2022新蘇教版小學(xué)科學(xué)五年級下冊14《擰螺絲的學(xué)問》教案(定稿)

1、14擰螺絲的學(xué)問【課標(biāo)落實】1本單元通過一系列實驗操作、體驗、設(shè)計等活動，落實小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)高年段的課程目標(biāo)。科學(xué)知識：了解技術(shù)是人們改造周圍環(huán)境的方法，是人類能力的延伸，工程是依據(jù)科學(xué)原理設(shè)計和制造物品、解決技術(shù)應(yīng)用的難題、創(chuàng)造豐富多彩的人工世界的一系列活動。了解科學(xué)技術(shù)推動著人類社會的發(fā)展和文明進(jìn)程。科學(xué)探究：能基于所學(xué)的知識，從事物的結(jié)構(gòu)功能、變化及相互關(guān)系等角度提出可探究的科學(xué)問題。能基于所學(xué)的知識，從事物的結(jié)構(gòu)功能、變化及相互關(guān)系等角度提出有針對性的假設(shè)， 并能說明假設(shè)的依據(jù)。能基于所學(xué)的知識，制訂比較完整的探究計劃，初步具備實驗設(shè)計的能力和控制變量的意識，并能設(shè)計單一變量的實驗方

2、案。能基于所學(xué)的知識，通過觀察、實驗、查閱資料、調(diào)查、案例分析等方式獲取事物的信息。科學(xué)態(tài)度：表現(xiàn)出對事物的結(jié)構(gòu)、功能、變化及相互關(guān)系進(jìn)行科學(xué)探究的興趣。在尊重證據(jù)的前提下，堅持正確的觀點；當(dāng)多人觀察、實驗結(jié)果出現(xiàn)不一致時，不急于下結(jié)論而是分析原因，再次觀察、實驗，以事實為依據(jù)作出判斷。能大膽質(zhì)疑，從不同視角提出研究思路，采用新的方法利用新的材料，完成探究、設(shè)計與制作培養(yǎng)創(chuàng)新精神。能接受別人的批評意見，反思、調(diào)整自己的探究；在進(jìn)行多人合作時，愿意溝通交流，綜合考慮小組各成員的意見，形成集體的觀點?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境：了解人類的好奇和社會的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著社會

3、發(fā)展。2本課學(xué)習(xí)內(nèi)容基于課程標(biāo)準(zhǔn)課程內(nèi)容中“技術(shù)與工程領(lǐng)域”高年段要求。3技術(shù)的核心是發(fā)明，是人們對自然的利用和改造。知道杠桿、滑輪、輪軸、斜面等是常見的簡單機械。知道使用杠桿、滑輪等簡單機械解決生活中的實際問題?！窘滩姆治觥繑Q螺絲的學(xué)問是蘇教版科學(xué)五年級下冊第4單元簡單機械的第二課時。通過二年級下冊第4單元打開工具箱的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)使用過螺絲刀，因此擰螺絲對學(xué)生來講是一種非常熟悉的工具，但是學(xué)生并不了解螺絲刀是輪軸的一個模型。本課帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識輪軸的結(jié)構(gòu)特點及其省力的原理。本課前一課學(xué)習(xí)了杠桿，而輪軸從杠桿轉(zhuǎn)化而來，內(nèi)容的研究從剪刀、螺絲刀、蹺蹺板變成了用鑰匙擰開的門鎖、可轉(zhuǎn)動的門把手、提水的

4、轆轤、擰螺絲的扳手，具有了別樣的形態(tài)和使用方法。本課將輪軸最為一種簡單機械，指導(dǎo)學(xué)生從四個部分來認(rèn)識它、了解它。第一部分，介紹輪軸的結(jié)構(gòu)。教材先選擇生活中最常見的螺絲刀和方向盤，引導(dǎo)認(rèn)識輪軸的結(jié)構(gòu)，說明輪軸的存在，。在此基礎(chǔ)上，通過具體事例辨析輪軸的兩個部分，讓學(xué)生尋找削筆器、門把手、水龍頭哪部分是輪，哪部分是軸，將學(xué)生的視角從物體導(dǎo)向具體部位。第二部分，研究輪軸在什么情況下更省力。引導(dǎo)學(xué)生分兩個步驟進(jìn)行實驗，即：在軸上鉤碼不變的情況下，在輪上掛幾個鉤碼可以使輪軸能夠保持平衡； 換更大的輪后，所掛鉤碼的個數(shù)是否有變化，使學(xué)生懂得在輪上用力省力，還是在軸上用力省力。第三部分，認(rèn)識各種各樣的輪軸。

