修訂版教學(xué)參考書（六上年級(jí)）

義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)教材科學(xué)老師教學(xué)用書六班級(jí)上冊(cè)目錄使用說明……………教科書整體結(jié)構(gòu)表…………………本冊(cè)教科書的教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容概要………………主要材料清單………………………各單元說明與教學(xué)建議……………工具和機(jī)械一、單元概述………………………二、單元教學(xué)目標(biāo)…………………三、分課時(shí)教學(xué)建議（背景和目標(biāo)、教學(xué)預(yù)備、教科書說明、教學(xué)建議）…第1課使用工具……………………第2課杠桿的科學(xué)……………第3課杠桿類工具的研究……………………第4課輪軸的隱秘………………第5課定滑輪和動(dòng)滑輪…………第6課滑輪組……………………第7課斜面的作用………………第8課自行車上的簡(jiǎn)潔機(jī)械……………………四、評(píng)價(jià)建議……………………五、參考資料……………………樣子與結(jié)構(gòu)一、單元概述……………………二、單元教學(xué)目標(biāo)………………三、分課時(shí)教學(xué)建議（背景和目標(biāo)、教學(xué)預(yù)備、教科書說明、教學(xué)建議）…第1課抵制彎曲…………………第2課樣子與抗彎曲能力………………………第3課拱形的力氣………………第4課找拱形……………………第5課做框架……………………第6課建高塔……………………第7課橋的樣子和結(jié)構(gòu)…………第8課用紙?jiān)煲蛔皹颉薄摹⒃u(píng)價(jià)建議……………………五、參考資料………………………能量一、單元概述…………………二、單元教學(xué)目標(biāo)………………三、分課時(shí)教學(xué)建議（背景和目標(biāo)、教學(xué)預(yù)備、教科書說明、教學(xué)建議）………………第1課電和磁……………………第2課電磁鐵……………………第3課電磁鐵的磁力（一）……………………第4課電磁鐵的磁力（二）……………………第5課神奇的小電動(dòng)機(jī)…………第6課電能和能量………………第7課電能從哪里來……………第8課能量與太陽……………四、評(píng)價(jià)建議…………………五、參考資料…………………生物的多樣性一、單元概述……………………二、單元教學(xué)目標(biāo)………………三、分課時(shí)教學(xué)建議（背景和目標(biāo)、教學(xué)預(yù)備、教科書說明、教學(xué)建議）………………第1課校園生物大搜索…………第2課校園生物分布圖…………第3課多種多樣的植物…………第4課種類繁多的動(dòng)物…………第5課相貌各異的我們…………第6課原來是相互關(guān)聯(lián)的………………………第7課誰選擇了它們……………第8課生物多樣性的意義………………………四、評(píng)價(jià)建議……………………五、教學(xué)案例……………………六、參考資料……………………

科學(xué)老師教學(xué)用書使用說明與教科版科學(xué)教科書配套的《科學(xué)老師教學(xué)用書》是為切合老師教學(xué)的實(shí)際需要而編寫的，三至六班級(jí)共8冊(cè)。為了能清楚而簡(jiǎn)明地表達(dá)課程設(shè)計(jì)的意圖，同時(shí)便利老師備課，我們?cè)O(shè)計(jì)了一些欄目和供應(yīng)了相應(yīng)的資源。下面是與使用有關(guān)的幾點(diǎn)說明。一、老師用書的體例和作用1、本冊(cè)教科書的教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容概要列寫本學(xué)期的主要教學(xué)內(nèi)容和在學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)培育方面盼望達(dá)成的目標(biāo)。為老師了解全學(xué)期的教學(xué)任務(wù)供應(yīng)完整的框架和概貌。2、主要材料清單列出本學(xué)期探究活動(dòng)涉及的主要試驗(yàn)和需要的器材與材料，供老師作計(jì)劃和提前預(yù)備時(shí)使用。3、各單元說明與教學(xué)建議用文字形式介紹本單元的主要教學(xué)活動(dòng)和活動(dòng)間的結(jié)構(gòu)，說明本單元的教學(xué)在整個(gè)教科書框架體系中的地位和意義。4、單元教學(xué)目標(biāo)依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)從科學(xué)概念、過程與方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)方面。列出本單元要實(shí)現(xiàn)的教學(xué)目標(biāo)，為老師把握單元教學(xué)供應(yīng)方向。5、背景和目標(biāo)這是分課時(shí)教學(xué)，說明教學(xué)內(nèi)容選擇的學(xué)問背景和學(xué)生的認(rèn)識(shí)背景，便利老師理解教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)意圖。所列的教學(xué)目標(biāo)是直接針對(duì)該節(jié)課的。6、教科書說明用圖文對(duì)比的形式具體說明正文、照片、圖片、圖表、對(duì)話框所包含的意義，對(duì)教科書正文中提出的問題給出必要的答案或說明。7、教學(xué)建議有針對(duì)性地為教學(xué)供應(yīng)參考性策略，對(duì)教學(xué)中簡(jiǎn)潔消失的問題給予提示。8、評(píng)價(jià)建議立足單元教學(xué)指出評(píng)價(jià)的主要方向、可使用的依據(jù)，以及可采用的評(píng)價(jià)方法。二、課時(shí)安排建議修訂后的教科書每?jī)?cè)均安排了4個(gè)教學(xué)單元。三四班級(jí)每個(gè)單元包含7個(gè)教學(xué)活動(dòng)，五六班級(jí)為8個(gè)教學(xué)活動(dòng)。原則上每個(gè)教學(xué)活動(dòng)的時(shí)間為1課時(shí)，這是依據(jù)目前全國(guó)絕大部分地區(qū)小學(xué)科學(xué)課中、高班級(jí)均為每周2課時(shí)的現(xiàn)狀安排的。在設(shè)計(jì)時(shí)，我們也考慮到個(gè)別省份科學(xué)課的開設(shè)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此在活動(dòng)內(nèi)容的安排上保持了彈性。針對(duì)這樣的地區(qū)，我們建議在課時(shí)安排上可以采取下面的辦法來解決：（一）對(duì)典型的過程與方法活動(dòng)展開充分的探究，不以1課時(shí)為限制。例如“比較水的多少”“總結(jié)我們的天氣觀察”等；（二）加強(qiáng)單元后的總結(jié)性教學(xué)，幫忙學(xué)生梳理概念、澄清觀點(diǎn)，開展單元性的評(píng)價(jià)活動(dòng)；（三）實(shí)現(xiàn)教科書中已設(shè)計(jì)的拓展性活動(dòng)，或資料庫中的拓展性活動(dòng)。這些活動(dòng)對(duì)學(xué)生的進(jìn)展是非常有意義的。如“小桿秤的制造”“設(shè)計(jì)制作一個(gè)強(qiáng)磁力電磁鐵”等。為此每個(gè)單元安排3節(jié)左右的機(jī)動(dòng)課時(shí)是適合的，也是可操作的。三、教學(xué)目標(biāo)的表述在這套老師用書中，我們依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和新的科學(xué)教育研究成果，將教學(xué)目標(biāo)分別從科學(xué)概念、過程與方法和情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)方面來表述?？茖W(xué)概念的陳述是用一句完整的話來完成的，它比一個(gè)簡(jiǎn)潔的詞有了更豐富的內(nèi)涵，表達(dá)的是一個(gè)科學(xué)的觀點(diǎn)或思想?？茖W(xué)概念也可以劃分為不同的層次，例如核心概念和具體概念。每一個(gè)核心概念是由不同的具體概念組成的，而具體概念是從科學(xué)事實(shí)中歸納出來的。以科學(xué)概念作為教學(xué)目標(biāo)，將促進(jìn)學(xué)生對(duì)事實(shí)的理解，有助于他們形成重要的科學(xué)觀念和思想，體現(xiàn)了科學(xué)教育改革的新方向。四、概念圖和圖表的使用修訂后的教科書引入了多種形式的概念圖和圖表，因?yàn)樗鼈兪菍W(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的有用工具。運(yùn)用這些工具，學(xué)生可以記錄和加工整理信息，同時(shí)用來描述概念。老師也可以借此了解學(xué)生的初始想法，為教學(xué)確定起點(diǎn)。

