粵教版六年級(jí)科學(xué)下冊(cè)-第3課-滑輪-輪軸與齒輪

敦厚學(xué)校綜合組楊志堅(jiān)粵教版六年級(jí)科學(xué)下冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)第3課滑輪輪軸與齒輪教材分析：第3課《滑輪、輪軸與齒輪》是《簡(jiǎn)單機(jī)械》這一單元的第三課。本課是在認(rèn)識(shí)杠桿的基礎(chǔ)上，繼續(xù)研究其他的簡(jiǎn)單機(jī)械——滑輪、輪軸與齒輪的知識(shí)，了解滑輪、輪軸和齒輪在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用。本課通過(guò)讓學(xué)生親歷體驗(yàn)簡(jiǎn)單而容易操作的活動(dòng)，對(duì)滑輪、輪軸、齒輪、斜面等簡(jiǎn)單機(jī)械的特點(diǎn)有所了解，意識(shí)到科學(xué)技術(shù)會(huì)給人類與社會(huì)帶來(lái)好處。在本課中，教材安排了7個(gè)活動(dòng)。本課設(shè)計(jì)了一個(gè)有趣的任務(wù)驅(qū)動(dòng)頁(yè)：主題人物在工地上，思考著有關(guān)吊車的問(wèn)題，從而激發(fā)起學(xué)生求知的欲望。緊接著，活動(dòng)1“幾種奇特的輪子”，讓學(xué)生從外觀上對(duì)滑輪、輪軸和齒輪進(jìn)行初步的感知；活動(dòng)2“研究滑輪的作用”，讓學(xué)生利用滑輪和繩子等簡(jiǎn)單材料學(xué)習(xí)滑輪的連接方式，認(rèn)識(shí)滑輪，了解滑輪的作用；活動(dòng)3“制作小吊車”，則在了解滑輪的基礎(chǔ)上，通過(guò)讓學(xué)生組裝滑輪組，制作小吊車，從而進(jìn)一步認(rèn)識(shí)滑輪組在生活中的應(yīng)用；活動(dòng)4“拔河比賽”是通過(guò)一個(gè)有趣的游戲讓學(xué)生加深對(duì)滑輪作用的了解。以上4個(gè)活動(dòng)都是關(guān)于“滑輪”的探究活動(dòng)?；顒?dòng)5和活動(dòng)6則是研究輪軸的活動(dòng)。其中活動(dòng)5“尋找生活中的輪軸”通過(guò)尋找輪軸的活動(dòng)，了解輪軸在生活中的應(yīng)用；活動(dòng)6“研究輪軸的作用”在通過(guò)分析輪軸中的輪與軸，進(jìn)一步加深對(duì)輪軸特點(diǎn)和作用的了解?；顒?dòng)7是研究另一種簡(jiǎn)單機(jī)械——齒輪，讓學(xué)生通過(guò)活動(dòng)，了解齒輪的作用和特點(diǎn)。一、教學(xué)目標(biāo)和能力要求:1、科學(xué)知識(shí)目標(biāo)：知道利用機(jī)械可以提高工作效率，了解一些簡(jiǎn)單機(jī)械——滑輪、輪軸等；了解滑輪、輪軸和齒輪在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。2、能力培養(yǎng)目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較和分析問(wèn)題的能力；培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題和實(shí)驗(yàn)操作的能力；學(xué)習(xí)使用工具和解釋使用工具的意義。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：認(rèn)識(shí)到科學(xué)是不斷發(fā)展的；意識(shí)到科學(xué)技術(shù)會(huì)給人類與社會(huì)帶來(lái)好處；尊重證據(jù)，愿意與他人合作學(xué)習(xí)和探究問(wèn)題，分享他人的智慧。二、教學(xué)重難點(diǎn)：1、重點(diǎn)：通過(guò)對(duì)研究主題的觀察、比較和分析，知道利用機(jī)械可以提高工作效率，了解一些滑輪、輪軸和齒輪的特點(diǎn)2、難點(diǎn)：觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與現(xiàn)象分析；三、教學(xué)準(zhǔn)備：滑輪、輪軸和齒輪、鐵架臺(tái)、鉗子、扳手、螺絲刀、釘子、螺絲、鉤碼、測(cè)力計(jì)、繩子、汽車方向盤的模型、木板、壘球棒、四驅(qū)車模型。