5、觀察多種輪軸及其使用的相關(guān)圖片，分析其使用原理，懂得如何使用這些輪軸。第四部分，了解科學(xué)史。閱讀介紹天工開物中關(guān)于輪軸的記載資料，了解使用輪軸工具的歷史由來已久，且有些目前還在運用，說明這些發(fā)明創(chuàng)造推動了技術(shù)和社會的發(fā)展?！緦W(xué)情分析】通過二年級下冊第4單元打開工具箱的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)直觀地認(rèn)識了螺絲刀，了解螺絲刀的外觀及其刀口分為“一”字型和“十”字型，學(xué)生不會有意識地去觀察和歸納螺絲刀的基本模型是輪軸，他們對輪軸的結(jié)構(gòu)特點和原理是陌生的。本課教學(xué)中要重點通過實驗活動幫助學(xué)生認(rèn)識輪軸的結(jié)構(gòu)特點及其省力的原理。五年級學(xué)生經(jīng)過前面四年的實驗教學(xué)，已經(jīng)具有較強的實驗?zāi)芰?，在實驗過程中，引導(dǎo)學(xué)生自己設(shè)計

6、實驗方案和學(xué)生自己動手實驗，并著重培養(yǎng)學(xué)生仔細(xì)觀察、及時記錄和數(shù)據(jù)處理等實驗習(xí)慣，對實驗中出現(xiàn)的問題要引導(dǎo)學(xué)生及時分析并解決問題。從學(xué)生的年齡結(jié)構(gòu)和心理特征來看，五年級的小學(xué)生對未知原理的事物都充滿好奇心，他們有很強的求知欲。通過二年級下科學(xué)四單元打開工具箱的學(xué)習(xí)，在二年級時他們運用工具，擰過螺絲、做過小板凳，但對屬于簡單機械的這些工具省力的原理認(rèn)識不足，尤其對生活現(xiàn)象背后的原因缺少認(rèn)知和思考能力。本課的內(nèi)容是對低年級學(xué)習(xí)內(nèi)容的深化，并引導(dǎo)學(xué)生通過實驗、觀察和思考生活中輪軸的應(yīng)用及蘊含的科學(xué)原理。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識：1通過觀察，知道輪軸裝置的結(jié)構(gòu)特點及組成。2通過實驗，知道輪軸是一種簡單機械

7、。3通過實驗，知道輪軸在輪上用力時，輪軸是省力的。4. 通過實驗，保持輪軸的軸不變，且在輪上用力時，輪越大越省力。5. 通過實驗，知道輪軸在軸上用力時，輪軸是費力的。科學(xué)探究：1. 能通過觀察，描述輪軸構(gòu)造上的特點。2. 能通過實驗研究輪軸省力的原理。3. 能尋找出與螺絲刀相同性質(zhì)的輪軸用具。4. 能夠識別出輪軸，并區(qū)分輪與軸。5. 能舉例說明在輪上用力的好處。6能設(shè)計輪軸能省力的實驗、仔細(xì)觀察、及時記錄、分析數(shù)據(jù)、得出并交流結(jié)論、及時反思等?？茖W(xué)態(tài)度：1在科學(xué)探究中，能意識到要用實驗證明自己的猜想。2在科學(xué)探究中，樂于嘗試運用材料、多種方法證明輪軸可以省力。3.在好奇心驅(qū)使下，對輪軸產(chǎn)生探究