維恩圖是一種選擇、分類和比較信息的非常有用的工具?？梢詭兔W(xué)生記錄下他們的觀察結(jié)果。兩個(gè)圓可以呈現(xiàn)不同的信息，比如只屬于陸生植物的特征和只屬于水生植物的特征應(yīng)分別記在一個(gè)圓里，而它們的共同特征則應(yīng)記入兩個(gè)圓的交叉部分。網(wǎng)狀圖是概念圖中的一種，它的作用是用圖解的形式記錄與中心詞有關(guān)的觀點(diǎn)和內(nèi)容，呈現(xiàn)中心詞和與之相關(guān)內(nèi)容之間的關(guān)系。使用網(wǎng)狀圖可以幫忙學(xué)生圍繞中心詞作盡可能多的聯(lián)想，由此老師可以了解到哪些學(xué)問是學(xué)生已經(jīng)知道的。氣泡圖是一種簡(jiǎn)潔的網(wǎng)狀圖，它可以幫忙學(xué)生對(duì)中心詞（主題）作出聯(lián)想，記錄下他們已經(jīng)觀察和了解到的內(nèi)容。柱狀圖（條形圖）是在坐標(biāo)圖上用填充的方式，完成的數(shù)據(jù)表達(dá)，表現(xiàn)為條形圖，一般由兩組數(shù)據(jù)組成，例如時(shí)間和影長(zhǎng)、時(shí)間和溫度等。柱狀圖可以直觀地表現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的差異。記錄不僅僅可以用文字，科學(xué)圖畫也是適合小學(xué)生記錄觀察和與人共享信息的一種非常有效的方法。它比平凡的圖畫傾注更多的精力在細(xì)節(jié)上。為了真實(shí)地記錄，學(xué)生必需認(rèn)真地觀察，記下每個(gè)小的特點(diǎn)和線條。使用這種記錄方法可以提高每個(gè)學(xué)生的觀察能力，老師也可以從中評(píng)價(jià)他們的觀察、表達(dá)和理解的能力。教科書整體結(jié)構(gòu)表

教科書整體結(jié)構(gòu)表修訂后的教科書共32個(gè)單元，更好地體現(xiàn)了課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。掩蓋了生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)和地球與宇宙科學(xué)三大領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容。教科書以科學(xué)概念和過程與方法兩大主線并行進(jìn)展的方式建立了自己的整體結(jié)構(gòu)。書中每個(gè)單元后設(shè)置了資料庫，是為了便于學(xué)生深化理解該單元的科學(xué)概念、豐富他們的已有閱歷和進(jìn)展他們探究科學(xué)的興趣，是科學(xué)課學(xué)習(xí)的重要組成部分，但僅供學(xué)生閱讀。

上學(xué)期

下學(xué)期三班級(jí)植物植物的生長(zhǎng)動(dòng)物動(dòng)物的生命周期我們四周的材料溫度與物體的變化水和空氣磁鐵四班級(jí)溶解電路聲音新的生命天氣食物我們的身體巖石和礦物五班級(jí)生物與環(huán)境沉和浮光時(shí)間地球表面及其變化熱和燃燒運(yùn)動(dòng)和力地球的運(yùn)動(dòng)六班級(jí)工具和機(jī)械微小世界樣子與結(jié)構(gòu)我們身邊的物質(zhì)能量宇宙生物的多樣性環(huán)境和我們

本冊(cè)教科書的教學(xué)目標(biāo)與內(nèi)容概要本冊(cè)內(nèi)容由“工具和機(jī)械”“樣子與結(jié)構(gòu)”“能量”和“生物的多樣性”四個(gè)單元組成。在“工具和機(jī)械”單元里，學(xué)生要學(xué)習(xí)選擇使用工具并體會(huì)它們的作用，研究杠桿、輪軸、滑輪、斜面等簡(jiǎn)潔機(jī)械和自行車上的簡(jiǎn)潔機(jī)械。通過研究認(rèn)識(shí)工具和機(jī)械的功能和特點(diǎn)。在“樣子與結(jié)構(gòu)”單元里，學(xué)生要認(rèn)識(shí)身邊常見的梁、拱形、框架等樣子結(jié)構(gòu)，研究物體不簡(jiǎn)潔倒的樣子特點(diǎn)，探究怎樣用紙做一座能承重的橋。通過研究認(rèn)識(shí)不同的樣子和結(jié)構(gòu)承受力的特點(diǎn)不同，能滿意不同的需要。在“能量”單元里，學(xué)生要制作和研究電磁鐵，探究玩具小電動(dòng)機(jī)怎么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來，研討各種能量形式及其相互轉(zhuǎn)化。通過研究初步建立起能量的概念，知道電可以生磁，能量可以相互轉(zhuǎn)化，了解太陽能的轉(zhuǎn)化與儲(chǔ)存。在“生物的多樣性”單元里，學(xué)生要調(diào)查校園里生物的種類和分布，給動(dòng)植物分類，研究人的相貌差異，探究不同環(huán)境對(duì)生物種類和性狀的影響。通過研究知道生物種類和差別是多種多樣的，認(rèn)識(shí)生物的多樣性與環(huán)境有密切的關(guān)系，知道生物多樣性的意義。在本冊(cè)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生要做許多的試驗(yàn)和制作，要連續(xù)學(xué)習(xí)對(duì)比試驗(yàn)的技能，識(shí)別和把握變量。要進(jìn)行細(xì)致的觀察，要用比較和分類的方法認(rèn)識(shí)和描述多種多樣的生物。在本冊(cè)學(xué)習(xí)中，學(xué)生會(huì)體驗(yàn)到科學(xué)技術(shù)對(duì)我們的生活產(chǎn)生了怎樣巨大的影響，是怎樣推動(dòng)著社會(huì)向前進(jìn)展的，形成樂觀對(duì)待科學(xué)技術(shù)的態(tài)度。在更高水平上增加環(huán)保意識(shí)和喜愛生命的意識(shí)。獲得美的體驗(yàn)，感受到建筑的樣子結(jié)構(gòu)之美，地球家園生物多樣性之美。小學(xué)階段的兒童思維能力處在從形象思維向抽象思維過渡的階段，六班級(jí)學(xué)生的抽象思維雖然仍要借助于直觀形象的支撐，但已經(jīng)有了長(zhǎng)足的進(jìn)展，分析、推理能力有了明顯的提高。他們經(jīng)過三年科學(xué)課的學(xué)習(xí)，已經(jīng)積累了一些基本的探究學(xué)習(xí)的方法，有了初步的過程與方法意識(shí)和能力。依據(jù)學(xué)生的這些特點(diǎn)，他們?cè)诒緝?cè)的探究學(xué)習(xí)中應(yīng)當(dāng)更主動(dòng)一些，應(yīng)當(dāng)有更深化的思維參與。本冊(cè)教學(xué)要留意以下幾點(diǎn)：1.指導(dǎo)學(xué)生大膽利用已有的閱歷對(duì)一些事物和現(xiàn)象進(jìn)行有依據(jù)的推想，作出假設(shè)性解釋。比如推想小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)緣由，煤的成因，依據(jù)動(dòng)植物的形態(tài)特征推想它們生活的環(huán)境等。2.指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真收集數(shù)據(jù)，意識(shí)到要尊重?cái)?shù)據(jù)，用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度得出結(jié)論，如研究杠桿尺的試驗(yàn)，研究電磁鐵磁力大小的試驗(yàn)。3.本冊(cè)中的許多內(nèi)容適于動(dòng)手操作，材料簡(jiǎn)潔易得，要給學(xué)生制造實(shí)踐的機(jī)會(huì)，保證學(xué)生能真正地動(dòng)起手來進(jìn)行探究學(xué)習(xí)，這更能促進(jìn)學(xué)生思維的深度參與。4.建立能量概念，認(rèn)識(shí)生物的多樣性是在學(xué)生三年學(xué)習(xí)的積累上進(jìn)行的，要留意充分利用他們?cè)械膶W(xué)問，并幫忙他們梳理、提升，形成概括性更高的科學(xué)概念。主要材料清單“工具和機(jī)械”單元常用的工具：螺絲刀、羊角錘、鉗子、鑷子、開瓶器等。試驗(yàn)裝置和試驗(yàn)器材：杠桿尺、輪軸、滑輪、滑輪組、搭斜面的木板、測(cè)力計(jì)、鉤碼、鐵架臺(tái)。做小桿秤的材料：筷子、粗線、螺絲帽。做滑輪嬉戲的材料：長(zhǎng)繩子和兩根光滑的木棒。觀察用的實(shí)物或圖片：鐵皮剪、理發(fā)剪、核桃夾、桿秤、木螺釘和鐵螺釘?shù)?。“樣子與結(jié)構(gòu)”單元做試驗(yàn)的材料：長(zhǎng)、寬相同厚度不同的紙條，長(zhǎng)、厚相同寬度不同的紙條，折紙梁和做拱形的紙，鐵墊圈、完整的和剖開的乒乓球，塑料瓶。做框架的材料：筷子或塑料管、橡皮筋。搭吊橋的材料：瓦楞紙板和繩子。做紙橋的材料：舊報(bào)紙、膠帶。觀察用的材料：包裝箱瓦楞紙板、塑料飲料瓶?！澳芰俊眴卧鲭姰a(chǎn)生磁試驗(yàn)的器材：電池、電池盒、小燈泡、燈座、開關(guān)、導(dǎo)線、指南針。做電磁鐵試驗(yàn)的材料：多股絕緣導(dǎo)線、大鐵釘、大頭針、直徑不同的塑料管、長(zhǎng)短粗細(xì)不同的螺栓。研究電動(dòng)機(jī)觀察、試驗(yàn)器材：玩具小電動(dòng)機(jī)、紙杯、橡筋圈、V形粗導(dǎo)線、鐵絲支架、磁鐵。手搖發(fā)電機(jī)、各種電池或電池圖片?！吧锏亩鄻有浴眴卧疾煨@生物器材：放大鏡、小鏟子等考察工具。做模擬試驗(yàn)的材料：不同樣子的紙魚，球形燒瓶、長(zhǎng)頸玻璃瓶、溫度計(jì)。魚、鳥、兔的骨骼標(biāo)本或圖片。適合教學(xué)需要的各種動(dòng)物、植物的圖片或影像資料。人的部分相貌特征的不同性狀圖。

