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第一單元機(jī)械和工具第一課 使用工具【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：認(rèn)識(shí)機(jī)械指的是利用力學(xué)原理組成的各種裝置。杠桿、滑輪、斜面等都是機(jī)械。簡(jiǎn)單機(jī)械又被人們習(xí)慣地稱為工具。過程與方法：常識(shí)在實(shí)踐中解決指定的科學(xué)問題（如拔圖釘、鐵釘和木螺釘），發(fā)現(xiàn)做同樣的事情，用不同的工具效果是不同的，并從中了解更多的常用工具。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：意識(shí)到工具和機(jī)械可以幫助我們做一些事情，恰當(dāng)?shù)剡x用工具和機(jī)械可以提高我們的工作效率?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】選用不同工具解決問題【教學(xué)難點(diǎn)】選擇不同工具解決問題的原因討論?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】記錄表（學(xué)生）；常用工具，剪刀、螺絲刀、開瓶器、羊角錘、小刀、鑷子、老虎鉗（教師）；釘有三個(gè)圖釘、2個(gè)鐵釘、兩個(gè)木螺絲釘?shù)哪景逡粔K。【教學(xué)過程】一、談話導(dǎo)入新課同學(xué)們，這個(gè)漂亮的窗花剪紙是用什么工具制作出來的？（出示窗花剪紙）。剪刀除了能剪窗花之外還能做些什么事？（剪繩、剪指甲） 那么錘子能幫助我們做哪些事情？（出示錘子）二、我們用過什么工具1、在生活中，我們常常用工具來幫助我們做事情，今天我們就來研究我們常用的工具（板書課題：使用工具）2、你還知道哪些工具？他們能幫助我們做什么事？請(qǐng)大家在小組內(nèi)討論一下，然后把工具名稱和能做的事情填在書本P2表格內(nèi)。比一比，哪些同學(xué)想地更多。3、小組討論填表工具名稱可以做哪些事情工具名稱可以做哪些事情4、小組匯報(bào)： 請(qǐng)一個(gè)小組上臺(tái)來介紹，并且可以使用老師講臺(tái)上的工具做示范（提供工具）。5、教師小結(jié)：看來同學(xué)們對(duì)工具的使用已經(jīng)比較熟悉，并且能運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中去了。那么下面就請(qǐng)大家來幫我解決一個(gè)問題。（啟后）三、選用什么工具好1、老師這里有釘有一些釘子的木板（出示木板），1）如果要把釘子沖木板中取出來，請(qǐng)問我該選擇什么樣的工具比較合適？2）請(qǐng)小組內(nèi)的同學(xué)先觀察一下釘在木板上的釘子，思考你需要哪些工具？ 3）說說你選擇這些工具的理由 2、小組長(zhǎng)領(lǐng)材料，組織小組成員開展實(shí)驗(yàn) 3、全班交流：說說你們剛才選擇的工具是最合適的嗎？分組發(fā)言共同評(píng)論。四、完成三項(xiàng)任務(wù)的工具選擇 1、請(qǐng)大家觀察P3的三幅圖，請(qǐng)你在右邊選擇最恰當(dāng)?shù)墓ぞ邅硗瓿蛇@3項(xiàng)工作。并且說說你選擇的理由。 2、油桶通過斜面推上車，比較省力；大石頭用撬棍當(dāng)趕感去撬動(dòng)比較省力；利用繩子和滑輪組成定滑輪可以很方面地將國旗掛到旗桿頂上。 3、教師小結(jié)：有一些很費(fèi)力、很難做的事情，如果我們使用了工具就可以省力、方便地完成了。巧妙地使用工具，能讓我們做的更好。 4、 請(qǐng)大家看P3工具的定義，深入理解。五、全課總結(jié)：對(duì)于簡(jiǎn)單機(jī)械，我們還有什么問題想研究？第二課 杠桿的研究【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：認(rèn)識(shí)理解杠桿有3個(gè)點(diǎn)：用力點(diǎn)、支點(diǎn)、阻力點(diǎn)。有的杠桿能省力，有的杠桿不省力，有的杠桿不省力也不費(fèi)力。過程與方法：用杠桿尺做實(shí)驗(yàn)、收集并整理數(shù)據(jù)，分析認(rèn)識(shí)杠桿省力、費(fèi)力和不省力不費(fèi)力的規(guī)律。情感態(tài)度價(jià)值觀：體會(huì)到收集數(shù)據(jù)的重要意義，并意識(shí)到互相合作的重要性。【教學(xué)重點(diǎn)】對(duì)杠桿尺進(jìn)行研究【教學(xué)難點(diǎn)】對(duì)數(shù)據(jù)的整理和分析【教學(xué)準(zhǔn)備】杠桿尺、鉤碼、記錄紙（學(xué)生）；杠桿類和非杠桿類工具35種?！窘虒W(xué)過程】一、導(dǎo)入新課活動(dòng)：請(qǐng)問我們班有沒有“大力士”，誰能幫我把講臺(tái)抬起來，我的一枝筆掉到桌子地下去了。（請(qǐng)同學(xué)們推薦“大力士”上來抬講臺(tái)）哎，講臺(tái)實(shí)在太重了，搬不動(dòng)，能不能利用工具來幫助我們做這件事？用吊機(jī)吊、把桌子撬翻、用滑輪吊（請(qǐng)學(xué)生出謀劃策）二、認(rèn)識(shí)杠桿1、今天，老師介紹給大家一種非常簡(jiǎn)單的卻能很輕松地完成工作的工具杠桿。什么是杠桿？在一根棍子的下面放一個(gè)支撐的物體，就可以用它撬起重物，人們常把這樣的棍子叫撬棍。而今天我們科學(xué)地把像撬棍這樣的簡(jiǎn)單機(jī)械稱為“杠桿”。2、示范用杠桿撬講臺(tái)。3、板書分析杠桿的各個(gè)部分名稱和定義。阻力點(diǎn)用力點(diǎn)支點(diǎn) 杠桿上有三個(gè)重要的位置：支撐著杠桿，使杠桿能圍繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的位置叫支點(diǎn)；在杠桿上用力的位置叫用力點(diǎn)；杠桿克服阻力的位置叫阻力點(diǎn)。4、出示P4的兩張圖片：壓水井、蹺蹺板。請(qǐng)大家在上面畫一畫，他們的三個(gè)點(diǎn)分別在什么位置5、在展臺(tái)底下進(jìn)行反饋交流。6、分辨杠桿觀察P4 P5的這些工具，說說哪些是杠桿，哪些不是杠桿？并說明理由（找一找三點(diǎn)）學(xué)生自己體驗(yàn)杠桿尺的組成及變化。三、研究杠桿的秘密1、 剛才我們用杠桿輕松地撬起了講臺(tái)，那是不是所有的杠桿都是省力的呢？（學(xué)生一般認(rèn)為都是省力的，教師在課堂上舉例費(fèi)力的事件）讓我們用杠桿尺這個(gè)工具，來幫助我們更好地進(jìn)行研究。2、 對(duì)杠桿尺的構(gòu)造進(jìn)行介紹和使用方法3、 教師問題的提出：如果我在杠桿尺的左邊第四格掛上一個(gè)鉤碼，要使杠桿尺保持平衡，我應(yīng)該在杠桿尺的右邊什么位置掛上幾個(gè)鉤碼 ？（請(qǐng)同學(xué)上臺(tái)來試一試，并說說你是怎么想的）4、 還有其他方法嗎 ？5、 老師剛才是在左邊第四格掛了一個(gè)鉤碼，還可以怎么掛？那么右邊又應(yīng)該在什么位置掛幾個(gè)鉤碼才能使杠桿尺平衡呢？請(qǐng)大家在小組內(nèi)合作開展實(shí)驗(yàn)，并且把數(shù)據(jù)記錄在P6上的表格內(nèi)。完成實(shí)驗(yàn)之后再把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)：省力情況有（ ）種，費(fèi)力情況有（ ）種；不省力也不費(fèi)力情況有（ ）種。6、 對(duì)所有的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和分析。1） 在什么情況下，杠桿省力？2） 在什么情況下，杠桿費(fèi)力？3） 在什么情況下杠桿不省力也不費(fèi)力？7、 教師進(jìn)行總結(jié)：省力、費(fèi)力、不省力不費(fèi)力各情況的比較和分析。四、收集數(shù)據(jù)步驟的反思我們是按怎樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)的？哪種方法更合理？五、全課小結(jié)杠桿的研究教學(xué)反思 本課接著上一課結(jié)束時(shí)，所提到的問題之一“撬石頭”而引入。課前，找了根近2米的粗棍子，現(xiàn)場(chǎng)演示，請(qǐng)上來一位班級(jí)體重最重的同學(xué)，有100多斤，很費(fèi)力地抱一抱，然后讓他坐在椅子上，找塊磚一墊，用撬棍很輕松地抬了起來。再請(qǐng)個(gè)全班最瘦小的也來試試，也非常輕松地把他抬了起來。