8、興趣，在探究過程中愿意傾聽、分享表達(dá)自己的觀點。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境：1認(rèn)識到機械能夠省力，機械的發(fā)展給人們的生產(chǎn)、生活帶來的便利。2. 在生活中尋找常見的簡單機械的應(yīng)用實例，觀察簡單機械裝置的結(jié)構(gòu)和作用，運用輪軸裝置的傳遞改變力的大小?！窘虒W(xué)重點】研究輪軸在什么情況下更省力。【教學(xué)難點】分析在軸上用力的輪軸的好處?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：兩種大小不同螺絲刀把手、螺絲刀各12套，內(nèi)六角螺絲、內(nèi)六角扳手12套，木板12塊（含配套內(nèi)六角螺絲孔一個），輪軸實驗裝置12套、輪軸古代工具的圖片或視頻。學(xué)生準(zhǔn)備：竹蜻蜓?！窘虒W(xué)時間】1課時【教學(xué)過程設(shè)計】1、 趣味比賽導(dǎo)入新課1 PPT顯示趣味比賽規(guī)則 班

9、級里個頭最大的同學(xué)和個頭小的同學(xué)比賽轉(zhuǎn)動桶裝水瓶，比比誰能獲勝。個頭大的同學(xué)轉(zhuǎn)動桶裝水瓶口，個頭小的同學(xué)轉(zhuǎn)動桶裝水瓶底部，兩者朝著不同的方向轉(zhuǎn)動。2 談話：同學(xué)們，猜一猜誰會獲勝。3 請個頭最大的同學(xué)和個頭小的同學(xué)上臺比賽。4 談話：太出乎意料了吧！為什么個頭小的同學(xué)反而獲勝呢？5 學(xué)生嘗試解釋原理。6 教師小結(jié)，揭示課題：看來這可包含著大學(xué)問呢！今天我們一起來學(xué)習(xí)擰螺絲的學(xué)問就知道其中的原理了。設(shè)計意圖：通過個頭最大的同學(xué)和個頭小的同學(xué)比賽轉(zhuǎn)動桶裝水瓶，智造意想不到的結(jié)果，引起學(xué)生探究興趣，為引出輪軸做鋪墊。2、 觀察螺絲刀和圖片認(rèn)識輪軸1 談話：其實生活中應(yīng)用這個原理的裝置有很多，比如螺絲

10、刀和方向盤。這些裝置有什么共同特點？（出示圖片：桶裝水瓶、螺絲刀、輪軸）2 學(xué)生小組匯報：桶裝水瓶、汽車方向盤和螺絲刀都分為兩部分，一個大輪子和一根長軸。大輪子輪固定在長軸的一端，當(dāng)我們轉(zhuǎn)動輪時，長軸也跟著轉(zhuǎn)動，并將運動傳遞給其他機械。3 教師小結(jié)，添加觀念：像螺絲刀、汽車方向盤這樣，有一個輪固定在可以轉(zhuǎn)動的軸上的機械叫做輪軸。（板書課題）4 談話：生活中還有哪一些輪軸裝置呢？并說一說哪一部分是輪，哪部分是軸。為什么說它是輪？5 學(xué)生思考并匯報。設(shè)計意圖：學(xué)生雖然在生活中經(jīng)?？吹捷嗇S的實物模型，但是對輪軸這一科學(xué)概念是陌生的，所以通過大家熟悉的螺絲刀和方向盤入手，學(xué)生交流討論后，教師引出輪軸這

11、一概念。學(xué)生舉例生活中的輪軸裝置，教師不斷追問學(xué)生，說它是輪軸，說一說哪一部分是輪，哪部分是軸？為什么說它是輪？從而強化學(xué)生對輪軸的理解，走出輪軸的輪一定是圓形輪子的誤區(qū)。三、比較使用兩種螺絲刀擰螺絲時的用力情況1. 談話：感受使用兩種螺絲刀的用力情況。大家依次用螺絲刀桿和套有螺絲刀把套的螺絲刀，分別擰兩個型號相同的螺絲。親身感受一下，看你們有沒有新發(fā)現(xiàn)？開始動手吧。2.學(xué)生動手實驗，教師巡視指導(dǎo)。3. 學(xué)生匯報并總結(jié)：使用手把大的螺絲刀感覺比較省力。設(shè)計意圖：承上啟下，總結(jié)了前面選擇手把大的螺絲刀能快速把螺絲擰進(jìn)木頭可能是因為省力，也為下面探究輪軸省力的奧秘做鋪墊。四、探究輪軸省力的奧秘1.