各單元說明與教學(xué)建議工具和機(jī)械一、單元概述機(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)潔機(jī)械又被人們習(xí)慣地稱為工具。到六班級(jí)時(shí)，學(xué)生們已經(jīng)能夠比較獨(dú)立地進(jìn)行一些探究活動(dòng)。他們開始對(duì)一些問題進(jìn)行具有挑戰(zhàn)性的思考，能夠選取自己認(rèn)為可以進(jìn)行的方式對(duì)一些問題進(jìn)行探究，開始有選擇地利用觀察、試驗(yàn)所獵取的證據(jù)對(duì)所探究的問題進(jìn)行解釋。在本單元的整個(gè)學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生們將有機(jī)會(huì)對(duì)各種簡(jiǎn)潔機(jī)械進(jìn)行試驗(yàn)，包括設(shè)計(jì)和制作一些簡(jiǎn)潔裝置，并對(duì)其進(jìn)行觀察和加以解釋，認(rèn)識(shí)機(jī)械的各個(gè)部件，了解它們各自的功用，嘗試著解決生活中的實(shí)際問題。在我們的生活中隨處可見各種工具和機(jī)械。人們常常使用各種各樣的工具和機(jī)械。許多時(shí)候，工具和機(jī)械為我們贏得了時(shí)間和精力，幫忙我們完成了一些力所不能及的工作。隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們創(chuàng)造了更多的工具和機(jī)械，推動(dòng)著社會(huì)不斷向前進(jìn)展。人們?cè)谏钪惺侨绾问褂霉ぞ吆蜋C(jī)械的？它們到底發(fā)揮了什么作用？是怎樣發(fā)揮作用的？我們應(yīng)當(dāng)怎樣科學(xué)地使用它們才能發(fā)揮更大的作用？這些既是本單元所要研究的問題，也是我們的教學(xué)引領(lǐng)學(xué)生們所要經(jīng)歷的科學(xué)認(rèn)識(shí)歷程。本單元內(nèi)容可以分為三個(gè)部分。第一部分（第1課）：通過使用工具，發(fā)覺關(guān)于工具和機(jī)械的問題，激發(fā)學(xué)生研究工具和機(jī)械的興趣。第二部分（第2~7課）：通過設(shè)計(jì)、觀察、研究杠桿等不同類型的簡(jiǎn)潔機(jī)械，認(rèn)識(shí)這些機(jī)械的構(gòu)成及其功能。第三部分（第8課）：通過研究自行車這一常見的交通工具（也是一種由簡(jiǎn)潔機(jī)械組合成的機(jī)器），總結(jié)和提升有關(guān)工具和機(jī)械的認(rèn)識(shí)。通過本單元的8個(gè)主題活動(dòng)，我們期望學(xué)生能真正動(dòng)起手來，在實(shí)踐中去體驗(yàn)、發(fā)覺工具和機(jī)械的作用及其運(yùn)用，老師在教學(xué)過程中要重視器材的預(yù)備，給學(xué)生制造實(shí)踐的機(jī)會(huì)，并做好探究活動(dòng)的組織者和支持者。二、單元教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念●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)潔機(jī)械又被人們習(xí)慣地稱為工具?！裼械臋C(jī)械可以省力，有的機(jī)械不能省力但能發(fā)揮其他作用。●不同的機(jī)械具有不同的結(jié)構(gòu)和不同的功能。●解決生活中的實(shí)際問題需要選擇合適的工具和機(jī)械。過程與方法●進(jìn)行研究各種機(jī)械作用的試驗(yàn)，收集能夠解釋機(jī)械作用的數(shù)據(jù)。●通過試驗(yàn)和收集數(shù)據(jù)，發(fā)覺問題并作出自己的分析解釋?！裼梦淖?、數(shù)據(jù)、圖表等對(duì)所觀察到的內(nèi)容進(jìn)行記錄、整理與分析?！裢ㄟ^文字、圖畫和討論來表達(dá)自己的想法，并與同學(xué)進(jìn)行交流。情感、態(tài)度、價(jià)值觀●認(rèn)識(shí)到工具和機(jī)械對(duì)于推動(dòng)社會(huì)進(jìn)展和技術(shù)應(yīng)用的重要性?！衲軌?qū)⒐ぞ吆蜋C(jī)械的作用、平安與牢靠性等與現(xiàn)實(shí)社會(huì)聯(lián)系進(jìn)來?！瘾@得對(duì)各種機(jī)械功能的認(rèn)識(shí)，以應(yīng)付各種實(shí)際問題，并意識(shí)到工具和機(jī)械是隨生活的需要而不斷進(jìn)展的?！裥纬蓸酚^對(duì)待科學(xué)技術(shù)的態(tài)度?！裾J(rèn)識(shí)到科學(xué)與技術(shù)是相互影響和相互促進(jìn)的。三、分課時(shí)教學(xué)建議第1課使用工具（一）背景和目標(biāo)在這一課中，學(xué)生將通過對(duì)生活中使用工具閱歷的回顧和用熟悉的工具解決具體問題，感受工具能幫忙我們省力或供應(yīng)便利，形成初步的工具和機(jī)械的概念。老師可以通過本課的教學(xué)對(duì)學(xué)生進(jìn)行單元前評(píng)價(jià)，了解學(xué)生對(duì)工具的已有認(rèn)識(shí)和鼓舞學(xué)生提出一些涉及簡(jiǎn)潔機(jī)械原理的問題。人類很早就開始使用簡(jiǎn)潔機(jī)械了。使用各種機(jī)械，就猶如延長(zhǎng)了人類的臂膀，增加了人類的工作能力。隨著各種機(jī)械的廣泛使用和進(jìn)步進(jìn)展，人類的本領(lǐng)越來越大，完成了許多宏偉的工程。機(jī)械是神奇的，它是人類的宏大制造，是人類智慧的結(jié)晶。再簡(jiǎn)單的機(jī)械也是由簡(jiǎn)潔的機(jī)械組成的。常用的一些工具就是一些簡(jiǎn)潔機(jī)械。學(xué)生都使用過工具，所以，他們對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械并不生疏。但是，他們可能不知道這些工具的工作原理，甚至不能科學(xué)合理地使用這些工具，或者沒有意識(shí)地去研究這些工具，因此選擇這些學(xué)生熟悉、常用的工具作為學(xué)習(xí)研究機(jī)械的開端，可以引起學(xué)生的共鳴，降低學(xué)習(xí)的門檻，將機(jī)械單元的研究融入學(xué)生的生活中去。科學(xué)概念●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)潔機(jī)械又被人們習(xí)慣地稱為工具。過程與方法●嘗試在實(shí)踐中解決指定的科學(xué)問題(拔圖釘、鐵釘和木螺釘)，發(fā)覺做同樣的事情，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)械可以幫忙我們做一些事情，恰當(dāng)?shù)剡x用工具和機(jī)械可以提高我們的工作效率。（二）教學(xué)預(yù)備為每位學(xué)生預(yù)備：記錄用的表格和筆。為每組學(xué)生預(yù)備：各種常用的工具一套(剪刀、螺絲刀、開瓶器、羊角錘、小刀、鑷子、剝線鉗、鉗工錘等)，釘有三個(gè)圖釘、兩顆鐵釘和兩顆木螺絲釘?shù)哪景逡粔K。（三）教科書說明教科書共兩頁，分為兩個(gè)部分。第一部分：我們用過什么工具在生活中，我們常常使用工具來幫忙我們做一些事，回憶我們?cè)?jīng)使用過的工具，以填調(diào)查表的形式展示出來。學(xué)生對(duì)生活中各種工具有觀察和使用的經(jīng)歷，讓學(xué)生統(tǒng)計(jì)工具，可以引發(fā)學(xué)生對(duì)工具的一些思考。觀察后思考是產(chǎn)生科學(xué)問題的前提。在教學(xué)中要留意激發(fā)引導(dǎo)學(xué)生統(tǒng)計(jì)的樂觀性，鼓舞學(xué)生把他們了解的工具全部填寫出來。要重視學(xué)生描述各種工具的作用，期望學(xué)生在描述中能就工具產(chǎn)生一些問題，為后面的學(xué)習(xí)進(jìn)行預(yù)備。第二部分：選用什么工具好面對(duì)身邊種類繁多的工具，我們應(yīng)當(dāng)怎樣引導(dǎo)學(xué)生來研究呢？教科書選取了一組典型的有結(jié)構(gòu)的材料：釘有三個(gè)圖釘、兩顆鐵釘和兩顆木螺絲釘?shù)哪景逡粔K；剪刀、螺絲刀、開瓶器、羊角錘、小刀、鑷子、剝線鉗、鉗工錘等工具。讓學(xué)生試一試，要想將木板上的圖釘、鐵釘和螺絲釘拔出來，選擇什么工具會(huì)更便利、省力，用不同的工具效果會(huì)有什么不同。在研究過程中可以先讓學(xué)生觀察木板上的幾種釘子有什么不同，然后依據(jù)“生活閱歷”選擇認(rèn)為可以完成任務(wù)的工具。取圖釘比較便利的辦法是用小刀或剪刀來撬；取木螺釘比較省力的工具是用螺絲刀；取釘子比較省力的工具是用羊角錘來撬。在交流探討中要使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到：不同的工具有不同的用途，完成同樣的事情，使用恰當(dāng)?shù)墓ぞ吣芙o我們帶來便利和省力。教科書后面呈現(xiàn)的幾項(xiàng)工作涉及到了滑輪、斜面、杠桿等機(jī)械。油桶通過斜面推上車，比較省力；大石頭用撬棍當(dāng)杠桿去撬動(dòng)比較省力；利用繩子和輪子組成定滑輪可以很便利地將國(guó)旗掛到旗桿頂上。通過以上的實(shí)踐研究活動(dòng)，學(xué)生對(duì)工具和機(jī)械進(jìn)行了再一次的觀察和使用，這為科學(xué)問題的提出奠定了基礎(chǔ)，所以教科書在最終安排了讓學(xué)生提出關(guān)于簡(jiǎn)潔機(jī)械的問題這一活動(dòng)。這也是老師了解學(xué)生關(guān)于機(jī)械的已有認(rèn)識(shí)的好時(shí)機(jī)，可以作為老師對(duì)學(xué)生的單元前評(píng)價(jià)內(nèi)容。（四）教學(xué)建議引入出示剪刀：會(huì)用剪刀嗎？用它能做些什么事情？出示螺絲刀：會(huì)用螺絲刀嗎？用它能做些什么事情？（通過學(xué)生熟悉的工具的使用問答，開始指向本單元我們將探討的工具問題。）我們用過什么工具在我們的學(xué)習(xí)、生活中常常要用到各種各樣的工具，我們的生活離不開這些工具。今日我們就來研究我們常用的工具。說一說我們?cè)?jīng)使用過的工具：我們是怎樣使用這些工具的，這些工具可以幫忙我們完成哪些事情？學(xué)生分組討論，相互介紹相互啟發(fā)。要求學(xué)生將討論結(jié)果記錄在課本上的表格內(nèi)。選用什么工具好1.拔釘子活動(dòng)。（1）老師出示釘有三種釘子的木板，提出問題：要將這些不同的釘子從木頭里取出來，選擇什么工具比較好？請(qǐng)各小組同學(xué)代表到材料中心領(lǐng)取材料，要求學(xué)生先開展觀察然后試一試，哪種工具更便利？（2）請(qǐng)學(xué)生在實(shí)踐后分別選出拔三種釘子最合適的工具，并說說選擇的理由。2.完成三項(xiàng)任務(wù)的工具選擇。讓學(xué)生觀看教科書中的三幅圖片，選擇適合的工具完成相應(yīng)的工作，說說選擇工具的理由。（1）油桶通過斜面推上車，比較省力；（2）大石頭用撬棍當(dāng)杠桿去撬動(dòng)比較省力；（3）利用繩子和輪子組成定滑輪可以很便利地將國(guó)旗掛到旗桿頂上。