這樣，全班同學(xué)的學(xué)習(xí)興趣高漲，又直觀形象地再現(xiàn)了生活中的場(chǎng)景，對(duì)后續(xù)教學(xué)的順利開展有很大幫助。“區(qū)分各種常用工具是否杠桿”的活動(dòng)。充分利用上節(jié)課讓學(xué)生操作使用過的那些器材，進(jìn)行分析交流。對(duì)于榔頭拔釘子，學(xué)生比較好理解，支點(diǎn)、用力點(diǎn)、阻力點(diǎn)一下子就找到了，也確認(rèn)它是杠桿的應(yīng)用，但對(duì)于老虎鉗、剪刀，有的學(xué)生認(rèn)為不是杠桿，是因?yàn)樗麤]有結(jié)合實(shí)際使用來體會(huì)理解，可以讓學(xué)生用老虎鉗剪段鐵絲，用剪刀剪塊木片，在這個(gè)過程中找找阻力點(diǎn)、用力點(diǎn)和支點(diǎn)，再來分析是不是杠桿，學(xué)生就較易理解了。對(duì)于螺絲刀，有的學(xué)生說它用來撬物體時(shí)就是杠桿了，也應(yīng)予以肯定，但作為扭螺絲釘時(shí)的工具，它就不是杠桿的應(yīng)用了。本課的教學(xué)難點(diǎn)還在于杠桿尺的研究。在教學(xué)中，很多小組的探究活動(dòng)是低效甚至無效的。開展這個(gè)活動(dòng)時(shí)，首先要強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)到位，要求明確。對(duì)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，有這么幾點(diǎn)要求：1、左邊所掛鉤碼當(dāng)重物，右邊的鉤碼當(dāng)作我們用的力的大小。2、每一次操作，兩邊的鉤碼都只能掛在同一個(gè)位置，這點(diǎn)很重要。3、當(dāng)杠桿尺達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，再記錄實(shí)驗(yàn)情況。4、省力、費(fèi)力、不省力也不費(fèi)力如何區(qū)分？同時(shí)，還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中多加觀察、思考，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，但在實(shí)際活動(dòng)中，很少有學(xué)生能進(jìn)行認(rèn)真思考來發(fā)現(xiàn)規(guī)律，更多的是隨意地、一次又一次地嘗試，通過增加鉤碼個(gè)數(shù)或移動(dòng)鉤碼位置來達(dá)到平衡。還有的小組，總是在兩邊掛相等數(shù)量的鉤碼來實(shí)現(xiàn)平衡，探究活動(dòng)沒有深入。這些情況都需要老師在活動(dòng)巡視中及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)加以指導(dǎo)。并引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)來分析數(shù)據(jù)以發(fā)現(xiàn)規(guī)律。通過活動(dòng)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，解決書中的三個(gè)問題，只要小組活動(dòng)開展的充分，數(shù)據(jù)詳盡，那么困難并不大。但對(duì)于“按怎樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)更合理”？學(xué)生的思考并不多，充滿隨意性。同時(shí)，這一課時(shí)的教學(xué)時(shí)間也相對(duì)緊張，如果想要深入、扎實(shí)有效地開展杠桿尺實(shí)驗(yàn)，建議增加教學(xué)時(shí)間。因?yàn)橹挥袑⑦@個(gè)知識(shí)掌握了，懂得通過分析用力點(diǎn)、支點(diǎn)、阻力點(diǎn)三點(diǎn)之間距離的關(guān)系來區(qū)分杠桿是省力的，費(fèi)力的還是不省力也不費(fèi)力的，才能使第三課的活動(dòng)順利開展。第三課 杠桿類工具的研究【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：知道杠桿可以分為省力杠桿、費(fèi)力杠桿、不省力也不費(fèi)力杠桿。過程與方法：通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)到杠桿是否省力是由它的三個(gè)點(diǎn)的位置決定的。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：意識(shí)到不同種類的杠桿有不同的用途，在不同條件下需要使用不同類型的杠桿?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】對(duì)不同杠桿的比較和分析【教學(xué)難點(diǎn)】找出不同杠桿的三個(gè)點(diǎn)和是否省力情況?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】長(zhǎng)竹筷、螺絲帽或其他重物、棉線或釣魚線、塑料盤（學(xué)生）。桿秤、螺絲刀、開瓶器、鑷子、油漆桶、啤酒、粉筆；畫有螺絲刀撬油漆桶、鑷子夾粉筆、開瓶器開啤酒瓶的圖片（教師）。【教學(xué)過程】一、趣味引入游戲：出示油漆桶一個(gè)、啤酒一瓶、粉筆5支；鑷子、一字螺絲刀、開瓶器。1、用工具把油漆桶撬開，然后在里面倒一杯水；2、用工具打開啤酒瓶，倒一杯啤酒；3、用工具用夾5支粉筆到一個(gè)空杯子里。比一比，哪個(gè)同學(xué)完成地快，請(qǐng)其他同學(xué)為他們加油。二、杠桿類工具的比較 1、剛才三位同學(xué)的表演非常精彩，首先讓我們思考一下，他們使用的工具合適嗎？（合適）2、思考一下，他們所使用的三種工具哪種是省力的？哪種是費(fèi)力的？或者不省力也不費(fèi)力的？（請(qǐng)幾位同學(xué)進(jìn)行判斷，并說說理由）3、判斷他們是否是省力工具最好的方法是什么？（找出三個(gè)點(diǎn)，然后進(jìn)行比較）4、請(qǐng)同學(xué)們?cè)诶蠋煘槟銈儨?zhǔn)備的圖片上畫出每件工具的三個(gè)點(diǎn)。5、然后在小組內(nèi)討論一下這些工具是否省力？為什么 ？6、在全班內(nèi)進(jìn)行交流反饋；并對(duì)學(xué)生的畫圖進(jìn)行展示交流。（重點(diǎn)分析鑷子和開瓶器的三點(diǎn)位置的變化。開瓶器支點(diǎn)在前端，阻力點(diǎn)在中間；鑷子支點(diǎn)在末端，用力點(diǎn)在中間）7、小結(jié)：怎么樣的工具是省力的？怎么樣的工具是費(fèi)力的？（請(qǐng)同學(xué)找出其中規(guī)律）三、給各種杠桿類工具分類1、請(qǐng)同學(xué)們?cè)跁綪8頁的10種工具上畫一畫，找出每樣工具的三個(gè)點(diǎn)。然后判斷一下它是省力的還是費(fèi)力的或不省力也不費(fèi)力。2、學(xué)生各自作圖、填表。3、匯報(bào)交流（請(qǐng)學(xué)生到展臺(tái)下進(jìn)行展示交流）4、思考：我們都知道杠桿能省力，能幫助我們抬起自己無法徒手搬動(dòng)的東西；但是為什么剛才我們看到的這些工具他們有的是費(fèi)力的呢？為什么這樣設(shè)計(jì)呢？教師小結(jié)。四、小桿秤的研究1、俗話說：“稱砣雖小，能壓千斤”，今天老師就帶了一把桿秤來，請(qǐng)大家來說一說，為什么桿秤的稱砣這么小，卻可以“壓住”這么重的重物。（請(qǐng)學(xué)生從杠桿的三點(diǎn)之間的關(guān)系說一說）2、今天老師就帶大家來做一桿小桿秤。小桿秤制作過程指導(dǎo)。（祥見教參P1718）3、指導(dǎo)學(xué)生用逐個(gè)放砝碼的方法在桿上畫出50克、100克、150克、200克的刻度。（在稱盤內(nèi)放一個(gè)50克砝碼，然后使桿秤平衡，在桿上刻下刻度，放2個(gè)）4、玩一玩自己制作的桿秤。（稱一稱自己的鉛筆盒、書本等物體的重量）五、課后思考題出示教師用的桿秤進(jìn)行示范，用不同的2跟提繩分別進(jìn)行稱重時(shí)，桿秤會(huì)發(fā)生什么變化？杠桿類工具的研究教學(xué)反思 本課教學(xué)，是在上節(jié)課通過杠桿尺的研究得出杠桿如何省力、費(fèi)力、不省力也不費(fèi)力的前提下，探究生活中的各類杠桿類工具。對(duì)于此課教學(xué)，簡(jiǎn)單枯燥的說教起不了多大效果，要盡可能多的通過實(shí)物，通過學(xué)生的動(dòng)手操作激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，在游戲玩樂中體會(huì)科學(xué)的奧秘，掌握相應(yīng)的科學(xué)知識(shí)。