四、教學(xué)時(shí)數(shù)計(jì)劃：3課時(shí)。五、教學(xué)過(guò)程：（探究活動(dòng)的安排）第1課時(shí)滑輪一）、情景設(shè)計(jì)導(dǎo)入新課導(dǎo)語(yǔ)1、請(qǐng)同學(xué)們看課本的圖片：出示課本圖。導(dǎo)入：在工地上，大吊車正在輕松地把大捆的鋼材吊起來(lái)。1）、媒體演示研究問(wèn)題的方法；2）、演示實(shí)驗(yàn)；3）、分析討論；4）、小結(jié)討論：A、使用定滑輪時(shí)，拉力的大小與拉力的方向無(wú)關(guān)；B、使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力的大小與方向有關(guān)，傾斜程度越大，拉力越大。5、活動(dòng)5：討論“為什么定滑輪不省力，而動(dòng)滑輪可以省一半的力”？、復(fù)習(xí)：杠桿知識(shí)；、等臂杠桿的特點(diǎn)；杠桿的平衡條件；、討論為什么定滑輪的不省力？、提示：將定滑輪轉(zhuǎn)化為等臂杠桿；、小結(jié)討論：定滑輪實(shí)質(zhì)上一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的等臂杠桿；、討論動(dòng)滑輪為什么可以省一半的力；、提示：將定滑輪轉(zhuǎn)化為杠桿；確定支點(diǎn)的位置；、小結(jié)討論：動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)上是一個(gè)可以移動(dòng)，且動(dòng)力臂是阻力臂的2倍的省力杠桿；三）、課堂小結(jié)與作業(yè)：1、小結(jié)：定滑輪定義：固定在支架上的滑輪。動(dòng)滑輪定義：隨著重物上下移動(dòng)的滑輪。定滑輪的作用：可以改變用力方向，但不省力。動(dòng)滑輪的作用：不能改變用力的方向，可以省一半的力。2、作業(yè)：1）、什么叫定滑輪、動(dòng)滑輪答：定滑輪定義：固定在支架上的滑輪。動(dòng)滑輪定義：隨著重物上下移動(dòng)的滑輪。2）、填空：定滑輪的作用：可以改變用力方向，但不省力。作用力移動(dòng)的距離與重物移動(dòng)的距離相等；動(dòng)滑輪的作用：不能改變用力的方向，但省一半的力。作用力移動(dòng)的距離是重物移動(dòng)的距離相等的2倍；四）、課后記：第2課時(shí)：滑輪組一）、情景設(shè)計(jì)導(dǎo)入新課導(dǎo)語(yǔ)：生活中，我們看到的是多數(shù)是利用定、動(dòng)滑輪的組合應(yīng)用。今天我們來(lái)了解“定滑輪、動(dòng)滑輪”的組合應(yīng)用；揭示課題：滑輪組。、活動(dòng)安排合作探究1、活動(dòng)6：制作小吊車教具：出示鐵架臺(tái)、鉤碼、兩個(gè)小滑輪、繩子。導(dǎo)入：這里有一些實(shí)驗(yàn)用的材料，大家能不能把這些材料組裝成一個(gè)可以搬運(yùn)重物的滑輪裝置呢？活動(dòng)：分小組動(dòng)手制作一個(gè)符合要求的滑輪裝置。匯報(bào)：請(qǐng)各小組展示本小組的設(shè)計(jì)，引導(dǎo)其他小組的同學(xué)進(jìn)行評(píng)價(jià)，完善小組的滑輪裝置。問(wèn)題：這個(gè)滑輪裝置在搬運(yùn)重物中，有什么特點(diǎn)？是不是省力滑輪？討論：小組進(jìn)行討論，思考原因?；顒?dòng)：小組活動(dòng)。各小組學(xué)生利用測(cè)力計(jì)測(cè)量本小組設(shè)計(jì)和制作的滑輪裝置，并將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在實(shí)驗(yàn)表格中，并進(jìn)行分析。交流：請(qǐng)各小組介紹自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)，教師引導(dǎo)其他同學(xué)進(jìn)行質(zhì)疑、梳理和完善，引導(dǎo)學(xué)生從數(shù)據(jù)的分析中發(fā)現(xiàn)滑輪裝置的特點(diǎn)。