在學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)后，向?qū)W生揭示“機(jī)械”及“簡(jiǎn)潔機(jī)械”的概念。引導(dǎo)學(xué)生思考：對(duì)于簡(jiǎn)潔機(jī)械，我們還有什么問題。第2課杠桿的科學(xué)（一）背景和目標(biāo)在前一課，學(xué)生在使用工具解決問題的實(shí)踐中已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了什么是簡(jiǎn)潔機(jī)械。從本課開始，學(xué)生將通過一系列的探究活動(dòng)，認(rèn)識(shí)杠桿、輪軸、滑輪及斜面等幾類簡(jiǎn)潔機(jī)械。本課將特地引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿，并通過試驗(yàn)研究發(fā)覺杠桿省力與不省力的規(guī)律。在生活中，使用工具來完成一些事情的經(jīng)歷是許多的，如用剪刀剪紙、用老虎鉗夾斷鐵絲、用螺絲刀擰螺釘、用鑷子夾東西，等等。會(huì)使用這些工具很大程度上來源于閱歷的積累，學(xué)生們可能并不清楚或者沒有思考過這些工具的工作原理。本課的教學(xué)將結(jié)合學(xué)生的生活經(jīng)歷，分析使用撬棍的過程，觀察撬棍工作的特點(diǎn)，從而認(rèn)識(shí)杠桿類工具。杠桿這類簡(jiǎn)潔機(jī)械可按省力情況分成三類：省力、費(fèi)勁、不省力也不費(fèi)勁。省力杠桿的特點(diǎn)是：用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離大于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離；費(fèi)勁杠桿的特點(diǎn)是：用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離小于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離；不省力也不費(fèi)勁杠桿的特點(diǎn)是：用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離等于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離。通過杠桿尺開展試驗(yàn)研究活動(dòng)，我們要讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到杠桿是省力還是不省力與它的三個(gè)點(diǎn)之間的距離有關(guān)，并在探究中認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性，進(jìn)展利用數(shù)據(jù)來說明問題的能力?？茖W(xué)概念●杠桿有三個(gè)點(diǎn)：用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)?！裼械母軛U能省力，有的杠桿不省力，有的杠桿不省力也不費(fèi)勁。過程與方法●用杠桿尺做試驗(yàn)、收集并整理數(shù)據(jù)，分析認(rèn)識(shí)杠桿省力、費(fèi)勁和不省力也不費(fèi)勁的規(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，并且意識(shí)到相互合作的重要性。（二）教學(xué)預(yù)備給每組學(xué)生預(yù)備：杠桿尺、鉤碼1盒、記錄單。給全班學(xué)生預(yù)備：撬棍撬石頭的圖片、杠桿類和非杠桿類工具3~5種。（三）教科書說明教科書共3頁，分為兩部分。第一部分：認(rèn)識(shí)杠桿教科書選用撬棍撬木箱這個(gè)情景開始這節(jié)課的研究，是因?yàn)檫@是杠桿類工具在生活中運(yùn)用最廣泛、最直觀的表現(xiàn)形式，學(xué)生有類似的生活經(jīng)歷，利于學(xué)生觀察并引發(fā)思考。通過對(duì)教科書中這張示意圖的研究，學(xué)生對(duì)杠桿的用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)能有較直觀、清楚的認(rèn)識(shí)。像撬棍那樣的簡(jiǎn)潔機(jī)械叫做“杠桿”，這是“杠桿”的描述性概念，是適于小學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平的。工作的杠桿都有三個(gè)重要位置：支撐杠桿，使杠桿能繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的位置叫支點(diǎn)。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)。下面是將杠桿這一概念進(jìn)行推廣應(yīng)用。壓水井的壓桿、蹺蹺板是學(xué)生們熟悉的事物，引導(dǎo)學(xué)生分析它們工作時(shí)發(fā)揮作用的位置，并標(biāo)出它們作為杠桿的三個(gè)點(diǎn)的位置。不同的杠桿類工具，三個(gè)點(diǎn)的位置也常常不同。找一找身邊的常用工具，觀察分析羊角錘、鉗子、剪刀、天平、錐子、搟面棍等是不是杠桿工具（只有錐子和搟面棍不是杠桿工具，其他4個(gè)均是杠桿類工具），說一說理由（不肯定非要學(xué)生標(biāo)出這些杠桿工具的三個(gè)點(diǎn)），是為了使學(xué)生對(duì)杠桿類工具有初步的識(shí)別能力。第二部分：研究杠桿的隱秘學(xué)生對(duì)杠桿類工具的作用進(jìn)行思考，會(huì)產(chǎn)生一系列問題：用撬棍撬起重物肯定能省力嗎？怎樣做才能省力，怎樣做就不能省力？教科書向?qū)W生介紹研究杠桿的好工具——杠桿尺，可以把左邊掛上的鉤碼當(dāng)作被撬動(dòng)的重物，把右邊掛上的鉤碼當(dāng)作撬動(dòng)時(shí)我們用的力。學(xué)生可先在兩端相同的位置掛兩個(gè)鉤碼試用一下杠桿，然后分組討論什么樣的情況能說明用杠桿做事情能省力，什么樣的情況不能省力。要學(xué)生充分討論并思考在此過程中應(yīng)收集哪些數(shù)據(jù)來說明問題。在學(xué)生研究杠桿尺的活動(dòng)中，要由學(xué)生自主決定兩端掛鉤碼的位置和數(shù)量（只在左右各選一個(gè)位置掛鉤碼）。當(dāng)杠桿尺靜止不動(dòng)時(shí)，要把杠桿尺掛鉤碼的位置和數(shù)量記錄在書上或活動(dòng)手冊(cè)上。取得一系列的數(shù)據(jù)后可以對(duì)記錄進(jìn)行分析。（四）教學(xué)建議引入老師出示撬棍撬木箱的活動(dòng)圖，演示并介紹新工具——木棍完成工作的情況。告訴學(xué)生像撬棍這樣的簡(jiǎn)潔機(jī)械叫做杠桿。今日大家將要來研究杠桿的科學(xué)。認(rèn)識(shí)杠桿1.讓學(xué)生結(jié)合生活中的經(jīng)歷，認(rèn)真觀察撬棍撬木箱的情況，找出撬木箱過程中發(fā)揮重要作用的三個(gè)位置。要求學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿的用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)，并簡(jiǎn)潔描述完成工作時(shí)各個(gè)位置承擔(dān)的作用。2.讓學(xué)生嘗試對(duì)生活中其他杠桿類工具：壓水井的壓桿和蹺蹺板進(jìn)行分析，找出它們作為杠桿類工具的三個(gè)點(diǎn)。3.結(jié)合教科書圖片，識(shí)別圖中的羊角錘、鉗子、剪刀、天平、螺絲刀、搟面棍等常用工具是不是杠桿，說一說理由（不肯定非要學(xué)生標(biāo)出這些杠桿工具的三個(gè)點(diǎn)，重在識(shí)別），培育學(xué)生對(duì)杠桿工具有初步的識(shí)別能力。研究杠桿的隱秘1.杠桿工具有什么作用呢？它省力嗎？向?qū)W生提出杠桿與力的科學(xué)問題。2.向?qū)W生介紹可以研究杠桿的好工具——杠桿尺。杠桿尺上有均勻的刻度，很便利在需要的位置掛上重物，是科學(xué)研究的好材料。使用時(shí)，老師首先應(yīng)提示學(xué)生將杠桿尺調(diào)到平衡狀態(tài)，通過對(duì)比，可以把掛在杠桿尺左邊的鉤碼當(dāng)成阻力，把掛在杠桿尺右邊的鉤碼當(dāng)成使用的力，支架中部的軸就是支點(diǎn)。這里要求在杠桿尺左右只選一個(gè)位置掛鉤碼，便于學(xué)生把握也利于交流討論。學(xué)生可先在兩端相同的位置掛兩個(gè)鉤碼試用一下杠桿，然后分組討論怎樣用杠桿尺做試驗(yàn)，并計(jì)劃一個(gè)合理的方法步驟收集數(shù)據(jù)。建議學(xué)生多做幾次試驗(yàn)收集更多的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并將各小組收集的數(shù)據(jù)匯總在一起來進(jìn)行研究分析。3.在實(shí)踐活動(dòng)中，應(yīng)由學(xué)生自主決定兩端掛鉤碼的位置和數(shù)量（要求只在左右各選一個(gè)位置掛鉤碼），當(dāng)杠桿尺靜止不動(dòng)時(shí)，把杠桿尺掛鉤碼的位置和數(shù)量記錄在書或活動(dòng)手冊(cè)上（可用斜線或橫線記錄杠桿尺的狀態(tài)）。4.這里采用的是隨機(jī)組合收集試驗(yàn)數(shù)據(jù)的方法，取得一系列的數(shù)據(jù)后學(xué)生就可以對(duì)記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行分析討論了。（1）在什么情況下杠桿省力？即用力點(diǎn)距支點(diǎn)遠(yuǎn)，阻力點(diǎn)距支點(diǎn)近，這種杠桿是省力杠桿。（2）在什么情況下杠桿費(fèi)勁？即用力點(diǎn)距支點(diǎn)近，阻力點(diǎn)距支點(diǎn)遠(yuǎn)，這種杠桿是費(fèi)勁杠桿。（3）在什么情況下杠桿不省力也不費(fèi)勁？即用力點(diǎn)距支點(diǎn)的距離等于阻力點(diǎn)距支點(diǎn)的距離，這種杠桿是不省力也不費(fèi)勁的杠桿。