如何區(qū)分杠桿是省力、費(fèi)力、不省力也不費(fèi)力，可以告訴學(xué)生兩步驟，1、先找到杠桿類工具的支點(diǎn)、用力點(diǎn)、阻力點(diǎn)；2、分析三個(gè)點(diǎn)之間的位置關(guān)系，依據(jù)杠桿尺實(shí)驗(yàn)的結(jié)論來區(qū)分。對(duì)于螺絲刀撬開筒蓋、夾子夾東西、開瓶器開啤酒瓶三個(gè)活動(dòng)，讓學(xué)生在活動(dòng)中進(jìn)行分析，前兩項(xiàng)較易掌握，開酒瓶蓋不少學(xué)生找不準(zhǔn)阻力點(diǎn)和支點(diǎn)，這里需要老師加以引導(dǎo)分析。生活中更多的杠桿類工具的分析，多準(zhǔn)備些實(shí)物，當(dāng)學(xué)生不甚明了時(shí)，通過操作演示，親眼看到了工作過程，學(xué)生就較易發(fā)現(xiàn)三個(gè)點(diǎn)，分析三個(gè)點(diǎn)的關(guān)系，從而能方便的區(qū)分是何種杠桿的應(yīng)用。對(duì)于剪刀，教師有必要進(jìn)行補(bǔ)充，一是不同用處的剪刀，其阻力臂和用力臂的長(zhǎng)短是不同的，如理發(fā)剪、縫紉剪、園林剪、手工剪等；二是對(duì)于同一把剪刀，使用方法不同，其省力或費(fèi)力情況也是不同的。對(duì)于費(fèi)力的鑷子和筷子這兩種杠桿類工具，引導(dǎo)學(xué)生思考“為什么要設(shè)計(jì)成費(fèi)力的？”可結(jié)合夾煤餅的火鉗，比較能說明問題。對(duì)于“小桿秤的研究”，建議專設(shè)一節(jié)課來開展相應(yīng)活動(dòng)。因?yàn)槿绻谕惶谜n內(nèi)完成，時(shí)間很緊，頂多就布置學(xué)生課后去制作，而學(xué)生在課外制作，沒有鉤碼類合適的稱量工具，對(duì)于刻度的劃分，有一定困難，也不便開展評(píng)價(jià)。因此，可以先通知準(zhǔn)備相應(yīng)的材料和工具，然后安排一節(jié)課時(shí)間用于制作、交流、評(píng)比，并能較好地探討“提繩的位置對(duì)秤的使用有什么影響？”“秤砣的輕重對(duì)秤的使用有什么影響？”兩個(gè)問題，作為對(duì)杠桿類工具探究的一個(gè)小結(jié)。第四課 輪軸的秘密【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：認(rèn)識(shí)在輪軸的輪上用力能夠省力，輪越大越省力；在軸上用力費(fèi)力。過程與方法：通過在大小差別更大的輪軸上掛重物的實(shí)驗(yàn)分析，認(rèn)識(shí)輪越大越省力。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：積極了解輪軸在生活中的應(yīng)用，發(fā)展研究簡(jiǎn)單機(jī)械的興趣?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】通過實(shí)驗(yàn)了解輪軸作用和輪的大小對(duì)輪軸作用的影響【教學(xué)難點(diǎn)】輪的大小對(duì)輪軸作用的影響?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】大螺絲刀1把、閥門式水龍頭一個(gè)；每組鉤碼1盒、2段棉線、1個(gè)鐵架臺(tái)、1個(gè)大輪、1個(gè)小輪、一個(gè)軸（簡(jiǎn)易機(jī)械盒） 【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入新課水龍頭是我們每家每戶都有的一種工具，他能有效控制水的流量。我請(qǐng)一位同學(xué)來擰開這個(gè)水龍頭；（出示閥門式水龍頭） 出示水龍頭圖片，并指出軸、輪所在位置；像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械，叫做輪軸。二、輪軸作用的研究1、設(shè)計(jì)家在設(shè)計(jì)水龍頭的時(shí)候都是有一定目的的，那么水龍頭上的輪有什么作用呢？（學(xué)生嘗試回答）2、請(qǐng)學(xué)生嘗試擰開去掉輪的水龍頭，然后說一說輪的作用。3、用一個(gè)輪軸裝置來研究輪軸的作用。實(shí)驗(yàn)操作：（1）把一些大小不同的輪和軸分別固定在一起，安裝在支架上，在輪和軸的凹槽內(nèi)裝上棉線，把鉤碼分別掛在輪和軸上，試試看，能發(fā)現(xiàn)什么？（2）學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并做好實(shí)驗(yàn)記錄（書本P10），這里主要培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)同分工能力。4、小組成員匯報(bào)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行交流和思考，發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（掛在輪上的鉤碼更少，證明在輪上用力能省力）5、輪軸作用的運(yùn)用（小游戲）：猜猜勝者是誰？請(qǐng)幾對(duì)同學(xué)上臺(tái)來進(jìn)行游戲。一個(gè)同學(xué)握住螺絲刀柄，一個(gè)同學(xué)握住螺絲刀軸，2人按不同方向轉(zhuǎn)。三、輪的大小對(duì)輪軸作用的影響。1、 剛才我們通過實(shí)驗(yàn)和游戲了解了在輪軸的輪上用力是比較省力，那么如果軸固定不變，把輪換大些會(huì)怎么樣呢？（請(qǐng)學(xué)生進(jìn)行大膽推測(cè)）2、 示范操作實(shí)驗(yàn)：把更大的輪和軸（不變）固定在一起，先在軸的棉線上掛35個(gè)鉤碼，然后請(qǐng)學(xué)生嘗試在輪上加鉤碼，使輪上的鉤碼剛好能拉起軸上的重物。3、 在小組內(nèi)開展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，用不同大小的輪和軸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并請(qǐng)學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，填入書本（P11）的表格內(nèi)。4、 交流討論數(shù)據(jù)表，說說你是按什么順序進(jìn)行收集數(shù)據(jù)的？你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（按輪從小到大或從大到小的順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后進(jìn)行對(duì)比；發(fā)現(xiàn)輪越大，越省力，輪越小，越費(fèi)力的規(guī)律）四、鞏固與應(yīng)用1、找一找，說一說在我們的生活中還有哪些地方應(yīng)用輪軸？說說它們給我們的工作和生活帶來了那些方便。2、這些輪軸的作用是什么？他們是省力的還是費(fèi)力的？（方向盤、轱轆、門把手、扳手、牛頓盤）其中牛頓盤在旋轉(zhuǎn)時(shí)是擰軸，屬于費(fèi)力的輪軸。輪軸的秘密教學(xué)反思 本課教學(xué)“輪軸”的秘密，對(duì)學(xué)生而言，輪軸雖是一個(gè)新的簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)，但生活中的應(yīng)用卻相當(dāng)廣泛，在教學(xué)中，要努力喚起學(xué)生潛意識(shí)的蘇醒，當(dāng)他學(xué)完這課后，他會(huì)恍然大悟：“哦，原來是這個(gè)道理啊!”，并會(huì)去關(guān)注生活中更多蘊(yùn)含著科學(xué)道理的事物和現(xiàn)象。為了讓學(xué)生能有切身體會(huì)，我為每個(gè)小組準(zhǔn)備了一個(gè)水龍頭和一把螺絲刀。水龍頭是去五金店里借的，學(xué)校可沒有，最好找那種“輪”可以卸下的水龍頭，這樣可以讓學(xué)生體會(huì)一下，在軸上用力扭水龍頭那費(fèi)力的感覺，就對(duì)“輪上用力可以省力”有更深的印象了。本課的教學(xué)難點(diǎn)在于“研究輪軸作用” 、“輪軸的輪的大小對(duì)輪軸作用的影響”兩組實(shí)驗(yàn)。為什么難？一難在材料，二難在操作。因?yàn)閮山M實(shí)驗(yàn)有先后層次關(guān)系，需要三個(gè)大小不等的輪來完成兩組實(shí)驗(yàn)。