小結(jié)：動(dòng)滑輪和定滑輪各有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。如果合理組合利用，就能設(shè)計(jì)一個(gè)既省力又能改變用力方向的滑輪裝置——滑輪組。最簡(jiǎn)單的滑輪組是由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成。使它們互相搭配，就能充分發(fā)揮滑輪的各自優(yōu)點(diǎn)，組成一個(gè)既省力又能改變用力方向的滑輪裝置。2、活動(dòng)7：游戲：拔河比賽導(dǎo)入：琪琪和波波進(jìn)行拔河比賽，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果呢？交流：學(xué)生進(jìn)行討論，發(fā)表自己的意見(jiàn)。問(wèn)題：如果琪琪和波波利用定滑輪進(jìn)行拔河比賽，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果呢？媒體：出示課本圖。交流：學(xué)生進(jìn)行討論，發(fā)表自己的意見(jiàn)，老師引導(dǎo)學(xué)生從定滑輪的作用特點(diǎn)去分析。問(wèn)題：如果琪琪利用動(dòng)滑輪與波波進(jìn)行拔河比賽，會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果呢？交流：學(xué)生進(jìn)行討論，發(fā)表自己的意見(jiàn)，老師引導(dǎo)學(xué)生從動(dòng)滑輪的作用特點(diǎn)去分析。小結(jié)：使用定滑輪可以改變用力的方向，但不省力，所以波波比琪琪力氣大，波波贏了；使用動(dòng)滑輪可以省力，但不以改變用力的方向，所以雖然波波比琪琪力氣大，但是琪琪只需要較小的力氣就可以拉動(dòng)波波了。3、活動(dòng)8：討論滑輪組的省力規(guī)律、滑輪組繞線練習(xí)；、討論滑輪組的省力規(guī)律；、交流；、小結(jié)討論：F=G*(1/n)其中n為繩子的股數(shù)；5）、練習(xí)。三）、課堂小結(jié)與作業(yè)：1、小結(jié)：學(xué)生談學(xué)習(xí)體會(huì)；滑輪組的應(yīng)用，既可以省力又可以改變力的方向；2、作業(yè)：1）、簡(jiǎn)答題：滑輪組的優(yōu)點(diǎn)是什么？答：2）、作圖題：如果繩子只能承重50N，提起240N的重物應(yīng)如何設(shè)計(jì)滑輪組，請(qǐng)畫出設(shè)計(jì)圖。第3課時(shí)：輪軸一）、情景設(shè)計(jì)導(dǎo)入新課導(dǎo)語(yǔ)：同學(xué)們肯定用過(guò)自來(lái)水，看看圖中是什么？這是我們今天要研究的……揭示課題：輪軸。、活動(dòng)安排合作探究1、活動(dòng)9：尋找生活中的輪軸導(dǎo)入：在前面的學(xué)習(xí)中，我們知道了可以利用動(dòng)滑輪和定滑輪的不同特點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)工具，使我們的生活和生產(chǎn)活動(dòng)更為方便。其實(shí)，還有一些其他類型的“輪子”，也是我們工作中常用的簡(jiǎn)單機(jī)械。媒體：播放“輪軸”視頻。媒體：出示課本圖。問(wèn)題：在這些工具中，哪里藏著輪軸？請(qǐng)嘗試把它們找出來(lái)。討論：小組討論。輪軸的外形有什么特點(diǎn)？為什么要把輪軸設(shè)計(jì)成這種結(jié)構(gòu)？交流：請(qǐng)各小組代表介紹本小組的想法和意見(jiàn)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析，認(rèn)識(shí)輪軸。小結(jié)：大輪和小輪疊在一起，由大輪（通常是把手）帶動(dòng)小輪（輪軸）轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子就叫輪軸。拓展：生活中常運(yùn)用輪軸。我們還能在哪里找到輪軸？這些輪軸起到什么作用？