5.學(xué)生圍繞書上提出的問題對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析整理和反思：用什么樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)是更為合理的。第3課杠桿類工具的研究（一）背景和目標(biāo)在前一課，學(xué)生初步認(rèn)識(shí)了杠桿類工具，并通過對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析研究，發(fā)覺杠桿省力、費(fèi)勁和不省力也不費(fèi)勁的規(guī)律。本課學(xué)生將通過對(duì)生活中杠桿類工具的省力情況進(jìn)行分析、識(shí)別和分類，認(rèn)識(shí)各類杠桿的作用。這一探究，能讓學(xué)生對(duì)杠桿類工具的認(rèn)識(shí)向生活遷移，幫忙學(xué)生理解生活中熟悉的各種杠桿類工具的科學(xué)原理。生活中的杠桿并不像杠桿尺那樣簡(jiǎn)潔直觀，不同杠桿的用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)的位置是不相同的，即使是同一個(gè)工具，由于使用方法的不同，它的三個(gè)重要位置也會(huì)發(fā)生變化。學(xué)生對(duì)杠桿類工具的認(rèn)識(shí)是需要一個(gè)過程的。本課的探究將把學(xué)生對(duì)杠桿類工具的認(rèn)識(shí)引向生活實(shí)際。學(xué)生將經(jīng)歷省力、費(fèi)勁和不省力也不費(fèi)勁杠桿的分析，既能找到各類杠桿工具的三個(gè)重要位置，也能依據(jù)省力情況進(jìn)行分類。科學(xué)概念●杠桿可以分為省力杠桿、費(fèi)勁杠桿、不省力也不費(fèi)勁的杠桿。過程與方法●通過試驗(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。（二）教學(xué)預(yù)備為每位學(xué)生預(yù)備：1支長(zhǎng)竹筷（秤桿）、螺絲帽或鉤碼（秤砣）、粗棉線或釣魚線、小塑料圓盤（秤盤）、記錄單。為每組學(xué)生預(yù)備：撬蓋的鐵片、開瓶器和夾子。為全班學(xué)生預(yù)備：鐵片撬蓋子、開瓶器開瓶子和夾子夾東西放大的情景圖，傳統(tǒng)桿秤。（三）教科書說明教科書分為兩部分。第一部分：杠桿類工具的比較為幫忙學(xué)生認(rèn)識(shí)生活中的杠桿也和杠桿尺一樣有省力、費(fèi)勁和不省力也不費(fèi)勁三種情況。教科書選擇了代表省力杠桿的打開油漆桶的鐵片、打開飲料瓶的開瓶器和代表費(fèi)勁杠桿的夾東西的夾子。這些杠桿都是學(xué)生較熟悉的工具，生活中應(yīng)當(dāng)有使用類似工具的經(jīng)歷。教學(xué)中從杠桿工具的三個(gè)重要位置著手進(jìn)行比較，這是學(xué)生比較簡(jiǎn)潔做到的。教科書呈現(xiàn)了10種工具，依次是偏口鉗、園林剪、鑷子、切刀、剝線鉗、剪刀、核桃夾、尖嘴鉗、訂書器、筷子。分析這些常用的杠桿類工具，按是不是省力的標(biāo)準(zhǔn)給它們分類：用比較分析的辦法去推斷哪些杠桿工具像開瓶器一樣是省力的，哪些杠桿和夾子一樣是費(fèi)勁的。夾子等杠桿工具用起來不省力，為什么還要設(shè)計(jì)這樣的杠桿工具呢？學(xué)生在這里可能很自然地提出這樣的科學(xué)問題，所以有必要討論，省力只是工具的一個(gè)作用，工具還有給人們帶來便利的作用，如：延長(zhǎng)手臂（指）、便利拿取等。第二部分：小桿秤的研究“秤砣雖小，能壓千斤”，這是杠桿類工具運(yùn)用的一個(gè)典型現(xiàn)象。學(xué)生在生活中或許沒有許多機(jī)會(huì)見到桿秤，所以這里先通過實(shí)際的生活場(chǎng)景讓學(xué)生了解桿秤：在中藥房、農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)等地方都有可能見到桿秤的身影。如仍不簡(jiǎn)潔見到桿秤，建議老師預(yù)備一把桿秤，讓學(xué)生進(jìn)行觀察。在學(xué)生認(rèn)真觀察桿秤實(shí)物后，要讓學(xué)生親自動(dòng)手制作一個(gè)桿秤，這樣能很簡(jiǎn)潔地分析桿秤這個(gè)杠桿工具的三個(gè)重要位置及其關(guān)系，讓學(xué)生感受到杠桿是怎樣省力的以及桿秤設(shè)計(jì)的巧妙。附：小桿秤制作步驟●把一根小手指粗的竹筷或直木棍（長(zhǎng)約30~50厘米）打磨光滑；50克鉤碼1~10個(gè)，其中一個(gè)用釣魚線系好做秤砣?！褡灾埔粋€(gè)秤盤，系好三條一樣長(zhǎng)的細(xì)繩并固定在秤桿上?！裨诔禹扰c秤盤間選擇適當(dāng)?shù)奈恢孟瞪弦粋€(gè)繩套，作為初次試驗(yàn)的平衡點(diǎn)。●利用平衡原理制作托盤小桿秤刻度，在稱盤內(nèi)每次加一個(gè)砝碼（50克），移動(dòng)秤砣使秤平衡，并在秤桿的掛秤砣的位置做好標(biāo)記，直到秤桿用完為止。（四）教學(xué)建議導(dǎo)入回顧上節(jié)課對(duì)杠桿尺的研究，杠桿可以依據(jù)省力情況被分成哪幾類？告訴學(xué)生：生活中我們使用的許多工具都是應(yīng)用了杠桿原理，今日我們一起來研究生活中多種多樣的杠桿類工具。杠桿類工具的比較呈現(xiàn)用鐵片打開油漆桶蓋、用開瓶器打開飲料瓶和用夾子夾菜的情景圖，讓學(xué)生判別一下它們是不是使用了杠桿類工具，然后比較這三種工具有什么相同和不同的地方。學(xué)生可以在小組內(nèi)作簡(jiǎn)潔的討論，然后提出比較的建議。如：分別找出各種工具的三個(gè)重要位置進(jìn)行對(duì)比觀察；比較分析三種杠桿的省力情況，看看分別屬于哪一類杠桿。1.每個(gè)學(xué)生依據(jù)圖片并結(jié)合生活體驗(yàn)，找出三種工具的支點(diǎn)、用力點(diǎn)和阻力點(diǎn)，在圖片中標(biāo)注出來。然后請(qǐng)小組同學(xué)進(jìn)行三個(gè)位置的比較，找出三種工具的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，再全班交流探討：這三個(gè)杠桿，哪個(gè)省力，哪個(gè)費(fèi)勁？為什么？2.給學(xué)生幾分鐘時(shí)間觀察圖片中更多的杠桿類工具，把圖中的工具與前面的三種杠桿類工具進(jìn)行比較。可以像分析前三種工具一樣，用筆標(biāo)注出每一個(gè)工具的支點(diǎn)、用力點(diǎn)和阻力點(diǎn)。然后比較出每一個(gè)工具與前三個(gè)杠桿類工具中的哪個(gè)更相像。3.鼓舞學(xué)生對(duì)另一組常用杠桿類工具進(jìn)行獨(dú)立分析，按省力不省力的標(biāo)準(zhǔn)推斷它們分別是哪一類杠桿。4.給學(xué)生幾分鐘時(shí)間思考，查找并整理生活中的杠桿類工具，依據(jù)是否省力情況分別寫出一些省力、費(fèi)勁和不省力也不費(fèi)勁杠桿的工具名稱來。提出問題：機(jī)械是能幫忙人們省力、便利做事情的工具，為什么有些杠桿類工具設(shè)計(jì)成費(fèi)勁的？學(xué)生進(jìn)行探討交流。小桿秤的研究1.向?qū)W生介紹中國(guó)傳統(tǒng)的桿秤，桿秤也是一種杠桿。呈現(xiàn)桿秤結(jié)構(gòu)圖和生活中使用桿秤的圖，讓學(xué)生觀察桿秤的構(gòu)造，了解桿秤的使用。讓學(xué)生嘗試對(duì)“秤砣雖小，能壓千斤”這句話作簡(jiǎn)潔的解釋。2.讓學(xué)生明確將通過制作一個(gè)小桿秤，研究它是怎樣稱量出物體重量的，桿秤運(yùn)用的是哪一類杠桿原理。學(xué)生觀察做一個(gè)小桿秤所需要的材料，然后領(lǐng)取一份制作小桿秤的材料，通過制作活動(dòng)研究小桿秤作為杠桿類工具的特點(diǎn)，了解小桿秤省力的情況。解釋“秤砣雖小，能壓千斤”的道理。3.拓展思考：提繩的位置對(duì)秤有什么影響？秤砣的輕重對(duì)秤有什么影響？學(xué)生可以帶走自制的小桿秤。第4課輪軸的隱秘（一）背景和目標(biāo)在這一課中，學(xué)生將探究另一種簡(jiǎn)潔機(jī)械——輪軸。當(dāng)學(xué)生面對(duì)一個(gè)新機(jī)械——輪軸時(shí)，可能會(huì)主動(dòng)推想它的作用，是不是可以省力呢。用試驗(yàn)的方法是研究解決問題的一個(gè)好途徑。當(dāng)在輪和軸上分別掛上不同數(shù)量的鉤碼并使之保持平衡時(shí)，學(xué)生會(huì)意識(shí)到輪比軸省力。當(dāng)他們討論并對(duì)直徑差別更大的輪軸進(jìn)行測(cè)量后，學(xué)生會(huì)更確定地認(rèn)識(shí)到輪的大小對(duì)輪軸作用是有影響的，并對(duì)自己的生活經(jīng)歷進(jìn)行整理，去找尋那些屬于輪軸的簡(jiǎn)潔機(jī)械?？茖W(xué)概念●在輪軸的輪上用力能夠省力，輪越大越省力。過程與方法●通過在大小差別更大的輪軸上掛重物的試驗(yàn)分析，認(rèn)識(shí)輪越大越省力。情感、態(tài)度、價(jià)值觀●樂觀了解輪軸在生活中的應(yīng)用，進(jìn)展研究簡(jiǎn)潔機(jī)械的興趣。（二）教學(xué)預(yù)備為每位學(xué)生預(yù)備：記錄單兩份。為每組學(xué)生預(yù)備：1盒鉤碼、2段粗線繩、1個(gè)鐵架臺(tái)、1個(gè)大輪、1個(gè)小輪、1個(gè)軸。為全班學(xué)生預(yù)備：大號(hào)十字螺絲刀。（三）教科書說明教科書共兩頁，分為兩個(gè)部分。從回憶使用水龍頭的經(jīng)歷開始，將學(xué)生的留意力吸引到觀察水龍頭的構(gòu)造上來，認(rèn)識(shí)像水龍頭這樣由輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械被稱為輪軸。第一部分：輪軸有什么作用回憶、交流打開水龍頭的經(jīng)歷，觀察水龍頭的構(gòu)造，試想假如取下水龍頭上的輪子，直接去擰軸，還簡(jiǎn)潔打開水龍頭嗎？