S5 搭建平台 · 备选入门系列 · 第11讲（B11）
斜拉桥 —— 纯结构课（无马达），对称结构入门，学会汉堡包结构与梁延长
授课教具：Lego 9686 结构件 ｜ 课时：90分钟（1.5小时） ｜ 受众：小学一二年级、基础薄弱孩子
一、课程基本信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 课程名称 | B11 斜拉桥（备选入门课·纯结构） |
| 所属阶段 | S5搭建平台之前的入门铺垫系列（受众：小学一二年级、基础薄弱孩子） |
| 课时 | 90分钟（1.5小时），节奏适度、有趣、知识点夯实 |
| 教具 | Lego 9686 结构件（无马达）：凸点砖、薄片、光滑带孔梁、黑销/红销、鱼线/绳索、大底板 |
| 核心任务 | 用汉堡包结构立起高塔、梁延长接高，拉上对称斜索，搭一座桥下不过桥墩的斜拉桥 |
| 本课在铺垫序列中的位置 | 纯结构第一课，目标是让孩子从零认识结构零件、第一次学会"把梁竖直立住"的汉堡包结构，为后续所有搭建课（B1电池盒/马达系列之后的结构课）打地基 |
二、教学目标
1. 知识与技能：
- 认识凸点砖、薄片、光滑带孔梁、销、鱼线/绳索、大底板等新零件
- 学会汉堡包结构（凸点砖-薄片-凸点砖-薄片），把梁竖直固定在底板上（本课重点新结构）
- 学会梁的延长方法（打补丁/薄片互锁把两根梁接长）
2. 过程与方法：
- 通过"桥下要过大船、中间不能搭桥墩"的情境，引出斜拉桥与斜拉索
- 理解对称性与平衡（左右一模一样才稳）、拉力与力的分解（斜索拉住桥面）、三角形稳定性
- 能按20个步骤自主完成搭建并对称拉索
3. 情感态度：
- 带入"桥梁小工程师"角色，建立解决真实工程问题的兴趣与信心
- 在对称搭建与拉扯测试中感受结构的稳定之美
三、时间安排总览（90分钟）
| 环节 | 时长 | 核心内容 |
|---|---|---|
| C1 联系 Connect | 10分钟 | 引导问题开场（不先给成品图）→ 看斜拉桥视频 → 抛问题"中间不能搭桥墩怎么办" |
| C2 原理 Concept | 15分钟 | 二年级大白话讲原理：中间桥塔+左右斜拉索等长拉力互相抵消、桥面被吊住；三角形稳定、左右对称 |
| 拆解+零件 | 15分钟 | 杨浦大桥实景拆解（塔/索/桥面各是什么、起什么作用）→ 过渡提问"积木用什么代替" → 新零件认识+对比 |
| 建构 Construct | 40分钟 | 图形化线条积木8步：汉堡包底座→立梁→打补丁接长→对称排塔→架桥面→铺小砖→插红销→拉斜索；最后才给实景完成图 |
| C3+C4 反思延续 | 10分钟 | 复盘原理 + 生活迁移（杨浦/港珠澳/桁架桥）+ 拓展 |
| 1E 评价 Evaluation | 贯穿+课后 | 课堂观察量规 + 课后小测 |
四、C1 联系 Connect（10分钟）10 min
重要教学纪律：此处不要先展示最终成品图，先抛问题、让孩子先思考，否则会限制孩子的想象。成品图要到搭建最后一步才出现。
（一）引导问题开场（5分钟）
- 老师讲故事："城市前面有一条很宽很宽的河，要在河上造一座大桥！可是河里要过大船，桥墩不能搭在河中间，不然大船会撞上去！桥面又不够长——怎么办？"
- 引导话术："像小动物们手挽手一样，一段一段把梁接长，再用两根高塔和斜斜的绳子把桥面吊住——这就是斜拉桥。今天请小工程师用积木，做这样一座斜拉桥！"
- 先让孩子猜："中间不搭桥墩，桥面怎么不塌？"鼓励各种想法，不急于给答案。
（二）看视频引入（5分钟）
| 序 | 教师引导 | 学生掌握点 |
|---|---|---|
| 1 | 播放学生端"🎬看看它"里的真实斜拉桥视频（苏通大桥/杨浦大桥）。 | 知道真桥也有高塔和斜索 |
