輪軸的秘密教案

1、.輪軸的秘密教學(xué)目標(biāo)1、科學(xué)概念：在輪軸的輪上用力能夠省力，輪越大越省力。2、過(guò)程和方法：通過(guò)在軸不變、輪變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。3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀：在科學(xué)研究活動(dòng)中能夠與同學(xué)合作，積極參與實(shí)驗(yàn)、分析和調(diào)查。教學(xué)準(zhǔn)備學(xué)生材料：每組螺絲刀1把；大小輪軸一組，鐵架臺(tái)、鉤碼1盒（注意打結(jié)、每盒放8個(gè)）；教學(xué)設(shè)計(jì)：情景導(dǎo)入：出示水龍頭（沒(méi)有輪的）問(wèn)：你能不能把它擰開(kāi)。老師在這里給大家準(zhǔn)備了一些工具，（扳手，輪，鑷子，滑輪等）請(qǐng)你選擇適當(dāng)?shù)墓ぞ甙阉鼣Q開(kāi)。過(guò)渡：剛才同學(xué)選擇了很多工具都可以把水龍頭擰動(dòng)，其中有個(gè)同學(xué)選擇了一個(gè)圓形的工具。首先我們來(lái)認(rèn)真的觀察一下這種工具。外圈是一

2、個(gè)輪子。當(dāng)中有一個(gè)方形的孔可以固定中間的轉(zhuǎn)軸，外圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。歸納：我們把像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械，叫做輪軸。（集體讀一遍）過(guò)渡：剛才同學(xué)在擰水龍頭時(shí)，直接在軸上擰，不容易擰動(dòng)，裝上輪以后就能很方便的擰動(dòng)?？磥?lái)輪軸里的學(xué)問(wèn)還真不少，今天老師就和同學(xué)們一起來(lái)研究輪軸的秘密。板書(shū)：輪軸的秘密。根據(jù)剛才擰水龍頭的活動(dòng)，你能推想一下輪軸有什么作用呢？（省力）問(wèn)：使用輪軸真的能省力嗎，我們?cè)鯓又浪_實(shí)能省力呢？（實(shí)驗(yàn)）過(guò)渡：用水龍頭來(lái)研究不是很方便。老師給大家準(zhǔn)帶來(lái)了一個(gè)“替身”（出示裝置）問(wèn)：這個(gè)裝置中的哪部分能代替水龍頭上的輪呢？（外圈或大輪），中間小的輪可

3、以看成軸。我們就借用這個(gè)替身來(lái)模擬擰水龍頭的過(guò)程。一起來(lái)尋找輪軸的作用。模擬水龍頭，要先確定一個(gè)阻力。實(shí)驗(yàn)要求：把一定數(shù)量的鉤碼掛在軸上看成阻力，再在輪上掛鉤碼看成用力的大小。記錄軸和輪上鉤碼的數(shù)量。整理實(shí)驗(yàn)儀器。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的溫馨提示：（找一位學(xué)生幫忙演示）1輕輕轉(zhuǎn)一下，檢查輪軸是否能轉(zhuǎn)動(dòng)。2輪和軸上的線分別朝相反的方向繞圈。3掛鉤碼的方法。4輪軸平衡。輕輕的放手，如果輪軸要轉(zhuǎn)動(dòng)，輪軸還沒(méi)平衡，馬上捏住。再改變輪上鉤碼數(shù)量，直到放手后不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后轉(zhuǎn)動(dòng)一下輪軸，看能不能保持靜止。要求同學(xué)們?cè)谳S上分別掛上2和4個(gè)鉤碼，看成阻力。比一比那幾組的同學(xué)能最快找到輪上相應(yīng)的鉤碼數(shù)量，數(shù)據(jù)記錄，都完成了請(qǐng)

4、安靜坐在位置上。輪軸的作用實(shí)驗(yàn)記錄表軸上鉤碼個(gè)數(shù)輪上鉤碼個(gè)數(shù)我們的發(fā)現(xiàn)246過(guò)渡：實(shí)驗(yàn)結(jié)束，一起來(lái)交流一下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。如果在軸上掛6個(gè)鉤碼，預(yù)測(cè)一下在輪上掛幾個(gè)鉤碼就能使輪軸保持平衡了。試一試，完成的整理好儀器。通過(guò)上面的數(shù)據(jù)，你們有什么發(fā)現(xiàn)嗎？提示：我們把軸上的鉤碼看成阻力，輪上的鉤碼看成用力的大小。（板書(shū)：輪上用力省力）把輪上的鉤碼看成阻力的話。軸上的鉤碼看成用力的大小。（板書(shū)：軸上用力費(fèi)力）問(wèn)：現(xiàn)在你明白剛才擰動(dòng)水龍頭的原因嗎。（輪上用力省力）過(guò)渡：大家都了解水龍頭裝上這個(gè)輪以后可以的擰開(kāi)科學(xué)道理，如果有個(gè)小朋友用了這個(gè)輪以后還能不開(kāi)，你們會(huì)對(duì)這輪（的大小）作出怎樣的改進(jìn)呢？我們?cè)撛鯓幼C明

5、大家的想法是否正確呢？出示大輪，介紹拆裝方法。（邊講邊演示）為了能跟前面小輪進(jìn)行比較，是不是應(yīng)該保證阻力的大小一樣呢。要求在軸上掛上6個(gè)鉤碼，看成阻力。在輪上掛幾個(gè)鉤碼就能保持平衡了呢，動(dòng)手試一試。完成了請(qǐng)把儀器整理好。輪軸的作用實(shí)驗(yàn)記錄表軸上鉤碼個(gè)數(shù)小輪大輪我們的發(fā)現(xiàn)632交流數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)嗎？板書(shū)：輪越大，越省力。過(guò)渡：那老師還想省更多的力，是不是要把輪做的很大很大？這么大輪我想肯定很浪費(fèi)材料。 我們有什么辦法可以讓它既能省更多的力，又能節(jié)約材料呢? （中間鏤空、改變形狀等）出示：三種水龍頭圖片。能指出他們的輪和軸嗎？ 問(wèn)：生活中有類似的水龍頭這樣的輪軸嗎？請(qǐng)舉例。過(guò)渡：剛才同學(xué)們舉了很多輪軸的實(shí)例，（其中有同學(xué)講到都說(shuō)的非常好）練習(xí)：分析輪船方向盤、古代起錨器、晾衣架轉(zhuǎn)軸、扳手的輪和軸。扳手在使用的時(shí)候，還跟我們以前學(xué)過(guò)的哪種簡(jiǎn)單機(jī)械很相似呢。分析總結(jié)：輪軸的實(shí)質(zhì)，