21 齒輪 教學(xué)設(shè)計

1、Word文檔，下載后可任意編輯 齒輪 教學(xué)設(shè)計21.齒輪教學(xué)設(shè)計【教學(xué)目標(biāo)】1、知識目標(biāo)：知道利用齒輪可以傳遞動力、改變轉(zhuǎn)動速度和方向的作用。了解齒輪在生產(chǎn)生活中的運用。2、技能目標(biāo)：知道科學(xué)探究可為進一步研究提供新經(jīng)驗、新現(xiàn)象、新方法、新技術(shù)，會查閱書刊及其他信息源。在做齒輪的過程中，提高發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。在研究齒輪的過程中，養(yǎng)成做好實驗記錄的習(xí)慣。3、情感目標(biāo)：知道科學(xué)是不斷發(fā)展的，關(guān)心新科技等社會問題，善于用學(xué)到的知識改善生活?！净顒舆^程】一、導(dǎo)課：（由齒輪玩具引入課題）師：同學(xué)們，今天，老師給大家?guī)砹艘粋€非常好玩的玩具，請看（打開開關(guān)），上面的轉(zhuǎn)盤為什么會轉(zhuǎn)動起來？猜猜下面可

2、能會有什么？生：齒輪師：是不是呢？答案馬上揭曉。（拿開擋板）是什么帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動起來的？生：是齒輪。師：（關(guān)掉開關(guān)）我們?yōu)槭裁匆兴X輪呢？生：它的邊緣有齒，并且是個輪子。師：像這樣邊緣有齒的輪子就叫做齒輪。（板書課題）今天這節(jié)課，我們就來研究齒輪。齒輪也是生活中一種常用的簡單機械。（板貼齒輪彩圖）用齒輪玩具導(dǎo)課，目的一是增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，二是讓學(xué)生明確齒輪的概念。三給學(xué)生一個初步的印象：齒輪組合在一起轉(zhuǎn)動能夠帶動上面的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動起來，為下面的探究活動做鋪墊二、探究活動（一）生活中哪些地方應(yīng)用到了齒輪。師：課前，老師讓大家去了解哪些機器里用到了齒輪？現(xiàn)在誰來說一說？生：鬧鐘、洗衣機、自行車、汽車

3、、飛機、電梯、電風(fēng)扇師：還有沒有？師：同學(xué)們知道得可真不少，的確，齒輪在生活中的應(yīng)用是非常廣泛的。（播放課件）它常常用于各種機器中（課件：各種機器）。課前讓學(xué)生通過搜集資料、調(diào)查等方式了解生活中哪些機器里有齒輪，讓學(xué)生認(rèn)識到齒輪應(yīng)用非常廣泛。在課堂上進行充分交流，達到資源共享的目的，同時拓寬學(xué)生的知識面。（二）研究齒輪的作用1、猜想師：那么，齒輪在機器中有什么作用呢？請大家先來猜一猜？生：帶動的作用師：還有沒有？生：省力的作用通過課前的了解，學(xué)生能夠大體了解齒輪有帶動、傳動的作用，甚至根據(jù)前面學(xué)習(xí)的斜面等簡單機械，猜到省力的作用。在此環(huán)節(jié)讓學(xué)生多猜想，不論對錯，都不要否定學(xué)生，保護學(xué)生大膽猜想

4、的能力。同時，為下面的實驗環(huán)節(jié)做準(zhǔn)備。2、制定方案師：齒輪究竟有什么作用？這節(jié)課我們就來一起研究研究。你打算怎樣來研究？生：做齒輪模型做實驗找?guī)讉€齒輪試試師：大家想法很好，這節(jié)課，我們就先做個齒輪模型，再來研究它的作用，好不好？生：好讓學(xué)生自己說出研究方法，認(rèn)識到研究方法有很多種。老師明確使用先做模型，再研究作用的方法，為進一步認(rèn)識齒輪這個簡單機械做準(zhǔn)備?；顒右唬河煤}卜制作齒輪模型（1）提出要求師：課前，老師已經(jīng)讓大家在家里學(xué)習(xí)用胡蘿卜制作齒輪模型。這節(jié)課，老師也提供了相關(guān)的材料，咱們就現(xiàn)場制作一個。好不好？生：好!師：在制作的過程中一定要注意用刀的安全，把胡蘿卜平放在玻璃板上進行制作，制作