進(jìn)而可能產(chǎn)生“輪軸為什么能省力”的科學(xué)問題，促成開展研究輪軸作用的活動(dòng)。通過組裝一個(gè)輪軸試驗(yàn)裝置，來研究輪軸的作用。把肯定數(shù)據(jù)的鉤碼掛在軸上，看成要克服的阻力。在輪上也掛上鉤碼，看成是我們用力的大小。要學(xué)生記錄下每次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，在小組內(nèi)通過反復(fù)比較輪上鉤碼和軸上鉤碼的數(shù)量，并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以發(fā)覺在輪上用力比較省力，軸上用力比較費(fèi)勁。通過玩一玩“小個(gè)子戰(zhàn)勝大力士”的嬉戲，讓學(xué)生進(jìn)一步感受在輪上用力比在軸上用力要省力。在嬉戲中應(yīng)盡量選擇大一點(diǎn)的螺絲刀，甚至可以制作一個(gè)像手榴彈一樣的木棒來進(jìn)行嬉戲，還可以找一些類似的輪軸來進(jìn)行嬉戲。先讓全班力氣懸殊的學(xué)生進(jìn)行嬉戲，再讓同桌的學(xué)生試一試，讓大家都來當(dāng)一回“大力士”。第二部分：輪的大小對(duì)輪軸作用的影響組織學(xué)生在嬉戲活動(dòng)后進(jìn)行簡(jiǎn)潔的對(duì)話討論，期望學(xué)生們能提出螺絲刀能省力是因?yàn)檩啽容S大，再進(jìn)一步提出猜想，假如輪換成更大的，否會(huì)更省力呢？學(xué)生分組轉(zhuǎn)變輪軸裝置，將輪換成更大的，研究輪的大小對(duì)輪軸作用的影響。保持軸上的鉤碼數(shù)量不變，輪上的鉤碼進(jìn)行數(shù)量調(diào)整，記錄下試驗(yàn)使用鉤碼數(shù)量的情況，分析使用更大輪的輪軸與前一次輪軸試驗(yàn)中鉤碼數(shù)量的不同。這里期望學(xué)生發(fā)覺：輪越大，需要的鉤碼數(shù)越少，即：輪越大，輪軸越省力（比如小扳手扳一顆螺絲扳不動(dòng)，換一個(gè)大扳手就可能扳動(dòng)，這就是在更大的“輪”上用力，所以輪越大越省力）。發(fā)動(dòng)學(xué)生們找一找在我們身邊應(yīng)用了輪軸原理的地方。如汽車的方向盤、水龍頭開關(guān)、門鎖把手、扳手，等等，在找的過程中鞏固對(duì)輪軸的認(rèn)識(shí)。（四）教學(xué)建議引入呈現(xiàn)打開水龍頭的圖片，學(xué)生觀察水龍頭的構(gòu)造。告訴學(xué)生：像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械叫輪軸。輪軸有什么作用1.與學(xué)生談話：假如取下水龍頭上的輪子，直接去擰軸，還簡(jiǎn)潔打開水龍頭嗎？推想輪軸機(jī)械的作用。學(xué)生依據(jù)生活經(jīng)歷作出自己的推想。2.用一個(gè)輪軸試驗(yàn)裝置來研究輪軸的作用。出示輪軸裝置，讓學(xué)生簡(jiǎn)潔設(shè)計(jì)輪軸機(jī)械是否省力的試驗(yàn)。學(xué)生明確試驗(yàn)的操作：可以用一個(gè)輪軸試驗(yàn)裝置來研究輪軸的作用，把肯定數(shù)量的鉤碼掛在軸上，看成要克服的阻力，在輪上掛鉤碼，看成是我們用力的大小，觀察什么樣的力氣可以使輪軸兩端達(dá)到平衡。（這時(shí)的平衡不肯定是兩邊的位置一樣高，可以是一邊高一邊低，但是兩邊的鉤碼在不用外力的情況下在空中應(yīng)當(dāng)是靜止不動(dòng)的。所以老師在選用材料的時(shí)候也要留意不能讓輪軸本身的摩擦力太大）。要學(xué)生把每次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄下來。學(xué)生領(lǐng)取試驗(yàn)材料，分組開展試驗(yàn)活動(dòng)，留意記錄試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，最終進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和整理出自己小組的發(fā)覺。各小組交流匯報(bào)試驗(yàn)的結(jié)果和發(fā)覺，共同認(rèn)識(shí)輪軸可以省力的現(xiàn)象。3“小個(gè)子戰(zhàn)勝大力士”的嬉戲。玩一玩“小個(gè)子戰(zhàn)勝大力士”的嬉戲，選幾名力氣小的同學(xué)握螺絲刀的刀柄旋轉(zhuǎn)，力氣大的同學(xué)握住螺絲刀的刀桿向相反的方向用力旋轉(zhuǎn)，看誰能取得勝利。先讓全班力氣懸殊的學(xué)生進(jìn)行嬉戲，再讓同桌的學(xué)生試一試，讓大家都來當(dāng)一回“大力士”。通過科學(xué)試驗(yàn)和嬉戲活動(dòng)認(rèn)識(shí)到，對(duì)螺絲刀而言，在刀柄（輪）上用力比在刀桿（軸）上用力省力。輪的大小對(duì)輪軸作用的影響與學(xué)生談話：我們發(fā)覺在輪軸的輪上用力比較省力，假如軸不變，把輪換大些會(huì)怎樣呢？學(xué)生依據(jù)已有的直接閱歷進(jìn)行推想。老師在演示用的輪軸上更換更大的輪，明確試驗(yàn)的操作方法：同前一個(gè)試驗(yàn)一樣，只是更換更大的輪，記錄下更大的輪用多少鉤碼可以使輪軸達(dá)到平衡。小組開展試驗(yàn)活動(dòng)，留意記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)，試驗(yàn)結(jié)束后分析整理，形成自己的新發(fā)覺。鞏固應(yīng)用1.老師組織試驗(yàn)后的交流匯報(bào)活動(dòng)，各組學(xué)生介紹試驗(yàn)發(fā)覺：輪的大小對(duì)輪軸作用的影響。2.與學(xué)生探討生活中的輪軸工具。請(qǐng)學(xué)生找一找，在我們的四周哪些地方應(yīng)用了簡(jiǎn)潔機(jī)械——輪軸，它們的哪一部分相當(dāng)于輪，哪一部分相當(dāng)于軸。輪軸給我們的工作帶來了什么便利。3.學(xué)生課后觀察生活中更多的輪軸工具并分析它們的工作原理。第5課定滑輪和動(dòng)滑輪（一）背景和目標(biāo)前面一課研究了輪軸機(jī)械，研究了輪軸省力的工作原理。在這一課中，學(xué)生將認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪這兩種簡(jiǎn)潔機(jī)械，并將分別通過觀察鉤碼的數(shù)量和用測(cè)力計(jì)測(cè)量這兩種方法研究滑輪的省力情況。旗桿的頂部有一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子，在塔吊或吊車的吊鉤上有一個(gè)一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊隨重物移動(dòng)的輪子……在生活中這些現(xiàn)象不太常見，但只要留心也可能觀察到。從生活中的實(shí)際事例出發(fā)，可以讓學(xué)生感受到機(jī)械對(duì)生產(chǎn)生活的影響。在課堂上通過科學(xué)試驗(yàn)活動(dòng)盼望幫忙學(xué)生認(rèn)識(shí)定滑輪和動(dòng)滑輪的機(jī)械原理，也將把學(xué)生引向滑輪組的探究中。科學(xué)概念●定滑輪固定在一個(gè)地方，不能隨著重物的移動(dòng)而移動(dòng)。●動(dòng)滑輪不固定，可以隨著重物的移動(dòng)而移動(dòng)?！穸ɑ喓蛣?dòng)滑輪的作用不相同。過程與方法●通過自行設(shè)計(jì)試驗(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，進(jìn)展探究簡(jiǎn)潔機(jī)械的興趣。（二）教學(xué)預(yù)備為每組學(xué)生預(yù)備：1個(gè)鐵架臺(tái)、35厘米長(zhǎng)的線、1個(gè)滑輪、1盒鉤碼、1個(gè)測(cè)力計(jì)。為全班學(xué)生預(yù)備：1個(gè)鐵架臺(tái)、50厘米長(zhǎng)的線、2個(gè)鉤碼、1個(gè)測(cè)力計(jì)、1個(gè)滑輪。（三）教科書分析教科書共兩頁，分為兩個(gè)部分。第一部分：旗桿頂部的滑輪做一個(gè)模擬升旗的裝置。可以用鐵架臺(tái)做支架，用一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子固定在支架頂部，用一根細(xì)線當(dāng)升旗繩，用紙做一面旗幟固定在細(xì)線上，當(dāng)向下拉動(dòng)繩子時(shí)，旗幟就會(huì)隨著繩子上升。這里強(qiáng)調(diào)通過演示讓學(xué)生觀察、體驗(yàn)這種向下拉繩子而旗幟能夠向上升的現(xiàn)象，初步認(rèn)識(shí)定滑輪的作用。定滑輪能不能省力呢？鼓舞學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案，自主研究定滑輪是否省力。用鐵架臺(tái)做支架，安好定滑輪，在定滑輪上掛一根繩子，在繩子的兩端任意掛上一些鉤碼，當(dāng)繩子平衡時(shí)，兩端的鉤碼數(shù)相同，由此可以說明定滑輪不能省力（請(qǐng)留意滑輪受到的摩擦力不能太大，否則會(huì)產(chǎn)生不同數(shù)量的鉤碼也平衡的現(xiàn)象）。學(xué)生還可能發(fā)覺用輪子比不用輪子要省力，這是另一個(gè)單元要解決的問題。第二部分：會(huì)移動(dòng)的輪子學(xué)生們已經(jīng)清楚了定滑輪不能省力，但是可以轉(zhuǎn)變力的方向。人們?cè)诎徇\(yùn)貨物時(shí)，常使用一種隨重物一起移動(dòng)的滑輪來搬運(yùn)。這種隨重物移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪。動(dòng)滑輪有什么作用？它和定滑輪有什么不同？這里可以參照研究定滑輪的試驗(yàn)進(jìn)行，如用鐵架臺(tái)做支架，把繩子的一端固定在支架上，繞過動(dòng)滑輪向上提(這里可用橡筋或測(cè)力計(jì))，動(dòng)滑輪下掛重物。（四）教學(xué)建議引入老師出示升旗的圖片，和學(xué)生談?wù)撋龂?guó)旗的情況。