我利用了原來的“機(jī)械實(shí)驗(yàn)盒”中的材料，但仍不能滿足需要，因?yàn)樽钚〉妮啛o法和其他兩個(gè)輪固定在一起，也就造成了“軸”“輪”不同步轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。為了解決這個(gè)問題，我用502膠水，將小輪粘在了中輪上固定了起來。實(shí)驗(yàn)一：用細(xì)繩（一定要細(xì)繩，不然摩擦力太大，實(shí)驗(yàn)會(huì)不成功）在輪上綁緊，要求達(dá)到“輪轉(zhuǎn)繩動(dòng)的效果”，小輪作軸直接掛鉤碼當(dāng)重力（阻力），中輪繩子綁緊后繞上兩圈然后掛鉤碼當(dāng)用力的大小，就能帶動(dòng)軸（小輪）轉(zhuǎn)了。(不繞兩圈，垂直時(shí)直接掛鉤碼是不會(huì)帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)的)，通過實(shí)驗(yàn)，能發(fā)現(xiàn)“在輪上用力可以省力”的道理。實(shí)驗(yàn)二：將實(shí)驗(yàn)一的裝置扣上機(jī)械盒中最大的那個(gè)輪（兩者有卡扣和槽），仍以小輪作軸掛鉤碼當(dāng)阻力，大輪綁緊繩后繞個(gè)圈掛上鉤碼當(dāng)用力大小進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。大輪省力的效果非常明顯，2個(gè)鉤碼居然能提起6個(gè)鉤碼！學(xué)生感到非常驚訝，同時(shí)也對(duì)“輪越大越省力”的道理刻骨銘心。最后，讓學(xué)生例舉生活中應(yīng)用了輪軸的現(xiàn)象，學(xué)生能說出很多很多，除了書中五種，還提到了：自行車的龍頭、鑰匙、電扇開關(guān)等等，開紅酒的開瓶器等等。充分體會(huì)到了生活中的機(jī)械應(yīng)用無處不在，機(jī)械的應(yīng)用給人們的生活帶來了極大的便利。此課教學(xué)，也更使我感覺到科學(xué)課的材料準(zhǔn)備很重要，課前教師自己的操作體會(huì)很重要。如果沒有這些準(zhǔn)備，上課時(shí)就要事倍功半，就要出洋相咧。第五課 定滑輪和動(dòng)滑輪【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：知道定滑輪固定在一個(gè)地方，不能隨著物體的移動(dòng)而移動(dòng)。 知道動(dòng)滑輪不固定，可以隨著重物的移動(dòng)而移動(dòng)。 了解定滑輪和動(dòng)滑輪的作用不相同。過程與方法：通過自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來研究定滑輪是否省力、定滑輪和動(dòng)滑輪的不同作用。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：意識(shí)到定滑輪和動(dòng)滑輪的不同作用，發(fā)展探究簡(jiǎn)單機(jī)械的興趣?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)滑輪的工作原理?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】通過實(shí)驗(yàn)來認(rèn)識(shí)其工作原理?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】鐵架臺(tái)、滑輪、鉤碼、線、測(cè)力計(jì)、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表【教學(xué)過程】一、激趣導(dǎo)入新課1、播放學(xué)校早晨升國旗的過程并提問：“升旗的時(shí)候，我們的隊(duì)員是往下拉繩子，為什么國旗就往上升上去了呢？”學(xué)生回答：因?yàn)槠鞐U頂部有一個(gè)輪子2、概念引入：像旗桿頂部的滑輪那樣，固定在一個(gè)位置轉(zhuǎn)動(dòng)而不移動(dòng)的滑輪叫做定滑輪。二、研究旗桿頂部的滑輪1、 請(qǐng)同學(xué)們小組合作做一個(gè)定滑輪，模擬升旗的情形，并思考：當(dāng)我們利用定滑輪提升重物時(shí)，需要向什么方向用力？這說明定滑輪有什么作用？2、根據(jù)學(xué)生回答進(jìn)行引導(dǎo)“定滑輪是否具有省力作用”（一般情況下，學(xué)生已習(xí)以為常地認(rèn)為我們所學(xué)的工具都具有省力作用）3、請(qǐng)同學(xué)們自行設(shè)計(jì)研究定滑輪是否能省力的實(shí)驗(yàn)方案。（提供實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案表）要研究的問題定滑輪是否能省力預(yù)測(cè)是（ ）否（ ）要改變的條件不要改變的條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（可附圖）4、小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并記錄下研究的數(shù)據(jù)。左邊鉤碼個(gè)數(shù)右邊鉤碼個(gè)數(shù)定滑輪的狀態(tài)我們的發(fā)現(xiàn)5、全班內(nèi)進(jìn)行交流匯報(bào)。 小結(jié)：定滑輪的作用是可以改變力的方向，但不能省力。三、會(huì)移動(dòng)的輪子1、 出示塔吊的滑輪圖，并問：“這個(gè)滑輪是定滑輪嗎？”2、 認(rèn)識(shí)動(dòng)滑輪的定義。3、 請(qǐng)學(xué)生通過小組合作，安裝一個(gè)動(dòng)滑輪。并思考：“動(dòng)滑輪有什么作用？”4、 在提升重物時(shí)，我們需要向什么方向用力？這說明定滑輪能否改變用力方向？5、 用測(cè)力計(jì)研究動(dòng)滑輪是否具有省力作用。1）學(xué)習(xí)使用測(cè)力計(jì)，認(rèn)識(shí)力的單位：牛頓。并進(jìn)行鞏固練習(xí)，拉出3N、5N的力。2）教師示范用測(cè)力計(jì)測(cè)量將重物不通過動(dòng)滑輪提升時(shí)的重力度數(shù)；示范用測(cè)力計(jì)測(cè)量將重物通過動(dòng)滑輪提升時(shí)的重力度數(shù)。3）請(qǐng)學(xué)生小組合作用測(cè)力計(jì)按順序分別測(cè)量不同個(gè)數(shù)（15個(gè)）的鉤碼直接提升的重力讀數(shù)和用動(dòng)滑輪提升重物的重力讀數(shù)，并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果填寫在P13的表格內(nèi)。并比較表內(nèi)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了什么？4）全班內(nèi)進(jìn)行交流動(dòng)滑輪能否省力？能省多少力 ？四、比較定滑輪和動(dòng)滑輪的作用的不同五、想一想： 定滑輪和動(dòng)滑輪的作用有這么大的不同，那么我們?cè)谑裁辞闆r下使用定滑輪，什么情況下使用動(dòng)滑輪？定滑輪和動(dòng)滑輪教學(xué)反思 本課將研究“滑輪”這一新的簡(jiǎn)單機(jī)械，通過教學(xué)，研究定滑輪、動(dòng)滑輪工作時(shí)是否改變用力的方向、是否省力兩個(gè)特征。此課教學(xué)，同樣應(yīng)讓學(xué)生分組動(dòng)手操作，可將原來機(jī)械實(shí)驗(yàn)盒中的有關(guān)器材作為分組實(shí)驗(yàn)材料供學(xué)生使用。 1、在研究“定滑輪是否省力”的實(shí)驗(yàn)中，一邊掛著鉤碼當(dāng)重物，一邊掛上鉤碼當(dāng)所用的力。有學(xué)生會(huì)認(rèn)為定滑輪費(fèi)力，因?yàn)橐萌齻€(gè)鉤碼的力才能提起兩個(gè)鉤碼的重物，教師應(yīng)對(duì)此予以引導(dǎo)，可在兩邊各掛兩個(gè)，重物在上，用力在下，說明使用均等的力，也能使重物保持在一定位置上，從而使兩邊的力量達(dá)到均衡狀態(tài)，說明定滑輪即不省力也不費(fèi)力。（如果算上摩擦因素，那還是有些費(fèi)力的） 2、在研究“動(dòng)滑輪是否省力”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)重物只為一個(gè)鉤碼時(shí)，重物的重量最好也算上動(dòng)滑輪的重量，尤其是那種鐵質(zhì)的動(dòng)滑輪，不然會(huì)產(chǎn)生較大的實(shí)驗(yàn)誤差而誤導(dǎo)學(xué)生。