)用。小明在分析趙州橋的時候，詳細(xì)地說明了趙州橋的拱形結(jié)構(gòu)是如何分散壓力的，還提到了它的建造工藝對現(xiàn)代橋梁建設(shè)的啟示，做得非常好。八、個性化作業(yè)1、對于對美術(shù)感興趣的同學(xué)-除了常規(guī)的繪圖作業(yè)，可以讓他們創(chuàng)作一幅關(guān)于未來橋梁的科幻畫。比如畫一個可以在空中漂浮的橋梁，或者畫一個可以根據(jù)交通流量自動調(diào)整形狀的智能橋梁。這樣可以發(fā)揮他們的美術(shù)特長，同時也能激發(fā)他們對橋梁建設(shè)的想象力。小明就很喜歡這個作業(yè)，他畫了一個橋梁，這個橋梁有很多層，每層都可以通行不同的交通工具，而且橋梁上還有很多綠色植物，看起來既高科技又環(huán)保，畫面特別酷炫。2、對于對寫作感興趣的同學(xué)-可以布置一篇關(guān)于“我心中的理想橋梁”的小作文。讓他們發(fā)揮想象，描述理想中的橋梁的樣子、功能、對環(huán)境的影響等。小明在作文里寫道，他心中的理想橋梁是一座透明的橋，人們可以在橋上看到下面的風(fēng)景，這座橋還可以利用太陽能發(fā)電，為周圍的城市提供能源，寫得非常生動。九、作業(yè)反饋與改進(jìn)1、定期收集同學(xué)們對作業(yè)的反饋?？梢栽谡n堂上留出幾分鐘時間，讓同學(xué)們說說做這些作業(yè)的感受，有沒有遇到什么困難，覺得哪些作業(yè)很有趣，哪些作業(yè)太難或者太簡單。小明就提過，他覺得實(shí)驗報告作業(yè)很有趣，但是在計算梁的重量的時候有時候會算錯。2、根據(jù)同學(xué)們的反饋，及時調(diào)整作業(yè)內(nèi)容和難度。如果大部分同學(xué)覺得某個作業(yè)太難，就可以適當(dāng)降低難度，增加一些提示；如果同學(xué)們覺得某個作業(yè)太簡單，就可以增加一