5、好后再用牙簽固定在泡沫板上。（師出示）聽明白了嗎？生：聽明白了。師：老師給大家三分鐘的時間，可以嗎？生：可以。師：好，開始！（播放課件：巧手做模型）課前，讓學(xué)生在家自學(xué)并練習(xí)使用胡蘿卜制作齒輪模型，課堂上直接制作展示，節(jié)省了課堂制作時間，省出更多的時間進行后面齒輪作用的探究活動。（2）學(xué)生制作并展示師：時間到！請同學(xué)們把廢料、小刀、連同玻璃板一起放進小盤里?？纯茨膫€小組整理得又快又好。（切換實物投影）下面，請組長把你們組的作品舉起來，大家相互看一看，做得怎么樣？（生展示作品。）老師發(fā)現(xiàn)，這么短的時間能做出這么漂亮的齒輪模型來，真是太棒啦！好，請放下。（3）檢驗質(zhì)量師：但是制作的質(zhì)量如何呢？能不

6、能用它們來研究齒輪的作用呢？還需要檢驗一下。請看這里，可以將兩個齒輪組合在一起，齒與齒互相咬合?？茖W(xué)上稱之為嚙合。（板貼：嚙合）齒嚙合好之后，用牙簽固定住，然后轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，看看會出現(xiàn)什么問題？并認(rèn)真思考這是為什么？好，開始。生組合并觀察。（師巡視：出現(xiàn)了什么問題，能很好地轉(zhuǎn)動嗎？為什么？）嚙合是齒輪這一機械中非常重要的、非?？茖W(xué)的一個稱呼，對于五年級的學(xué)生來，我們有必要讓他們認(rèn)識到科學(xué)、規(guī)范的稱呼，而不是隨便的不規(guī)范的稱呼：咬合。師：好，你發(fā)現(xiàn)在轉(zhuǎn)動中出現(xiàn)了什么問題，這是為什么？生：1、齒不均勻，沒法轉(zhuǎn)；2、不是圓形，厚薄不一；3、相鄰的齒不能互相嚙合。4、轉(zhuǎn)不動5齒容易斷6我們的能轉(zhuǎn)動，再轉(zhuǎn)一會

7、，齒輪就壞了。【學(xué)生制作的小齒輪普遍存在齒不均勻、相鄰的兩個齒輪不能很好的嚙合，同時發(fā)現(xiàn)用于做齒輪的材料也不夠堅硬與結(jié)實等一系列問題。目的是通過此交流過程，讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)和意識到制作中出現(xiàn)的一些問題都會影響齒輪的正常工作?！繋煟和瑢W(xué)們發(fā)現(xiàn)了這么多的問題。怎樣讓齒輪更好地轉(zhuǎn)動呢？生：齒輪大小一樣，齒的大小一樣，齒要均勻，材料要硬。師：其實齒輪的制作過程要求非常精密，蘊含著很高的技術(shù)含量。就拿我們國家來說，一直到七十年代，才能批量生產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)的齒輪。今天大家能用這么短的時間制作齒輪并發(fā)現(xiàn)這么多的問題，已經(jīng)很不簡單了。但是用它們來研究齒輪的作用，還是有一定的差距。【這一環(huán)節(jié)，學(xué)生通過探究發(fā)現(xiàn)問題，并通