12、 談話：使用手把大的螺絲刀感覺比較省力，也就說輪軸的輪越大感覺越省力。同學(xué)們，感覺一定準(zhǔn)確嗎？有沒有什么辦法證明輪軸的輪越大越省力？小組討論一下。2. 學(xué)生匯報。（做實驗）3分組實驗探究:提出假設(shè)，設(shè)計對比實驗。分組實驗，研究輪軸的作用。（用鉤碼的重量充當(dāng)重物和施加的力）（1） 在軸上掛一定數(shù)量鉤碼的重物。 （2） 觀察在輪上施加多少個鉤碼的力,才能使輪軸平衡，記錄讀數(shù)。 （3） 保持軸上鉤碼個數(shù)不變，換更大的輪，重復(fù)實驗步驟 （2）。4教師巡視指導(dǎo)，指導(dǎo)學(xué)生作好實驗記錄。5匯報實驗現(xiàn)象，交流實驗收獲。6教師小結(jié)：當(dāng)重物作用在軸上，在輪上用力時，使用輪軸是省力的；且保持軸不變，輪越大越省力。7

13、. 提問：請同學(xué)們再次觀察實驗數(shù)據(jù)，如果在輪上用力，從這些實驗數(shù)據(jù)你們能不能得出新的結(jié)論？8. 學(xué)生觀察數(shù)據(jù)，交流匯報。（提示：如果在軸上用力，輪軸依然還是省力的嗎？）9. 教師小結(jié)：使用輪軸不一定省力的，省力與否取決于力作用在輪上還是軸上。當(dāng)重物作用在軸上，在輪上用力時，使用輪軸是省力的；當(dāng)重物作用在輪上，在軸上用力時，使用輪軸是費力的。設(shè)計意圖：提供給學(xué)生實踐得機會，讓其通過在輪和軸上掛不同數(shù)量的鉤碼，再將輪變得更大以后，如何使輪軸平衡的探究活動，發(fā)現(xiàn)輪軸省力的奧秘。通過再次觀察實驗數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生思維的轉(zhuǎn)變，把掛在輪上的鉤碼充重物，掛在軸上的鉤碼充當(dāng)力，輪軸是費力的。啟迪學(xué)生思維，多方面思

14、考問題。五、知識應(yīng)用和鞏固1. 談話：上面我們已經(jīng)知道了輪軸省力的奧秘，接下來觀察圖片，當(dāng)使用圖中的各種用具時，哪些是在輪上用力？哪些是在軸上用力？并舉例說明在軸上用力的輪軸有什么好處。2. 學(xué)生觀察并回答問題。3. 在我們的生產(chǎn)、生活中廣泛地用到了輪軸，你能舉例說一說嗎？4. 學(xué)生交流匯報。設(shè)計意圖：應(yīng)用并鞏固實踐研究的成果，分辨輪與軸上的具體部位，了解生活中多種輪軸的妙處，增進(jìn)對輪軸的理解。六、暢談收獲 1. 談話：通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你們有什么收獲呢？ 2. 學(xué)生暢談收獲。設(shè)計意圖：通過暢談收獲，總結(jié)所學(xué)的知識和方法，鞏固學(xué)生這節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容。 七、拓展應(yīng)用 1.出示內(nèi)六角扳手，談話：內(nèi)六角扳手也是一種輪軸工具。課后思考一下，在擰內(nèi)六角螺絲時，怎樣做更省力？為什么？有內(nèi)六角扳手的同學(xué)也可以動手體驗一下。設(shè)計意圖：通過拓展應(yīng)用，使學(xué)習(xí)科學(xué)不受空間和時間的限制，擴寬學(xué)習(xí)的空間和時間?！景鍟O(shè)計】14擰螺絲的學(xué)問 軸 輪輪軸在輪上用力時，使用輪軸是省力的。保持軸不變，輪