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，鉤碼數(shù)越多，直觀認(rèn)識(shí)中的省力效果越明顯，甚至有學(xué)生在匯報(bào)時(shí)，能發(fā)現(xiàn)用了一個(gè)動(dòng)滑輪后，一般能省上一半的力，予以肯定。 3、此課實(shí)驗(yàn)，包括6、7課實(shí)驗(yàn)，均需要使用彈簧測(cè)力計(jì)，因此，教師課前應(yīng)好好檢查一下彈簧秤能否正常使用，不然將極大影響課堂學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的開展。我在課前準(zhǔn)備彈簧秤時(shí)，發(fā)現(xiàn)20多個(gè)彈簧秤居然只有兩三個(gè)能正常使用，其他的都因螺母松動(dòng)而導(dǎo)致彈簧脫離，不得不一一拆開進(jìn)行修復(fù)，花了一個(gè)中午的時(shí)間。還好極早準(zhǔn)備極早發(fā)現(xiàn)，不然上課時(shí)就只能做演示實(shí)驗(yàn)了。這次經(jīng)歷也提醒我，上課所需的材料應(yīng)提前準(zhǔn)備，并進(jìn)行細(xì)致檢查，以免誤事。 4、最后一個(gè)思考“我們?cè)谑裁辞闆r下使用定滑輪，在什么情況下使用動(dòng)滑輪？”即是對(duì)本課教學(xué)的總結(jié)，也是為下節(jié)課做的鋪墊，不能走過場(chǎng)，應(yīng)讓學(xué)生在充分討論思考的基礎(chǔ)上進(jìn)行交流。第六課 滑輪組【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí)：認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起構(gòu)成滑輪組，滑輪組能夠改變力的方向，而且可以成倍地省力。過程與方法：結(jié)合對(duì)滑輪組的研究，解釋起重機(jī)的工作原理。情感態(tài)度價(jià)值觀：能積極參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)和游戲活動(dòng)并與同學(xué)友好地合作研究?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】用實(shí)驗(yàn)研究探究定、動(dòng)滑輪的作用?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】認(rèn)識(shí)起省力的大小關(guān)系和規(guī)律?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】鐵架臺(tái)、線、滑輪、鉤碼【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入新課提問導(dǎo)入：不管是在城市還是在家村，都有許許多多的建筑工地，參觀這些忙碌的建筑工地，我們會(huì)有很多的發(fā)現(xiàn)。（學(xué)生自由表述自己所看見的，并說說自己有些什么問題）起重機(jī)是怎樣把那么重的物體送到高空去的呢？二、 研究滑輪組的作用1、 滑輪組的定義引入原來，起重機(jī)內(nèi)發(fā)揮作用的是滑輪組，那么什么是滑輪組呢？（把動(dòng)滑輪和定滑輪組合在一起使用，就構(gòu)成了滑輪組。）觀察結(jié)構(gòu)圖P14，理解滑輪組的構(gòu)造。2、實(shí)驗(yàn)探討簡(jiǎn)單滑輪組的作用。a) 小組合作組裝一個(gè)最簡(jiǎn)單的滑輪組。b)試用這個(gè)最簡(jiǎn)單滑輪組吊起一個(gè)1000克的重物需要多在的力？請(qǐng)學(xué)生猜想，c)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)，分別用這個(gè)滑輪組吊起不同重量（學(xué)生自己定）的重物，并和直接吊起該重物的力比較，能發(fā)現(xiàn)什么？實(shí)驗(yàn)要求：1、明確分工。2、擬定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃草案后實(shí)行。3、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并作好實(shí)驗(yàn)記錄。 4、匯報(bào)交流，說說有一個(gè)動(dòng)滑輪的滑輪組的作用。（在這里可能會(huì)出現(xiàn)重物比較輕的時(shí)候省力效果不明顯，但隨著重物的增加，省力效果越明顯，越趨向于省一半的力）3、實(shí)驗(yàn)探討有2個(gè)動(dòng)滑輪的滑輪組的作用。（1）提出疑問：如果增加滑輪組的數(shù)量，（例如用2個(gè)動(dòng)滑輪和2個(gè)定滑輪），用力大小會(huì)怎么變化？（2）用與前面實(shí)驗(yàn)相同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)情況，并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。三、游戲體驗(yàn)小個(gè)子戰(zhàn)勝大力士：游戲規(guī)則見教材P151）出示游戲器材，找2個(gè)大個(gè)子學(xué)生和一個(gè)小個(gè)子學(xué)生參加游戲。2）要求沒有直接參加游戲的同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，尋找其中的規(guī)律。3）、說出自己的發(fā)現(xiàn)學(xué)生自由表述自己的發(fā)現(xiàn)并從這個(gè)游戲中明白了什么？從我們的研究中明白為什么起重機(jī)能夠吊起那么重的物體?；喗M教學(xué)反思 一、“老師！他霸占了彈簧秤，能否再給我一個(gè)！” 按照要求，學(xué)生開始組裝一個(gè)最簡(jiǎn)單的滑輪組，并探究滑輪組的作用。每個(gè)小組分得兩個(gè)滑輪，一根細(xì)繩，四個(gè)鉤碼，還有一個(gè)彈簧秤。在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中，有一個(gè)學(xué)生匆匆走到我跟前說：“老師！他霸占了彈簧秤，能否再給我一個(gè)！”聽到這么一句話，著實(shí)讓我一驚。一個(gè)小組只有一個(gè)彈簧秤，也只需要這么一個(gè)彈簧秤，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況呢？走到小組跟前才知道，原來有一位女生“搶”到了彈簧秤就不愿意給大家做實(shí)驗(yàn)了，而其他同學(xué)都認(rèn)為她是比較“不行”的，不應(yīng)該把實(shí)驗(yàn)器材給她。出現(xiàn)這樣的情形，不得不讓我再一次感嘆我們的孩子真的非常缺乏“合作精神”，在有限的條件下，不可能分出更多的小組，六人合作就是一個(gè)無法改變的事實(shí)。而在小組合作中卻常常出現(xiàn)爭(zhēng)搶實(shí)驗(yàn)器材，“工作量”差距大等問題，內(nèi)部分工不協(xié)調(diào)，導(dǎo)致小組成員之間無法很好地進(jìn)行有效地合作，這樣在科學(xué)探究的過程中，勢(shì)必導(dǎo)致學(xué)生發(fā)展不均衡，探究效率低，無法創(chuàng)造出一個(gè)良好的科學(xué)探究環(huán)境，學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)無法從根本上得到提高。如何做到科學(xué)有效的分組，是在今后教學(xué)過程中值得研究的一個(gè)問題。二、依葫蘆畫瓢，真難！學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮螅鸵凑找?，組裝一個(gè)最簡(jiǎn)單的滑輪組。事實(shí)上，只要按照課本上的圖片，依葫蘆畫瓢即可。教學(xué)預(yù)設(shè)這一環(huán)節(jié)5分鐘應(yīng)該足矣，而事實(shí)上，學(xué)生花了10分鐘都沒有完成，作為教師，真的有點(diǎn)無奈，難道非要老師手把手地教？我們的孩子動(dòng)手能力真有這么差嗎？我無語！不得不讓我想起上本單元使用工具一課時(shí)，很多同學(xué)連螺絲刀都不會(huì)用。從這幾件小事中折射出一個(gè)不容忽視的社會(huì)現(xiàn)象：學(xué)生的動(dòng)手能力真的很差。而我們老師，該做點(diǎn)什么呢？我們中國的教育能做點(diǎn)什么呢？