8、過分析找出解決問題的途徑和方法，這是一種有效的、實實在在的探究活動。教師適時的引導(dǎo)是為了讓學(xué)生正確對待客觀事實，認(rèn)識齒輪制作的技術(shù)含量。對我國齒輪生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展資料的補充,拓寬了學(xué)生的知識面。對學(xué)生的鼓勵與肯定，樹立學(xué)生的自信心，突出了對情感目標(biāo)的落實。】活動二：研究齒輪的作用（1）出示規(guī)范齒輪模型師：為了方便同學(xué)們的研究，老師也為你們準(zhǔn)備了一些比較規(guī)范的齒輪模型，（拿出齒輪示范）今天，我們就借助它們來研究齒輪的作用，好不好？生：好。（2）制定方案師：老師給每個小組，準(zhǔn)備了1大1小2個齒輪，為了便于觀察，請將兩個齒輪中帶有紅色標(biāo)記的兩個齒相互嚙合在一起，固定在泡沫板上進行研究。在研究的過程中注意

9、觀察實驗現(xiàn)象，并思考這種現(xiàn)象說明了什么 把研究和發(fā)現(xiàn)填寫在記錄單上，（出示記錄單）咱們比一比，哪個小組發(fā)現(xiàn)的最多。齒輪就放在桌洞的小信封里，請組長快速拿出。同時把自制的齒輪連同牙簽、小盤一起放回桌洞里。好，開始?。◣煱l(fā)記錄單）。研究齒輪的作用，一大一小兩個齒輪就能夠研究出齒輪的三個作用，沒有必要給學(xué)生提供太多的齒輪，影響學(xué)生的觀察。（3）實驗研究學(xué)生實驗，教師巡視指導(dǎo)?！緦W(xué)生實驗的同時，教師將實驗中的觀察記錄作為指導(dǎo)重點，目的是讓學(xué)生注意觀察實驗現(xiàn)象，搜集觀察實驗中的大量信息，以便為學(xué)生互相交流、歸納結(jié)論提供事實依據(jù)?！浚?）匯報交流并小結(jié)：認(rèn)識主動輪、從動輪及齒輪的作用。師：研究好了嗎？哪個

10、小組先來匯報你們的研究發(fā)現(xiàn)？請上來的同學(xué)，邊匯報，邊演示給大家看看。其他小組注意聽。（生上臺匯報并演示）生：我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)轉(zhuǎn)動其中的一個齒輪時，其他齒輪也跟著轉(zhuǎn)動，我們認(rèn)為齒輪有傳遞動力的作用。當(dāng)用手轉(zhuǎn)動齒輪，讓它自左向右轉(zhuǎn)動，而與它相嚙和的齒輪卻是自右向左轉(zhuǎn)動。說明齒輪能改變轉(zhuǎn)動方向。當(dāng)大齒輪轉(zhuǎn)動1圈，小齒輪轉(zhuǎn)動2圈。大齒輪轉(zhuǎn)動得慢，小齒輪轉(zhuǎn)動得快，說明齒輪有改變轉(zhuǎn)動速度的作用。生：其它組還有補充嗎？師：你們小組匯報得很好（發(fā)明星卡）。其它組都有這樣的發(fā)現(xiàn)嗎？還有什么問題嗎？匯報中，引導(dǎo)學(xué)生注意傾聽，通過充分匯報，組與組互相補充，達到探究與知識共享的目的，體現(xiàn)了合作交流的學(xué)習(xí)理念。師：老師還有一

11、個問題：當(dāng)我們給這個大齒輪施加一個動力時，這個齒輪便接受力主動轉(zhuǎn)動起來，這個齒輪有一個科學(xué)的名稱叫做什么？（主動輪）。而相嚙合的這個小齒輪，我們給它施力了沒有？（沒有），但是這個齒輪也能跟從主動輪轉(zhuǎn)動，所以它也有一個科學(xué)的名字叫做什么？（從動輪）。如果我們給小齒輪施力，這個小齒輪便成為了什么？（生：主動輪），而相嚙合的這個大齒輪就成了？（生：從動輪）。從動輪的轉(zhuǎn)動的動力是誰傳遞過去的。生：主動輪。如果后面還有很多的從動輪，又會把這個動力繼續(xù)怎么樣（生：傳遞下去），所以齒輪有什么作用？（傳遞動力的作用）。（師板書）主動輪和從動輪也是齒輪這一機械中非常重要的兩個概念，在此通過老師的問題引出，讓學(xué)生

