纸牌屋搭建

齐丽　付国玲

教学背景：

如何建造房屋，怎样的结构才能让房屋更稳固，是初中学生十分感兴趣的问题，用纸牌搭建房屋可以帮助学生感知这样的过程.每一张纸牌相当于建筑物中的“面”（如，墙和楼板）.如何搭建？搭建满足什么条件？建筑物是否符合要求？学生从中可以学习到关于材料、图形、结构、搭接、稳度、硬度等方面的知识.学生在搭建过程中可以尝试如何用“面”来搭建空间.其二，纸牌在生活中很常见，度量的标准也很规范统一，在搭建过程中可以真正触摸到“建筑物”，比在图纸上抽象的线条更适合学生的感知“建筑物”.第三，在搭建过程中可以培养学生从二维空间到三维空间的思维能力.从物理学的角度上来讲，用卡片搭“建筑物”和实体建筑是相似的，既要考虑房子搭起来不倒塌，又要考虑当我们让房子能够有一定承重的时候，房子要稳，要能承受一定的压力.本节课就是让学生用一副普通扑克牌，采用小组合作的方式设计并搭建符合要求的相对稳定的“建筑物”.

在搭建中还有一些值得考虑的方面：如果只是为了承重，可以把纸牌单纯地摞在一起，此时就是承重最多的状态，但它并不是房屋.所以最好再提出其他条件：比如，房屋结构完整、符合一定高度、围成的空间体积最大、顶部能承受一定的压力、侧面也能承受一定的压力以及单个空间跨度最大等等.再有是不是允许纸牌弯折黏合.若不容许弯、折及黏合，就是板构的基本应用练习.若是容许弯、折及黏合就是用尽量少的材料解决问题，所有这些在本节课程中都有一定的设计和考虑.

授课年级：七、八年级

授课时间：100分钟

一、教学目标

（一）科学目标

能用科学方法设计并用纸牌搭建出一个能承担一定物重的房屋，并经过测试来检验纸牌屋的各项指标.培养学生发现问题、解决问题的能力并逐步培养学生的设计理念.

（二）技术目标

能完成纸牌搭建房屋的设计，了解一张纸牌的承重能力，上网了解采用什么结构和方法能增加纸牌的承重能力，感知材料的性质和用途.

（三）工程目标

在实际搭建过程中学习简单的工程力学知识;在解决问题的过程中，学生要在实践中逐步自己设计活动过程中活动要求，在活动要求范围内找到解决问题的方案，并在实验中测评设计方案的合理性，再进一步完善方案设计.在实际活动中逐步培养学生的空间想象能力.

（四）人文目标

培养学生动手制作的兴趣，通过搭建房屋，激发他们的创造精神，在实际操作过程中培养学生的团队合作能力及解决问题的能力.

（五）数学目标

搭建中应用到数学的几何图形和基本测量，了解并运用三角形的稳定性及柱形结构承重较大原理.

二、教学重点

通过完成用纸牌搭建建筑物的活动，让学生了解不同几何结构的承重原理，使学生感受到解决实际问题的完整步骤，即建立活动要求、搜索相关资料、提出基本设想、选择其中一个方案使之完善、检测并尝试改进.

三、教学难点

让学生感受在实际工程建造过程中得完整步骤，并能用实验、反思的思维模式去改进方案设计.

四、教學准备

扑克牌、透明胶带、刻度尺.

五、教学过程