| 2 | 追问："桥那么长，中间没有桥墩，是谁把它吊住的？"引出斜索。 | 初步感受"斜索把桥面吊住" |
五、C2 原理 Concept（15分钟·搭建前先讲明白）15 min
用二年级大白话+示意图讲清楚，不要一上来讲术语。对应学生端"👨🏫老师给你讲明白"卡片。
原理①：桥为什么不塌？（7分钟）
- 引导话术："斜拉桥的桥塔立在中间，两边斜拉索像两个人一左一右拽着桥面。左边拉、右边也拉，拉力一样大、互相抵消，桥面就被稳稳吊住，不会中间塌下去。"
- 教师在黑板/屏幕画简图：中间一座桥塔，左右各画斜拉索+橙色箭头把力指向桥塔，左右箭头画得一样长，表示两边拉力一样大。
原理②：搭建要注意什么？（8分钟）
- 两边斜拉索必须一样多、一样长：不然桥会歪向一边（画一个"左右索不等→桥歪"的对比小图）。引导："左边3根、右边也要3根，左右一模一样才平衡。"
- 汉堡包结构要一层层夹紧："凸点砖→薄片→凸点砖→薄片"像夹汉堡一样把梁夹在中间，梁才竖直不倒（画汉堡包叠层小图+红圈）。
- 三角形最稳定：塔+斜索+桥面围成三角形，推不动、不变形。
六、拆解 + 零件认识（15分钟）15 min
（一）看真桥：杨浦大桥实景拆解（7分钟）
投屏学生端 build 里的真桥拆解图 assets/lesson-b11/build/real_bridge_annotated.jpg（上海杨浦大桥实景，红圈已标注三部分）：
| 红圈标注 | 真桥上是什么 | 起什么作用 / 积木用什么代替 |
|---|---|---|
| 🔴 TOWER 桥塔 | 那座高高的红色塔 | 它把桥面高高吊住；积木用高的光滑带孔梁竖直立起代替 |
| 🔴 CABLE 斜拉索 | 一根根斜着拉的白色钢索 | 像绳子一样一头连塔、一头把桥面吊在塔上；积木用鱼线代替 |
| 🔴 DECK 桥面 | 下面走车走人的那条平桥 | 我们要让它跨过很宽的河；积木用梁一段段接长代替 |
过渡提问（抛给孩子，先不揭晓）："真桥有塔、有索、有桥面——那我们用积木，分别用什么零件代替这三部分呢？"等孩子猜完，再看下面零件卡。
（二）新零件认识 + 同类对比（8分钟）
新零件·对比表
| 新零件 | 长什么样 | 对比区别 | 干什么用 |
|---|---|---|---|
| 凸点砖 | 方厚、上面有小凸点 | 比薄片厚，是"汉堡上面包/下面包" | 搭汉堡包、铺桥面 |
| 薄片 | 薄薄一片 | 很薄，夹在凸点砖中间互锁；也是接梁的补丁 | 和凸点砖叠成汉堡包 |
| 光滑带孔梁 | 长白梁、一排圆洞、无凸点 | 和有凸点的梁不同：只有洞 | 插销连起来当高高的桥塔 |
| 销（黑/红） | 小小棍子 | 红销两头都能用 | 插进洞里别住零件、两头挂鱼线 |
| 鱼线/绳索 | 细细黑线 | 软、能弯 | 就是斜拉索，吊桥面 |
| 大底板 | 灰色一大片凸点板 | 最大最平 | 大桥的地基 |
选零件引导："桥塔要用高梁竖直立起；拉索用鱼线；桥面用梁接长。——这就是我们刚才从真桥上看出来的办法！"
七、建构 Construct（40分钟）40 min
建构目标
搭一座左右对称的斜拉桥：高塔竖直立住、桥面架起、斜索从塔尖斜拉到桥面，桥下中间无桥墩。用图形化线条积木分步带孩子搭，实景完成图最后才给。
Step 1-2：搭汉堡包底座（10分钟·重点新结构）
把凸点砖和薄片按"凸点砖→薄片→凸点砖→薄片"叠起来，把梁夹在中间。
重点新结构！常见错误：①只叠凸点砖不加薄片，夹不紧梁会晃。②顺序乱了不互锁。引导孩子像认识新朋友一样记住：汉堡包要一层面包一层菜、一层面包一层菜！
引导话术："如果直接把梁插在底板上，一推就倒——所以我们用汉堡包把梁夹在中间！"
Step 3-4：长梁立起 + 梁延长（8分钟）
把光滑带孔梁竖直插进汉堡包底座，用黑销固定；一根不够高，两根头对头用薄片打补丁接长。