12、認(rèn)識到什么是主動輪、從動輪，同時也引出學(xué)生匯報的齒輪的第一個作用：傳遞動力。師：通過剛才的研究，同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)了齒輪有什么作用？生：齒輪有改變轉(zhuǎn)動的方向的作用，齒輪有改變轉(zhuǎn)動速度的作用。（師板：改變轉(zhuǎn)動方向、速度）。師：通過以上研究，我們知道了齒輪有什么作用？生：傳遞力、改變轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)動速度的作用。由學(xué)生說出齒輪的另兩個作用。同時，讓學(xué)生總結(jié)說出齒輪的三個作用。（5）借助鐘表指針，研究多個齒輪轉(zhuǎn)動方向規(guī)律。師：大家再來看這個鐘表模型，上面有幾個指針？生：三個師：分別是？生：時針、分針、秒針。師：這三個指針是通過什么控制的？生：齒輪。師：要讓三個指針沿同一個方向轉(zhuǎn)動，至少需要多少個齒輪組合在一起

13、？猜一猜？生：3個、4個。師：至少多少個齒輪組合在一起，才能讓其中的三個沿同一個方向轉(zhuǎn)動？同學(xué)們想不想親自組合一下？生：想！師：為此，老師給你們準(zhǔn)備了更多的齒輪模型，就放在大信封里，請組長快速拿出來，開始研究。（生實驗，師巡視）師：最少需要幾個？生：5個。師：哪個小組最先研究出來了，上臺演示一下。（生上臺演示）師：在轉(zhuǎn)動過程中，你發(fā)現(xiàn)了齒輪轉(zhuǎn)動方向有什么規(guī)律？生：1、3、5奇數(shù)個齒輪轉(zhuǎn)動方向一致。2、4偶數(shù)個齒輪轉(zhuǎn)動方向一致。相嚙合的兩個齒輪轉(zhuǎn)動方向是相反的。師：同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)了多個齒輪組合在一起，轉(zhuǎn)動方向還有這樣的規(guī)律，太棒了！師：鐘表內(nèi)究竟是不是5個齒輪？老師把它拆開了，請看。（師演示）這是

14、三個指針。一共幾個齒輪？跟著老師一起數(shù)。1個2個3個4個5個。的確是5個。瞧，這個最小的齒輪，是控制哪個指針的？生：秒針。師：為什么呢？生：它最小轉(zhuǎn)動得速度最快。師：同學(xué)們太聰明了！它們是如何組裝在一起進行工作的，同學(xué)們想不想看一看？請看（播放課件：鬧鐘內(nèi)的齒輪傳動）通過研究鐘表模型中的三個指針沿同一個方向轉(zhuǎn)動，至少多少個齒輪組合在一起。來發(fā)現(xiàn)多個齒輪組合在一起轉(zhuǎn)動方向的規(guī)律。同時讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)最小的齒輪轉(zhuǎn)動速度最快，是控制秒針的，這是對齒輪作用的一個應(yīng)用。播放鬧鐘內(nèi)的齒輪傳動視頻，讓學(xué)生了解齒輪如何組合在一起工作的。體現(xiàn)了知識與生活實際相結(jié)合的思想。三、自由活動（齒輪的應(yīng)用）1、齒輪在各個機器中

15、工作的情況師：同學(xué)們還想不想看一看，齒輪在其它機器中的工作情況？生：想看。師：（播放視頻），請看：這是變速自行車中的齒輪，這是汽車內(nèi)的齒輪，這是直升機中的齒輪傳動。師：同學(xué)們，在剛才這些的機器中，以及這個電動玩具中，（打開開關(guān)）打開開關(guān)，都利用了齒輪什么作用進行工作的？生：傳遞動力、改變轉(zhuǎn)動速度、改變轉(zhuǎn)動方向的作用。通過學(xué)生觀看視頻來認(rèn)識齒輪在變速自行車、汽車、直升機中的工作情況，拓寬了學(xué)生的視野，同時認(rèn)識到是利用了齒輪的三個作用進行工作的。樹立科學(xué)知識應(yīng)用于生活、服務(wù)于生活的思想。2、生活中各種各樣的齒輪。師：為了讓齒輪更好地應(yīng)用于各種機器中，人們不斷地對齒輪進行改進、創(chuàng)新，研制出各種各樣的