指出旗桿頂部有個(gè)幫忙升旗用的機(jī)械裝置——滑輪。研究旗桿頂部的輪子——定滑輪1.模擬升旗的裝置，研究旗桿頂部的滑輪。首先來做一個(gè)模擬升旗的裝置，請(qǐng)一名學(xué)生當(dāng)升旗手，大家一起觀察、體驗(yàn)升旗的過程。旗桿頂部的輪子是怎么運(yùn)動(dòng)的？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。讓旗手再次拉動(dòng)線繩，讓學(xué)生觀察升旗的過程。向?qū)W生提出思考問題：當(dāng)我們向下拉動(dòng)繩子時(shí)，掛有旗幟的那部分繩子是怎樣運(yùn)動(dòng)的。2.做定滑輪有什么作用的試驗(yàn)作進(jìn)一步的推想，定滑輪還會(huì)有什么作用，定滑輪能不能省力呢。學(xué)生小組作簡(jiǎn)潔交流，設(shè)計(jì)一個(gè)有關(guān)“定滑輪是否省力”的研究方案，形成一個(gè)共同的試驗(yàn)計(jì)劃。如：用鐵架臺(tái)做支架，安裝一個(gè)定滑輪，把一根繩子放到定滑輪上，在繩子的兩端任意掛上一些鉤碼，直到平衡。（老師要留意選擇轉(zhuǎn)動(dòng)自如、摩擦力小的滑輪。）學(xué)生開展試驗(yàn)，留意在記錄單上記錄數(shù)據(jù)并在小組內(nèi)分析整理自己的發(fā)覺。交流“關(guān)于定滑輪是否省力”試驗(yàn)的結(jié)果及發(fā)覺。小結(jié)形成共識(shí)：定滑輪可以轉(zhuǎn)變力的方向，但是并不省力。研究會(huì)移動(dòng)的滑輪——?jiǎng)踊喅鍪緢D片或視頻資料(可以是描述吊車吊運(yùn)重物的情境)，告訴學(xué)生在生活中常?？梢钥吹竭@種隨重物移動(dòng)的滑輪，這種滑輪叫動(dòng)滑輪。1.動(dòng)滑輪有什么作用？參照定滑輪的試驗(yàn)，老師演示組裝一個(gè)動(dòng)滑輪試驗(yàn)裝置，用它提起重物，測(cè)量用了多大的力。在這里復(fù)習(xí)測(cè)力計(jì)及使用方法以及力的單位：牛頓（N）。2.學(xué)生到材料中心領(lǐng)取測(cè)力計(jì)，開展研究動(dòng)滑輪是否省力的試驗(yàn)。留意讓學(xué)生記錄下試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)。在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)分析整理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，獲得新發(fā)覺。3.學(xué)生整理歸還全部試驗(yàn)用的材料到材料中心。各小組匯報(bào)試驗(yàn)的結(jié)果及獲得的發(fā)覺，比較定滑輪與動(dòng)滑輪的作用有什么不同。拓展想想我們?cè)谑裁辞闆r下使用定滑輪，在什么情況下使用動(dòng)滑輪。第6課滑輪組（一）背景和目標(biāo)前一課學(xué)生認(rèn)識(shí)并研究了定滑輪和動(dòng)滑輪的作用。這一課學(xué)生將通過生產(chǎn)生活中的現(xiàn)象認(rèn)識(shí)滑輪組，并親自組裝滑輪組，進(jìn)行滑輪組作用的研究試驗(yàn)。將滑輪組合起來使用是生活中常用的省力機(jī)械。學(xué)生在前一課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上也可能已經(jīng)作出滑輪組更省力的推想，組裝一個(gè)滑輪組并進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，感受機(jī)械給人們帶來的便利是有基礎(chǔ)的?？茖W(xué)概念●定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起構(gòu)成滑輪組，滑輪組能夠轉(zhuǎn)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●能樂觀參與科學(xué)試驗(yàn)和嬉戲活動(dòng)并與同學(xué)友好地合作研究。（二）教學(xué)預(yù)備為每組學(xué)生預(yù)備：1個(gè)鐵架臺(tái)、2個(gè)滑輪、約50厘米長(zhǎng)的線、1盒鉤碼、測(cè)力計(jì)。為全班學(xué)生預(yù)備：光滑的木棒（能有穿在木棒上的輪子更好）、約20米長(zhǎng)的繩子、與起重機(jī)相關(guān)的圖片或視頻資料。（三）教科書說明教科書共兩頁，分為兩部分。第一部分：觀察起重機(jī)上的滑輪這部分是本課研究的前奏和“導(dǎo)火線”。有條件的(如四周有建筑工地、吊車、起重車等)可以組織學(xué)生在保障平安的前提下，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀察，也可以收集一些圖片或視頻資料，展示出來讓學(xué)生觀察，還可以課前布置學(xué)生自行進(jìn)行觀察，但要特別強(qiáng)調(diào)平安。觀察之后要讓學(xué)生進(jìn)行充分的交流，觀察的目的是讓學(xué)生發(fā)覺起重機(jī)上有許多定滑輪和動(dòng)滑輪在組合起來使用。把動(dòng)滑輪和定滑輪組合在一起，就構(gòu)成了滑輪組。要思考這些滑輪組有什么作用。第二部分：滑輪組的作用需要在課堂上組裝一些滑輪組，來模擬研究滑輪組的作用。組裝滑輪是一個(gè)比較困難的事，要激勵(lì)學(xué)生與同伴合作，急躁細(xì)致地組裝?；喌慕M裝有兩種方法，這里不強(qiáng)調(diào)方法的不同，也不需要讓學(xué)生比較兩種方法哪種更省力。為避開消失用力方向與重物上升方向一致而不便學(xué)生解釋的現(xiàn)象,老師可以示范在定滑輪上固定線的方法組裝滑輪組。當(dāng)學(xué)生組裝好滑輪組后，首先測(cè)試用一個(gè)鉤碼作為重物，直接提起需要多大的力，然后再測(cè)試用滑輪組提起需要多大的力，并記錄下來。隨后多次轉(zhuǎn)變鉤碼的數(shù)量，使用測(cè)力計(jì)進(jìn)行測(cè)量，記錄下每次的測(cè)量數(shù)據(jù)。通過分析試驗(yàn)獲得的幾組數(shù)據(jù)，發(fā)覺用力大小與滑輪組的結(jié)構(gòu)的關(guān)系。假如增加滑輪組的滑輪數(shù)量，用力大小會(huì)怎么變化呢？這一問題將學(xué)生對(duì)滑輪組作用的研究引向深化，也是本課內(nèi)容的擴(kuò)展和高潮。采用嬉戲的方式是為了增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并從嬉戲中進(jìn)行體驗(yàn)。這個(gè)嬉戲?qū)嶋H上是有關(guān)滑輪組的試驗(yàn)，兩個(gè)大個(gè)子學(xué)生分別相當(dāng)于重物和固定定滑輪的支架，小個(gè)子相當(dāng)于使用滑輪組后施加的拉力。隨著繩子繞的圈數(shù)越多，小個(gè)子處需要的拉力就越小。這個(gè)嬉戲是本課的高潮，學(xué)生非常喜愛這樣的活動(dòng)，建議老師進(jìn)行充分的預(yù)備，特別是器材的選擇上要精心，試驗(yàn)效果要明顯，還可以依據(jù)木棒大小找兩個(gè)輪子以削減繩子與木棒之間的摩擦，效果會(huì)更好。分析嬉戲和滑輪組試驗(yàn)，學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到滑輪組的組數(shù)(1個(gè)定滑輪和1個(gè)動(dòng)滑輪組合在一起為1組)越多，就越省力。這也是起重機(jī)能夠吊起很重的物體的緣由。（四）教學(xué)建議引入——觀察起重機(jī)上的滑輪在建筑工地上，總少不了高大的起重機(jī)。觀察起重機(jī)的工作，我們有什么發(fā)覺？老師出示有關(guān)起重機(jī)的圖片或視頻資料，學(xué)生認(rèn)真觀察，并結(jié)合自己的了解交流對(duì)起重機(jī)的認(rèn)識(shí)。研究滑輪組的作用向?qū)W生介紹，把動(dòng)滑輪和定滑輪組合在一起使用，就構(gòu)成了滑輪組?；喗M有什么作用？通過參與組裝滑輪組和提升重物的對(duì)比測(cè)量來研究這個(gè)問題。1.組裝最簡(jiǎn)潔的滑輪組。出示組裝滑輪組的材料并向?qū)W生介紹，演示組裝一個(gè)滑輪組的方法：將一個(gè)滑輪固定在鐵架臺(tái)的上端，作為定滑輪；在定滑輪的固定鉤上系上一根線，繞過另一個(gè)滑輪后再繞過已固定的定滑輪，組成一個(gè)簡(jiǎn)潔的滑輪組。學(xué)生分組組裝簡(jiǎn)潔滑輪組，這里可能需要花肯定的時(shí)間。然后對(duì)滑輪組的作用開展試驗(yàn)研究，并記錄好相關(guān)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)后，小組學(xué)生對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理，寫出對(duì)滑輪組作用研究的發(fā)覺。這里可能會(huì)消失第一次試驗(yàn)的省力效果并不明顯，要引導(dǎo)學(xué)生通過觀察發(fā)覺，此時(shí)動(dòng)滑輪本身也是重物的一部分，但是隨著鉤碼重量的增加（滑輪本身的重量沒增加），省力的效果就明顯了。2.組裝由多個(gè)定滑輪和多個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組。提出假如增加滑輪組的滑輪數(shù)量，用力大小會(huì)怎么變化？用與前面試驗(yàn)相同的方法進(jìn)行試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)情況，并分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。3.好玩的嬉戲——小個(gè)子戰(zhàn)勝大力士。老師介紹嬉戲的方式，學(xué)生學(xué)習(xí)教科書上的嬉戲方法與規(guī)章。出示嬉戲器材，找兩個(gè)大個(gè)子學(xué)生和一個(gè)小個(gè)子學(xué)生參與嬉戲（受器材影響，當(dāng)摩擦力較大時(shí)，大個(gè)子與小個(gè)子的力氣懸殊不要大太）。