難道這一切就無法改變嗎三、沒有記錄的習(xí)慣?？赡苁俏业年P(guān)系，沒有在學(xué)生實(shí)驗(yàn)之前說一句“認(rèn)真及時(shí)做好實(shí)驗(yàn)記錄”，全班同學(xué)沒有一個(gè)做到及時(shí)將數(shù)據(jù)記錄下來。當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)入全班匯報(bào)交流這一環(huán)節(jié)時(shí)，早記不全實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的數(shù)據(jù)了及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)，是科學(xué)探究過程中必不可少的重要組成部分，也是科學(xué)家進(jìn)行科學(xué)研究的重要方法與研究依據(jù)，而我們的學(xué)生仍然沒有養(yǎng)成記錄的習(xí)慣，科學(xué)探究流于膚淺的表層，華而不實(shí)。從不記錄到記錄，從記錄到習(xí)慣的養(yǎng)成，其間需要一個(gè)漫長(zhǎng)的發(fā)展過程，科學(xué)教師責(zé)無旁貸。第七課 斜面的作用【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí)：認(rèn)識(shí)像搭在汽車上的木板那樣的簡(jiǎn)單機(jī)械叫斜面，斜面可以省力。過程與方法：制訂一個(gè)簡(jiǎn)單的研究計(jì)劃并用實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)來說明斜面的省力規(guī)律。情感態(tài)度價(jià)值觀：積極參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，愿意與同學(xué)進(jìn)行合作交流。【教學(xué)重點(diǎn)】認(rèn)識(shí)斜面是如如何省力的?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】如何把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用生活中去?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】1塊搭斜面的平木板，4個(gè)不同高度的小物品（橡皮等）、鉤碼、測(cè)力計(jì)、實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表?！窘虒W(xué)過程】一、結(jié)合影視導(dǎo)入新課播放學(xué)生喜愛的頭文字D動(dòng)畫片的賽車過盤山公路的錄像。提問：雖然動(dòng)畫片很精彩，但是我們有沒有想過一個(gè)問題“山上的公路和平地上的公路有什么區(qū)別？為什么要這樣修建？”（學(xué)生自主思考猜想原因，并當(dāng)眾發(fā)表。）二、探究斜面有什么作用1、 提出一個(gè)簡(jiǎn)單任務(wù)：老師要把這個(gè)大木桶搬到講臺(tái)上來，有什么好方法？（學(xué)生拓展思維：滑輪組吊、杠桿撬）今天老師就介紹一個(gè)更簡(jiǎn)單的機(jī)械叫斜面。（示范用木板把木桶滾上講臺(tái)）2、 斜面概念引入：像這樣搭在高臺(tái)邊緣上的木板那樣的簡(jiǎn)單機(jī)械，叫做斜面。3、 跟據(jù)老師提出的情境得出的問題：斜面能省力嗎？我們能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來研究這個(gè)問題嗎？4、 分組研究斜面是否能夠省力。實(shí)驗(yàn)要求：1） 指導(dǎo)如何用測(cè)力計(jì)測(cè)斜面上的拉力。拉動(dòng)中，當(dāng)測(cè)力計(jì)處于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，讀出其讀數(shù)2） 小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；反饋交流實(shí)驗(yàn)方案。3） 分工提升不同的物體（每人一次，每次操作3遍）4） 在操作員操作的時(shí)候，其他同學(xué)注意觀察，并取其正確的值，做好記錄。斜面的狀況提升不同的物體我們的發(fā)現(xiàn)ABCD直接提升物體的力沿斜面提升物體的力5、 對(duì)研究結(jié)果做出分析，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。（發(fā)現(xiàn)同一物體從斜面拉上用去的力都小于直接把物體垂直提上去用的力，所以斜面可以省力）三、研究不同坡度的斜面1、提問：剛才我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中，和其他組的數(shù)據(jù)相比較，你還發(fā)現(xiàn)了什么？（發(fā)現(xiàn)每個(gè)組的用斜面拉上去所用力的大小不同，這是因?yàn)橛械男〗M坡度高，有的小組坡度低）。那么坡度不同對(duì)于沿斜面拉物體所用的力也不同嗎？我們能不能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明一下？2、分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并分工合作完成實(shí)驗(yàn)和記錄分析工作 1）制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表（教師準(zhǔn)備） 實(shí)驗(yàn)?zāi)康难芯坎煌露鹊男泵娴淖饔妙A(yù)測(cè)坡度越大，用力越（ ）坡度越小，用力越（ ）要改變的條件不要改變的條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2）交流計(jì)劃中的要點(diǎn)，并進(jìn)行相互修改。 3）分工合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。（提醒：每個(gè)坡度做3次實(shí)驗(yàn)，取平均值填入表中P17）直接提升物體的力沿不同斜面提升物體的力(N)我們的發(fā)現(xiàn)12344）觀察數(shù)據(jù)表格，討論發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)律，進(jìn)行總結(jié)。三、鞏固與拓展1、現(xiàn)在結(jié)合我們的生活說一說：如我們的盤山公路為什么會(huì)修成“S”型。）2、說說生活中還有哪些地方運(yùn)用到了斜面工具？（螺絲、大橋）斜面的作用教學(xué)反思 本課教學(xué)的“斜面”是一種新的簡(jiǎn)單機(jī)械，學(xué)生對(duì)于斜面還是有一定認(rèn)識(shí)的，也能結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，猜測(cè)斜面是一種省力的簡(jiǎn)單機(jī)械。本課的目的在于通過實(shí)驗(yàn)，通過數(shù)據(jù)，使學(xué)生了解斜面的作用，了解不同坡度的斜面的作用有何區(qū)別。 在引入教學(xué)時(shí)，除了看圖看錄像片斷認(rèn)識(shí)盤山路之外，學(xué)習(xí)他人的做法，讓學(xué)生體驗(yàn)直接搬一桶裝水到講臺(tái)上，和沿著斜面運(yùn)到講臺(tái)上，所花力氣大小的區(qū)別，使學(xué)生非常直觀形象地認(rèn)識(shí)到“斜面應(yīng)該有省力的作用”。本課的兩組實(shí)驗(yàn)，沒有太大的難度。因?yàn)橛辛饲皫渍n實(shí)驗(yàn)方法的鋪墊，學(xué)生很容易就能制訂出實(shí)驗(yàn)方案，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生，嚴(yán)格安照實(shí)驗(yàn)方案開展實(shí)驗(yàn)，并認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析，來得出結(jié)論。對(duì)于所測(cè)量的物體，盡量讓學(xué)生選擇相對(duì)較重的物體，這樣實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)才能有較明顯的區(qū)別，如果提升一支筆之類的物體，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的差別不大而影響學(xué)生的分析判斷。 