2、活動(dòng)10：研究輪軸的作用導(dǎo)入：不借助任何工具，僅用雙手能把螺絲擰進(jìn)木板里嗎？媒體：出示課本圖。交流：交流各自的想法，引導(dǎo)學(xué)生理解使用工具能更省力、更有效率。思考：選用什么工具能更省力、更輕易地把螺絲擰進(jìn)木板里？引導(dǎo)：使用螺絲刀能更省力、更輕易地把螺絲擰進(jìn)木板里，這是因?yàn)槁萁z刀的柄和桿起到了輪軸的作用。螺絲刀的柄相當(dāng)于“輪”，螺絲刀的桿相當(dāng)于“軸”。活動(dòng)：分別把鉗子、扳手、螺絲刀和釘子伸進(jìn)帶環(huán)的螺絲中，比較哪種工具使用起來(lái)更容易、更省力。交流：請(qǐng)各小組介紹自己的感受，引導(dǎo)學(xué)生從輪（鉗子、扳手、螺絲刀和釘子旋轉(zhuǎn)時(shí)的圓周）和軸（螺絲的桿）的大小去比較和分析。小結(jié)：輪軸中的輪子越大就越省力。媒體：播放“輪軸”視頻。拓展：準(zhǔn)備一個(gè)壘球棒，請(qǐng)兩個(gè)力氣明顯不同的同學(xué)，力氣大的握住壘球棒細(xì)的一端，力氣小的握住壘球棒粗的一端，大家向相反的方向擰，看誰(shuí)能把棒子擰過(guò)來(lái)。思考：為什么握住壘球棒粗的一端比較容易擰過(guò)來(lái)？引導(dǎo)學(xué)生從輪軸中的輪子越大就越省力的角度去比較分析。3、活動(dòng)11：輪軸中的輪子越大就越省力理論分析（輪軸的實(shí)質(zhì)）1）、媒體展示，將輪軸轉(zhuǎn)化為杠桿；2）、提問(wèn)：轉(zhuǎn)化來(lái)的杠桿的三要點(diǎn)？找出力臂；3）、根據(jù)杠桿的平衡條件寫出輪軸的平衡條件；4）、小結(jié)：輪軸中的輪子越大就越省力，輪軸的實(shí)質(zhì)：是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿。三）、課堂小結(jié)與作業(yè)：1、小結(jié)：學(xué)生談學(xué)習(xí)體會(huì)；1）、輪軸中的輪子越大就越省力；2）、輪軸的實(shí)質(zhì)：是一個(gè)可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿。2、作業(yè)：1）、舉5例是輪軸的工具；2）、分析輪軸的省力規(guī)律四）、課后記：第4課時(shí)齒輪一）、情景設(shè)計(jì)導(dǎo)入新課導(dǎo)語(yǔ)：也許我們同學(xué)當(dāng)中有人拆過(guò)鐘表，或者觀察過(guò)鐘表的內(nèi)部情況；看看這張圖片，知道，是什么嗎？揭示課題：齒輪。、活動(dòng)安排合作探究1、活動(dòng)12：研究齒輪的作用媒體：出示齒輪圖片。導(dǎo)入：除了滑輪、輪軸以外，還有一種常見(jiàn)的輪子——齒輪。媒體：播放“齒輪”視頻。問(wèn)題：齒輪的邊緣都有許多大小不同的齒。齒輪有什么作用呢？任務(wù)：研究齒輪的作用：動(dòng)力是否可以由一個(gè)齒輪傳遞到另一個(gè)齒輪？齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向有什么不同？不同大?。X數(shù)）的齒輪，轉(zhuǎn)動(dòng)速度有什么不同？活動(dòng)：學(xué)生分組研究齒輪的作用，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，探究齒輪的作用和特點(diǎn)。交流：請(qǐng)各小組介紹本小組的發(fā)現(xiàn)。引導(dǎo)學(xué)生分析齒輪的作用和特點(diǎn)。小結(jié)：在相互咬合的大小兩個(gè)齒輪中，動(dòng)力可以由大齒輪傳遞到小齒輪，也可以由小齒輪傳遞到大齒輪；兩個(gè)齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反；小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度快，大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度慢。2、活動(dòng)13：齒輪傳動(dòng)裝置導(dǎo)入：除了普通齒輪以外，還有各種形狀的齒輪。媒體：出示課本圖。問(wèn)題：這