16、齒輪，請看大屏幕,（播放課件）這些齒輪就應(yīng)用在各種機器中，給人們的生活、生產(chǎn)帶來方便。認(rèn)識到機器中的齒輪各種種樣，拓寬了學(xué)生知識面。四、拓展1、創(chuàng)意齒輪師：為了給生活增添一些樂趣，有些人還設(shè)計出一些很有創(chuàng)意齒輪來，想不想看一看？生：想。師：（播放課件）請欣賞。生觀看師：多么漂亮的齒輪啊，同學(xué)們想不想也設(shè)計出這樣的齒輪來？生：想。師：（播放課件）請同學(xué)們課后：發(fā)揮想象，設(shè)計一款有趣的齒輪。并積極參加學(xué)校組織的創(chuàng)意齒輪設(shè)計大賽，好不好？（生：好）。2、巧手組裝玩具或小機器師：（播放課件）同時，利用本節(jié)課學(xué)習(xí)的齒輪知識，組裝一個帶齒輪的玩具或小機器。好嗎？生：好?。ㄕn件：創(chuàng)意無極限：發(fā)揮想象，設(shè)計一

17、款有趣的齒輪來。巧手組裝：利用齒輪知識，組裝一個帶齒輪的玩具或小機器。）今天的課就到這里，下課！通過創(chuàng)意齒輪，讓學(xué)生認(rèn)識到生活中還有一些不同形狀的有趣的齒輪，給我們的生活增添樂趣。課后發(fā)揮想象并進行設(shè)計，培養(yǎng)了學(xué)生動手設(shè)計的能力、創(chuàng)造思維能力。同時，利用學(xué)習(xí)的齒輪知識，動手組裝帶齒輪的玩具或小機器，強化齒輪作用的應(yīng)用，培養(yǎng)了學(xué)生動手組裝的能力?？傊‘?dāng)引導(dǎo)學(xué)生課下進行拓展活動，既能增強了學(xué)生的探究興趣，又將探究活動持續(xù)到課下，達到使學(xué)生的科學(xué)探究興趣及各項能力的持續(xù)發(fā)展。相關(guān)資源本課在教學(xué)活動設(shè)計上主要體現(xiàn)了以探究活動為核心，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：一、生活是探究學(xué)習(xí)的源頭活水在學(xué)生的生活中

18、，齒輪并不是一種陌生東西，特別是對于五年級的學(xué)生來說，玩具里的齒輪他們大都見過，對齒輪的作用存在或多或少的一些模糊認(rèn)識。為此，課前我設(shè)計了讓學(xué)生說生活中見過的齒輪，并根據(jù)自己的認(rèn)識談齒輪的作用。整合學(xué)生已有的生活體驗，為探究活動提供依據(jù)。而對齒輪究竟有哪些作用，許多學(xué)生都沒有認(rèn)真思考過，研究過，因此用“齒輪究竟有什么作用呢？”這一問題，將學(xué)生的探究激情蕩漾開來，踴躍地投入到探究學(xué)習(xí)活動之中。二、興趣是探究學(xué)習(xí)的持久動力在這節(jié)課中，我注意激發(fā)學(xué)生的探究興趣，并想方設(shè)法，讓興趣成為探究活動的持久動力，最大限度地利用學(xué)生的興趣引導(dǎo)學(xué)生進行有效地探究、體驗、發(fā)現(xiàn)。“做齒輪”的活動本身就是學(xué)生非常感興趣