實(shí)驗(yàn)后，了解斜面在生活中的應(yīng)用，是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。教師應(yīng)盡可能多地讓學(xué)生討論、思考、發(fā)現(xiàn)，找找生活中各種斜面的應(yīng)用，學(xué)生談到刀刃、斧頭之類物體時(shí)，最好能夠出示實(shí)物讓學(xué)生觀察一下，以加深印象。對(duì)于螺絲釘是一種斜面的應(yīng)用，學(xué)生更多的是從“螺紋像盤山公路”這一感性認(rèn)識(shí)上得出的結(jié)論，我們可以補(bǔ)充一個(gè)以前常識(shí)教材中的小實(shí)驗(yàn)，將一張直角三角形紙（斜面上涂色以方便觀察）繞在筆桿上，就能直觀形象地看到斜面原理在螺紋上的應(yīng)用了。還可以結(jié)合生活現(xiàn)象問學(xué)生：去五金店買螺絲釘，老板拿出來兩種螺絲釘，一種螺紋較密，一種螺紋較疏，你會(huì)選擇哪一種？為什么？這個(gè)問題同樣可以通過上面那個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法得到驗(yàn)證，使學(xué)生了解到螺紋密，是因?yàn)樾泵娴钠露刃〉脑?，可以更省力。（不過延長(zhǎng)了距離，需要多花時(shí)間）第八課 自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：自行車運(yùn)用了輪軸、斜面、杠桿等簡(jiǎn)單機(jī)械的原理，是應(yīng)用廣泛的交通工具。過程與方法：發(fā)現(xiàn)并分析自行車上更多的機(jī)械種類和作用情感態(tài)度價(jià)值觀：通過整理已認(rèn)識(shí)的各類機(jī)械和機(jī)械的作用，一時(shí)倒機(jī)械與我們的生活密切相關(guān)?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】對(duì)鏈條和齒輪的研究【教學(xué)難點(diǎn)】對(duì)其他簡(jiǎn)單機(jī)械的原理解釋【教學(xué)準(zhǔn)備】每個(gè)小組自帶一輛自行車（最好能變速）【教學(xué)過程】一、引入我國是一個(gè)自行車大國，自行車是重要的交通工具，那么自行車是利用一個(gè)怎樣的工作原理前進(jìn)的呢？以前同學(xué)們可能覺得很神奇，但在你們學(xué)習(xí)完這章后再回頭來思考這個(gè)問題，那很多問題就迎刃而解了。二、對(duì)鏈條和齒輪的研究1、在自行車上的各個(gè)部分中，你最好奇的是哪個(gè)部分？（一般學(xué)生會(huì)指向鏈條和齒輪）思考：鏈條與兩個(gè)齒輪嚙合，能起到什么作用？2、 觀察前后2個(gè)齒輪，你發(fā)現(xiàn)了什么？齒輪的大小對(duì)自行車速度有什么影響？3、 對(duì)自行車的前后2個(gè)齒輪進(jìn)行觀察研究，并做好記錄工作。觀察內(nèi)容記錄數(shù)據(jù)大齒輪齒數(shù)小齒輪齒數(shù)大齒輪轉(zhuǎn)一圈，小齒輪轉(zhuǎn)幾圈？小齒輪轉(zhuǎn)一圈，大齒輪轉(zhuǎn)幾圈？4、小組內(nèi)進(jìn)行探究討論，發(fā)現(xiàn)2者之間的關(guān)系，并進(jìn)行總結(jié)（大齒輪帶動(dòng)小齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)速度變（ ） ，小齒輪帶動(dòng)大齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)速度變（ ）。三、尋找自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械1、 自行車上應(yīng)用了許許多多的機(jī)械原理，找找看，我們能在自行車上發(fā)現(xiàn)哪些簡(jiǎn)單的機(jī)械的應(yīng)用。2、 和小組的同學(xué)交流，把大家的發(fā)出記錄下來。自行車部件簡(jiǎn)單機(jī)械類型所起到的作用3、 選擇一個(gè)自己感興趣的關(guān)于自行車的機(jī)械問題，和小組同學(xué)一起制定一個(gè)研究計(jì)劃，然后開展研究。四、本單元小結(jié)通過本單元的學(xué)習(xí)，同學(xué)們學(xué)到了哪些知識(shí)，現(xiàn)在我們就一起來回憶一下。指名學(xué)生發(fā)言，對(duì)學(xué)生沒回答完整的請(qǐng)學(xué)生補(bǔ)充，實(shí)在沒說清的由教師給出正確定義。并組合生活中的問題進(jìn)行理解鞏固.。自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械教學(xué)反思 本課通過對(duì)生活中常見的自行車進(jìn)行觀察研究，分析其中的各種簡(jiǎn)單機(jī)械原理，也算是第一單元的一個(gè)小結(jié)性活動(dòng)。本課安排了三個(gè)活動(dòng)：了解人腳蹬的力通過鏈條和齒輪傳到了車輪上；了解齒輪大小與車速快慢及用力大小的關(guān)系；認(rèn)識(shí)自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械。自行車學(xué)生是較為熟悉的，很多學(xué)生還騎過自行車，但騎過變速自行車的學(xué)生不多，所以對(duì)“齒輪大小與車速快慢及用力大小的關(guān)系”了解不多，需要著重指導(dǎo)。而上課準(zhǔn)備工作前，我遇到的麻煩是：學(xué)校里教師騎自行車不多，變速自行車更少（學(xué)生是不能騎車來校的）。最后總算找到了一輛破破爛爛的變速車，總算能用來講解使用，而分組觀察活動(dòng)，只能分四個(gè)大組，觀察四輛普通的自行車了。對(duì)于第一項(xiàng)活動(dòng)“了解人腳蹬的力通過鏈條和齒輪傳到了車輪上”，通過講解分析，學(xué)生還是能較好理解掌握的。需要指出兩點(diǎn)，一是有部分學(xué)生會(huì)把齒輪鏈條這個(gè)結(jié)構(gòu)，當(dāng)作滑輪，是需要澄清的；二是在觀察大小轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)時(shí)，可以用粉筆來用記號(hào)，效果比較好。而且明白這一圈數(shù)比的關(guān)系，也是為下一個(gè)活動(dòng)作鋪墊的。第二個(gè)活動(dòng)“齒輪大小與車速快慢及用力大小的關(guān)系”因?yàn)槊堪囹T過變速車有過切身體會(huì)的學(xué)生不多，所以除了讓這些學(xué)生談?wù)勛约旱捏w會(huì)之外，在通過自行車實(shí)物進(jìn)行分析后，可以讓幾個(gè)學(xué)生騎一騎，改變一下齒輪比，來體會(huì)一下速度和用力大小的變化，從而加深印象。在這個(gè)活動(dòng)中，速度關(guān)系因?yàn)橛辛说谝粋€(gè)活動(dòng)的鋪墊，學(xué)生較易掌握，但對(duì)于用力大小的區(qū)別，有部分學(xué)生會(huì)簡(jiǎn)單的認(rèn)為速度快就省力了，需要引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合機(jī)械原理分析思考后再作答。整個(gè)后輪是一個(gè)輪軸結(jié)構(gòu)，變速齒輪就是輪軸的“輪”，那么齒輪越大，就是輪越大越省力的道理了。這樣講了之后，學(xué)生能較好的理解了。第三個(gè)活動(dòng)“認(rèn)識(shí)自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械”，一定要讓學(xué)生觀察實(shí)物并動(dòng)手感知才好。自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械主要是杠桿和輪軸的應(yīng)用，在分析時(shí)，如果認(rèn)為是杠桿的應(yīng)用，就要讓學(xué)生找找支點(diǎn)、阻力點(diǎn)、用力點(diǎn)；如果是輪軸的應(yīng)用，就讓學(xué)生找找輪和軸，這樣可以加深理解，避免走過場(chǎng)，有看沒看。第二單元形狀與結(jié)構(gòu)第一課 抵抗彎曲【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念 房屋、橋梁結(jié)構(gòu)中有“柱”和“梁”，梁比柱容易彎曲。 增加梁的寬度可以增加抗彎曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗彎曲能力。