常见错误：①梁插歪了塔站不稳。②接长时没对齐孔位，梁歪歪扭扭。强调"梁要竖直、补丁片要压平"。
Step 5：排塔柱 + 对称（6分钟）
把接长的塔柱均匀插到底板条上，左右数量一样多；插上黑销当斜索挂点。
引导话术："左边几根、右边也要几根，左右一模一样——这就是对称，桥才平衡不歪！"可让孩子站起来左右手举平体会对称。
Step 6：架桥面 + 铺满桥面（8分钟）
蓝色长梁接长，横过来架在塔柱中间；两边对称架好；用小凸点砖铺满桥面。
常见错误：①桥面梁没穿进塔柱孔，一拿就散。②桥面铺得不平。强调"桥面要平平的，车子才能开过去"。
Step 7-8：插红销 + 拉斜索 + 完成（8分钟）
塔尖和桥面插红销，把鱼线一头挂塔顶、一头斜拉到桥面，左右对称全拉好。
总结话术："看！高塔竖直立住了，斜索从塔尖斜斜拉到桥面，把桥面吊起来——这就是斜拉桥！推一推，三角形稳稳的，真结实！"这一步最后才把实景完成图给孩子看，对照自己的积木找塔/索/桥面。
八、C3+C4 反思与延续（10分钟）10 min
| 教学目标复习（提问） | 参考答案 |
|---|---|
| 1、汉堡包结构是怎么把塔竖直立住的？ | 凸点砖和薄片一层层叠起来，把梁夹在中间，梁就稳稳竖直不倒。 |
| 2、梁不够高怎么办？ | 两根梁头对头接长，中间用薄片打补丁互锁，梁就变长了。 |
| 3、斜索在桥上起什么作用？ | 一头拉塔顶、一头拉桥面，把桥面吊起来，桥面才不塌。 |
| 4、斜索为什么要左右对称？ | 左右一样多，两边的力互相抵消，桥才平衡不歪。 |
| 5、塔、斜索、桥面围成什么形状？有什么好处？ | 三角形，三角形最稳定、推不动、不变形，所以桥结实。 |
生活迁移：生活里有哪些斜拉桥？
- 上海杨浦大桥：红塔、白色扇形斜索（课上拆解过的真桥）
- 港珠澳大桥：跨大海的超长斜拉桥
- 公园里的斜拉小桥：小桥也学大桥用红塔白索
- 钢桁架桥：全是三角形格子，靠三角形稳定开火车
团队拓展：
- 把班里孩子搭的斜拉桥两两连接起来，拼成一座更长的大桥，培养团队协作
- 做承重小测验：往桥面放小重物，看对称斜索的桥能吊多少东西
九、1E 评价 Evaluation 量规
| 维度 | ⭐ 待提升 | ⭐⭐ 良好 | ⭐⭐⭐ 优秀 |
|---|---|---|---|
| 知识理解 | 说不清汉堡包结构 | 能说出汉堡包夹梁、斜索吊桥面 | 能完整解释汉堡包+梁延长+对称+三角形稳定 |
| 搭建能力 | 需全程协助 | 能跟步骤完成大部分 | 自主完成并能对称拉索、调试稳固 |
| 对称意识 | 左右明显不对称 | 基本对称 | 左右数量位置完全对称，理解平衡 |
| 表达迁移 | 说不出生活斜拉桥 | 能举1个例子 | 能举多个并说出"都有高塔+斜索+对称" |
十、课后反馈模板
课程主题：B11 斜拉桥（备选入门·纯结构第一课）
学习目标：
1、认识凸点砖、薄片、光滑带孔梁、销、鱼线、大底板等新零件
2、学会汉堡包结构（凸点砖-薄片-凸点砖-薄片），把梁竖直立住
3、学会梁延长（打补丁），理解对称平衡、斜索拉力与三角形稳定
课程内容：
1、故事引入：桥下要过大船、中间不能搭桥墩，先抛问题不先给成品图。
2、讲原理：中间桥塔+左右斜拉索等长拉力互相抵消，桥面被吊住；三角形稳定、左右对称。
3、看真桥：杨浦大桥实景拆解——桥塔/斜拉索/桥面各是什么、起什么作用，再想积木用什么代替。
4、线条积木分步搭建：汉堡包底座→立梁→打补丁接长→对称排塔→架桥面→铺小砖→插红销→拉斜索，最后对照实景完成图。
5、联系生活：杨浦大桥、港珠澳大桥、公园斜拉小桥、钢桁架桥。
课后任务：
①回家给家长讲一遍"汉堡包结构是怎么把塔立住的"
②出门找一找身边的桥，看看是不是斜拉桥
③下节课带好9686结构件教具