19、的活動，但活動的本身并不是訓(xùn)練學(xué)生做好齒輪的技能，而是讓學(xué)生要做齒輪的過程中，發(fā)現(xiàn)齒輪構(gòu)造上的特點和能夠正常工作的齒輪應(yīng)具備的條件。在“做齒輪”活動后，拋出了“把你們的小齒輪組裝起來，轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，看有什么問題嗎？”這樣把學(xué)生的興趣進行了有效的轉(zhuǎn)移，使學(xué)生急于想知道自己的小齒輪能正常工作嗎？于是興趣盎然的投入到了下面的探究活動中。當(dāng)學(xué)生通過探究活動得出了齒輪的作用后，又讓學(xué)生用獲得的科學(xué)知識說說變速自行車、汽車、直升飛機等機器中齒輪的作用，鞏固了所學(xué)知識。我體會到課堂上，教師如果善于激發(fā)學(xué)生的興趣，保持學(xué)生的興趣，讓興趣成為學(xué)生探究學(xué)習(xí)的持久動力，會收到事半功倍的效果。三、發(fā)現(xiàn)是探究學(xué)習(xí)的重要目的探

20、究實驗的目的就是讓學(xué)生在過程中有所發(fā)現(xiàn)，可以說，學(xué)生的發(fā)現(xiàn)越多探究實驗越成功。因此，我在引導(dǎo)學(xué)生進行觀察、實驗之時，期望學(xué)生有較多的發(fā)現(xiàn)，因而，課堂中我留給學(xué)生大部分的時間投入在課堂探究實驗之中，學(xué)生有足夠的時間去觀察、去發(fā)現(xiàn)。如在用自己制作的小齒輪組合轉(zhuǎn)動時，讓學(xué)生充分實驗發(fā)現(xiàn)小齒輪不能正常轉(zhuǎn)動的原因。學(xué)生不僅發(fā)現(xiàn)了齒輪的形狀不圓會影響它的正常轉(zhuǎn)動，還發(fā)現(xiàn)齒的大小不均勻會阻礙它的正常轉(zhuǎn)動，同時不但發(fā)現(xiàn)了齒輪組合在一起時，不能互相咬合就不能轉(zhuǎn)動，而且還發(fā)現(xiàn)了軸沒有固定在中心點上轉(zhuǎn)動起來就會偏離方向，除此之外，齒輪厚度和堅硬程度對齒輪的轉(zhuǎn)動也有不同程度的影響。探究學(xué)習(xí)中的發(fā)現(xiàn)為孩子們提供了依據(jù)，

21、為自己的研究找到了答案，同時，大量的發(fā)現(xiàn)也會給予孩子們以新的啟示，體會到一個能正常工作的齒輪應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，這樣的發(fā)現(xiàn)，是學(xué)生自己的探究，自己的體會，是有效的。四、記錄是探究學(xué)習(xí)的信息超市在進行探究性觀察實驗活動中，學(xué)生往往對實驗現(xiàn)象極為有興趣，學(xué)生的好奇心集中在對現(xiàn)象的觀察上，從而會有大量的發(fā)現(xiàn)。學(xué)生基本上是看得多，記得少，善于看，面不善于記錄。這樣，雖然進行探究學(xué)習(xí)花費了很多時間，學(xué)生投入了大量精力，看上去課堂中熱熱鬧鬧，實則收益甚少。因而學(xué)生在進行探究學(xué)習(xí)中應(yīng)該養(yǎng)成記錄現(xiàn)象的習(xí)慣，把點滴發(fā)現(xiàn)記錄下來，使記錄成為一個信息包，一個資源庫，一個信息超市，在研究中為孩子們提供第一手書面資料，提供事實依據(jù)。齒輪一課教材中呈現(xiàn)了一種“空白記錄表”，目的是讓學(xué)生自主記錄“我們的發(fā)現(xiàn)”。為了方便同學(xué)們的記錄，為了研究的需要，我對記錄表進行了修改，增加了兩個欄目：實驗現(xiàn)象和結(jié)論，同時提示實驗現(xiàn)象可以用文字或箭頭表示。這樣就可以清楚地讓學(xué)生記錄下實驗過程中的研究方法和所有發(fā)現(xiàn)，并能顯示出觀察發(fā)現(xiàn)的要點，同時通過記錄其他小組的發(fā)現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生善于搜集信息的能力。課堂教學(xué)中，正是記