一、教学目标
（一）科学概念：圆顶形、球形等弧形结构与拱形有紧密联系，生物体构造中存在着拱形结构。
（二）过程与方法：能识别生活中的拱形、圆顶形和球形等弧形结构的物体，并通过联想、推理与实验对弧形结构的物体作合理的解释。
（三）情感态度与价值观：关注生物体构造与其生活的联系和科学技术在生产生活中的应用；体验科学与技术结合的乐趣。
二、教学重点
圆顶形、球形承受压力的特点
三、教学难点
生物体的拱形形状对它们自身有什么意义
四、教学准备
1、完整的和剖成对半的乒乓球若干个；
2、完整的和剪开的塑料瓶若干个；
3、安全帽、贝壳、锅盖、灯泡、鸡蛋等；
4、课件。
五、教学过程
（一）导入
上节课，我们在讨论拱形建筑时，关于这一类物品（出示圆顶形物品、建筑）是否属于拱形有了争议。接下来，我们就来研究一下这类物品。要想了解它们与拱形是否有联系，我们要从哪些方面去研究？（形状、承受压力的性能）课件演示拱形的形状与承受压力的示意图。
（二）研究圆顶形、球形承受压力的特点
1、观察圆顶形物品（课件图片）的形状有什么特点。
2、提问：这些物体为什么做成圆顶形，它们承受压力的能力如何？我们用什么方法可以了解？
3、观察实验分析： （1）观察剖成两半的乒乓球，看球壳的厚薄，捏一捏乒乓球的软硬。（出示实物乒乓球）
（2）估计一下，把半个乒乓球扣在桌上向下压它，能承受多大的压力？（演示实验）
（3）你们认为圆顶形承受压力的能力如何？它与拱形有联系吗？试着解释一下圆顶形承受压力的特点。学生各抒己见后演示课件说明圆顶形可以看成是若干拱形的结合。
（4）提问：拱形的拱脚是要用力抵住的，圆顶形为什么不需要？
4、出示整个乒乓球：两个半球形可以组合成一个球形，球形与拱形会有什么联系？
（1）学生推理，演示课件。
（2）演示握鸡蛋，说明：球形也可以看成是若干个拱形的组合，球形在各个方向上都是拱形。球形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来。这就是我们平时捏不破鸡蛋的道理。另外比如电灯泡，为了更透亮，玻璃壳很薄，但做成球形，就比较坚固了。
5、我们还能列举出哪些类似拱形受力特点的形状？
（注：这个环节学生可能举出身体结构中的例子，如头、肩等。如果出现这种情况，后面“塑料瓶形状的分析”与“生物体中的拱形”的活动顺序可以灵活调动）
（三）塑料瓶形状的分析
1、谈话。
看来我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。（出示塑料瓶）这是生活中非常常见的塑料瓶，它的形状设计包含了哪些科学道理？
2、指导研究。
（1）观察：塑料瓶上部、中部、底部是什么形状，表面还有哪些形状？ （2）推理：（以底部为例）塑料饮料瓶底部大多做成圆顶形，为什么？ （3）验证：比较平底瓶与圆顶形底瓶的承受压力能力。 （4）你从中发现了什么？
3、小组自主研究其他部位的形状。
4、汇报交流。
（四）生物体中的拱形
1、我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗？（板书：找拱形）
2、观察乌龟、贝壳、蛋壳，这些形状对它们自身有什么意义？
3、还有哪些生物体中存在着拱形结构？
（五）小结：研究了拱形之后，你有什么感想？