過程與方法 識(shí)別和控制變量，記錄數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)并得出合理結(jié)論。 用簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)說明橫截面為長(zhǎng)方形的橫梁為什么都是立著安放的。情感、態(tài)度、價(jià)值觀 能夠大膽假設(shè)又能在實(shí)驗(yàn)中小心求證。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：長(zhǎng)度、寬度相同、厚度不同的紙條（相同的卡紙粘貼而成），長(zhǎng)度、厚度相同、寬度不同的紙條；鐵墊圈、竹片或尺子。教師自己準(zhǔn)備：有關(guān)的建筑圖片。 【教學(xué)過程】教學(xué)過程：一、質(zhì)疑導(dǎo)入新課在三年級(jí)時(shí)，我們研究過紙承受拉伸和彎曲的性能。說說紙承受彎曲的性能如何？（學(xué)生自由表述自己的想法和意見）（1）圖片導(dǎo)入了解：房子和橋梁都是依靠柱和梁支撐的。這要通過觀察、比較最簡(jiǎn)單的房子和最簡(jiǎn)單的橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來認(rèn)識(shí)。用板凳來比喻柱和梁，用板凳來比喻房子和橋梁，學(xué)生就容易理解房子和橋梁結(jié)構(gòu)的共同點(diǎn)了，因?yàn)樗鼈冊(cè)诮Y(jié)構(gòu)上都和板凳是類似的。（2）通過對(duì)比讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，柱子承受的壓力是要把柱子壓短、壓碎，這當(dāng)然是很不容易的。橫梁承受的壓力要把橫梁壓彎、壓斷，這就比較容易了。所以，研究橫梁抗彎曲能力就很重要了。二、紙的厚度與抗彎曲能力的大小。在同學(xué)們的學(xué)習(xí)生活中用得最多的就是紙，那么你們?cè)趯W(xué)習(xí)中特意去留心紙的特性了嗎？今天我們就一起來研究一下紙抗彎曲的能力與什么有關(guān)。1.、教師提出問題：薄的紙連自身重量都不能承受就彎曲了。那厚的紙呢？同學(xué)們猜想一下如果加大紙的厚度，紙的抗變曲能力會(huì)怎樣呢？（小黑板出示）2、通過同學(xué)的猜想會(huì)提出問題，在這個(gè)過程中教加強(qiáng)引導(dǎo)，把學(xué)生的注意力集中到：影響彎曲的因素上3、針對(duì)學(xué)生的疑問教師指導(dǎo)學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與實(shí)施中注意的問題。（1） 注意實(shí)驗(yàn)應(yīng)控制哪些量不變。（2） 怎樣表示紙的抗彎曲能力的大小？（3） 表格設(shè)計(jì)：表1紙的厚度抗彎曲能力的大小預(yù)測(cè)實(shí)測(cè)4、并根據(jù)所得數(shù)據(jù)制成曲線圖進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。（本課時(shí)對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的得要培養(yǎng)）5、最后得出結(jié)論：增加厚度可以明顯地加強(qiáng)其承受重量的能力。三、平放還是立放。我們發(fā)現(xiàn)橋梁的橫截面一般是什么樣子的？觀察橋梁是怎樣安放的，通過今天的學(xué)習(xí)，請(qǐng)同學(xué)們說說這樣安放的理由。并用實(shí)驗(yàn)來證明自己的理由。四、課堂小結(jié)提問歸納本節(jié)課學(xué)習(xí)的要點(diǎn)，指名這生回答教師給予更正完善。教學(xué)后記：研究紙的厚度與抗彎曲能力的大小控制條件：跨度不變，回形針放的位置不變，彎曲程度一樣（或都放一個(gè)重物，看彎曲程度的不同），紙的寬度、長(zhǎng)度和質(zhì)地一樣，放的手勢(shì)一樣。第二課 形狀和抗彎曲能力【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念 改變材料的形狀，可以改變材料的抗彎曲能力。過程與方法 做紙的形狀與抗彎曲能力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。 觀察瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)，做出解釋和提出問題。情感、態(tài)度、價(jià)值觀 意識(shí)到小組合作，做實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究的必要性。 樂于根據(jù)觀察做出解釋和提出問題。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)用的大小相同的紙若干張、鐵墊圈、膠水、包裝箱瓦楞紙板。教師自己準(zhǔn)備：一些不同形狀的鋼、鋁型材樣品或相關(guān)圖片。教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)導(dǎo)入通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道增加物體的厚度可以明顯地加強(qiáng)材料的抗彎曲能力，但這樣就要增加材料的用量。同學(xué)們還能為工程師想想其它的辦法嗎？二、瓦楞紙的研究我們平時(shí)看到的很多物品的包裝都用到一種紙，同學(xué)們知道這種紙的名字嗎？（這種紙叫瓦楞紙）1、感知瓦楞紙的特性同學(xué)人平時(shí)也接觸過這種紙，現(xiàn)在老師也為大家準(zhǔn)備了這種紙。大家右以拿到手上感受一下并可以折一折，感覺一下它有多硬，抗彎曲能力如何？(分組感知紙的特性)2、實(shí)驗(yàn)一：我們利用解剖的方法，觀察瓦楞紙的結(jié)構(gòu)是怎樣的，看看各組成部分的厚薄和軟硬。(經(jīng)過研究，我們產(chǎn)生的什么產(chǎn)生了什么問題或想法？準(zhǔn)備怎樣繼續(xù)研究？)三、形狀與抗彎曲能力通過上面的實(shí)驗(yàn)我們得出了一個(gè)最關(guān)鍵的問題就是：估計(jì)一下，什么樣的形狀有好的抗彎曲能力？1、實(shí)驗(yàn)要求：不改變紙的長(zhǎng)度，把紙折成不同形狀，預(yù)測(cè)并實(shí)際測(cè)試它們的抗彎曲能力。2、測(cè)度記錄：形 狀預(yù)測(cè)抗彎曲能力實(shí)測(cè)抗彎曲能力3、小黑板出示問題：(1) 與沒有折的紙比較，它們的抗彎曲能力增強(qiáng)了嗎？(2) 比較這些形狀的紙抗彎曲能力的大小，試做出自己的解釋。(3) 為什么有的鋼材或鋁材要做成“T”、“U”、“L”、“工”字或“口”字等形狀？四、總結(jié)通過學(xué)習(xí)我們用事實(shí)證明了，哪些結(jié)構(gòu)和情況下材料的抗彎曲能力可以得到明顯的增強(qiáng)，指明學(xué)生加答教師補(bǔ)充完整。板書設(shè)計(jì)：形狀與抗彎曲能力教學(xué)反思 這一課我們聽得很多，感觸也很多，初期給我感覺：教學(xué)內(nèi)容過于簡(jiǎn)單，教學(xué)中只要突破各種形狀的制作已經(jīng)測(cè)量其抗彎曲能力，基本能實(shí)現(xiàn)良好的教學(xué)效果。教學(xué)中挑戰(zhàn)性的問題比較少。實(shí)際教學(xué)中，我也碰到這樣的問題，我發(fā)現(xiàn)圓形的和方形的形狀制作非常麻煩、檢測(cè)其抗彎曲能力也是相當(dāng)麻煩的，教學(xué)中，我們不能比較各種形狀抗彎曲能力的強(qiáng)弱，我們要強(qiáng)調(diào)與一字形的相比，紙改變形狀后，抗彎曲能力是否增強(qiáng)了。對(duì)于圓形和方形為什么容易坍塌，在后續(xù)關(guān)于力的分解中，我們可以探討相關(guān)的問題。我在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)不少班級(jí)中對(duì)于為什么改變形狀后抗彎曲能力會(huì)增強(qiáng)的原因能從圓形和方形會(huì)坍塌的現(xiàn)象中受到啟發(fā)，在此基礎(chǔ)上，教師可以將波浪形作為再一次的突破口，幫助基礎(chǔ)相對(duì)比較薄弱的孩子理解其中的原因，我嘗試中效果還可以。課本中瓦楞紙的提出，我們的問題不要局限于為什么抗彎曲能力增強(qiáng)了？我們要在這個(gè)點(diǎn)上挖深挖透，我提出了一個(gè)問題：瓦楞紙有五層（我準(zhǔn)備的就五層），