要求沒有直接參與嬉戲的學(xué)生對(duì)嬉戲的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，查找其中的規(guī)律。最終組織學(xué)生依據(jù)本課的試驗(yàn)研究解釋為什么塔式起重機(jī)能夠吊起那么重的物體。第7課斜面的作用（一）背景和目標(biāo)這一課中，學(xué)生將通過觀察生活現(xiàn)象認(rèn)識(shí)一種新的簡(jiǎn)潔機(jī)械——斜面。他們還將在試驗(yàn)中對(duì)比測(cè)量直接提升重物與用斜面提升重物所用力氣的大小，也將在試驗(yàn)中更深化地對(duì)比研究同一重物在不同坡度斜面提升時(shí)的用力情況。在前面一系列簡(jiǎn)潔機(jī)械原理及作用研究的幫忙下，通過認(rèn)識(shí)斜面，提出“斜面是否能夠省力”的科學(xué)問題，設(shè)計(jì)出簡(jiǎn)潔的對(duì)比試驗(yàn)并進(jìn)行試驗(yàn)研究，學(xué)生可以獲得對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械斜面的作用及省力原理的認(rèn)識(shí)。在漫長(zhǎng)回旋的公路上，汽車都能正常行駛，而在特別陡峭的山路上，馬力小的車就感到吃力了；我們?cè)谧咂侣窌r(shí)，走坡度大的斜坡明顯比走平緩的斜坡吃力。但是怎樣用科學(xué)的試驗(yàn)來說明斜面的作用及坡度的大小與用力大小的關(guān)系呢，這就是本課要探究和解決的問題?？茖W(xué)概念●像搭在汽車車廂上的木板那樣的簡(jiǎn)潔機(jī)械叫斜面，斜面可以省力。過程與方法●制訂一個(gè)簡(jiǎn)潔的研究計(jì)劃并用試驗(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●樂觀參與科學(xué)試驗(yàn)，樂意與同學(xué)進(jìn)行合作交流。（二）教學(xué)預(yù)備為每組學(xué)生預(yù)備：1塊搭斜面的平面板狀材料、4個(gè)不同高度的小物品、1盒鉤碼、1個(gè)測(cè)力計(jì)。為全班學(xué)生預(yù)備：有關(guān)斜面機(jī)械使用情境的圖片或視頻資料。（三）教科書說明教科書共兩頁，分為兩部分。包括研究斜面有什么作用和不同坡度的斜面有什么不同兩個(gè)主要活動(dòng)。第一部分：斜面有什么作用本課的學(xué)習(xí)從生活現(xiàn)象引入，讓學(xué)生形象地認(rèn)識(shí)“斜面”這一新的簡(jiǎn)潔機(jī)械。斜面概念的呈現(xiàn)也是描述性的?！靶泵婺苁×帷?。教科書中四個(gè)學(xué)生的對(duì)話提示至少要做好四個(gè)方面的預(yù)備或研究：搭個(gè)斜面進(jìn)行模擬試驗(yàn)；自己擬訂科學(xué)試驗(yàn)計(jì)劃；對(duì)比研究直接和用斜面提升重物的用力情況；用不同重量的物體在同一個(gè)斜面上對(duì)比研究。在這個(gè)研究中學(xué)生們會(huì)發(fā)覺同一物體從斜面拉上去用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。第二部分：不同坡度的斜面有什么不同斜面能省力是對(duì)斜面作用研究的發(fā)覺?？茖W(xué)研究往往是在有了研究發(fā)覺后又提出新問題，使研究更深化。那么斜面省力大小與斜面坡度大小有什么關(guān)系嗎？依據(jù)教科書中的設(shè)計(jì)組織學(xué)生開展試驗(yàn)并記下相關(guān)數(shù)據(jù)。對(duì)比表格中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，學(xué)生們可以清楚地看到坡度越小用力越小，坡度越大用力越大，直接垂直向上提重物相當(dāng)于坡度為90°，用力最大。由此可以得出結(jié)論：斜面都能省力，坡度越小越省力，坡度越大越不省力。生活中應(yīng)用斜面的地方是許多的，這里讓學(xué)生在生活經(jīng)歷中去發(fā)覺。教科書中呈現(xiàn)的立交橋的引橋和螺絲釘，可以幫忙學(xué)生從大的設(shè)施到很小的工具各方面去查找斜面。比如文具盒里的剪刀、卷筆刀等刀具的刀口；生活中的斧頭、菜刀、樓梯、回旋的山路、高速公路立交橋的引道、螺絲釘?shù)?。一條直的上山的公路的坡度很大，而“S”形的盤山公路由于路程的延長(zhǎng)而坡度變小。螺絲釘?shù)穆菁y相當(dāng)于盤山路，延長(zhǎng)了路程，坡度變得很小，因此用螺絲刀轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)就能輕松地將螺絲釘推動(dòng)木頭里。在前面取出釘子和螺絲釘?shù)脑囼?yàn)中，由于釘子沒有螺紋，相當(dāng)于坡度很大，用羊角錘用勁才能取出釘子；而螺絲釘有螺紋，坡度變得很小，用螺絲刀就能輕松地將螺絲釘取出。（四）教學(xué)建議引入呈現(xiàn)有坡度山路的圖片或視頻。我們走過盤山公路嗎？讓學(xué)生描述他們的經(jīng)歷和感受(可以出示相關(guān)的圖片或視頻幫忙學(xué)生回憶)。并說說還有哪些接觸斜坡的經(jīng)歷。斜面有什么作用出示在人行天橋上推自行車或沿木板推貨物上車的情景圖，提示：人行天橋的斜坡、搭在汽車車廂上的木板也是一種簡(jiǎn)潔機(jī)械，叫斜面。學(xué)生進(jìn)行關(guān)于斜面機(jī)械的簡(jiǎn)潔探討，提出問題：斜面能省力嗎？1.制訂一個(gè)研究計(jì)劃。首先需要建筑一個(gè)斜面。組織學(xué)生交流自己的研究方法和步驟。不同物體在用斜面和不同斜面的情況下提升，它們的用力情況會(huì)怎樣？我們可以作個(gè)比較。2.學(xué)生分組試驗(yàn)，并記錄每一次試驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，整理小組的發(fā)覺并集中交流，認(rèn)識(shí)斜面的作用。研究不同坡度的斜面幫忙學(xué)生深化思考：不同坡度的斜面省力情況有什么不同。學(xué)生交流、完善計(jì)劃，并開展試驗(yàn)活動(dòng)。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)：坡度越小用力越小，坡度越大用力越大，直接垂直向上提重物相當(dāng)于坡度為90°，用力最大。所以得出結(jié)論：斜面都能省力，坡度越小越省力，坡度越大越費(fèi)勁。斜面在生活中的應(yīng)用找一找我們的教室里哪些地方應(yīng)用了斜面的原理。找一找教室以外的環(huán)境中應(yīng)用斜面的地方。解釋用螺絲刀比用釘錘能輕松地將螺絲釘釘入或取出的緣由。解釋盤山公路為什么要修成“S”形。第8課自行車上的簡(jiǎn)潔機(jī)械（一）背景和目標(biāo)最終一課，是讓學(xué)生通過觀察，研究他們所熟悉的自行車這個(gè)綜合運(yùn)用簡(jiǎn)潔機(jī)械的交通工具，將自己前幾課所學(xué)的原理運(yùn)用到實(shí)際生活中去。通過本課的活動(dòng)，可以評(píng)價(jià)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)到的有關(guān)簡(jiǎn)潔機(jī)械原理的能力。每一個(gè)學(xué)生將分析自行車上的鏈條和齒輪兩個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)，然后查找自行車上更多的簡(jiǎn)潔機(jī)械，最終集中探討本單元所認(rèn)識(shí)過的簡(jiǎn)潔機(jī)械的種類和它們的作用，形成對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械的總體認(rèn)識(shí)。科學(xué)概念●自行車運(yùn)用了輪軸、斜面、杠桿等簡(jiǎn)潔機(jī)械的原理，是應(yīng)用廣泛的交通工具。過程與方法●發(fā)覺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，意識(shí)到機(jī)械與我們的生活密切相關(guān)。（二）教學(xué)預(yù)備為每組學(xué)生預(yù)備：1輛自行車或完整的自行車結(jié)構(gòu)圖。為全班學(xué)生預(yù)備：至少1輛變速自行車。（三）教科書說明教科書共3頁，分為三部分。教科書首先介紹了自行車是一種簡(jiǎn)潔、便利、環(huán)保的交通工具，許多人都喜愛使用它。老師可以讓學(xué)生觀察自行車，告訴學(xué)生自行車是簡(jiǎn)潔機(jī)械的巧妙結(jié)合，從而激發(fā)學(xué)生了解自行車機(jī)械原理的興趣。第一部分：自行車上的鏈條和齒輪讓學(xué)生自行組合，組成幾個(gè)自行車研究小組（依據(jù)情況，若不能備齊每組一輛自行車，可為全班學(xué)生找到一輛變速自行車，各小組研究自行車結(jié)構(gòu)圖）。老師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注“人的力氣是怎樣傳到車輪上去的”，讓學(xué)生分組對(duì)自行車進(jìn)行細(xì)致的觀察，找出要分析的各個(gè)部位，探討自行車上鏈條和齒輪的作用。通過觀察思考兩個(gè)齒輪的大小對(duì)轉(zhuǎn)變輪子轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的作用，促進(jìn)學(xué)生展開比較測(cè)量的試驗(yàn)研究活動(dòng)。在具體的試驗(yàn)研究中發(fā)覺，輪軸機(jī)械原理在自行車上的應(yīng)用（以三擋變速自行車為例）：自行車腳踏板的大齒輪帶動(dòng)最小的驅(qū)動(dòng)輪齒輪，轉(zhuǎn)速最快，但是用力最多；自行車腳踏板的大齒輪帶動(dòng)中驅(qū)動(dòng)輪齒輪，轉(zhuǎn)速變慢，但是比較省力；自行車腳踏板的大齒輪帶動(dòng)最大的驅(qū)動(dòng)輪齒輪，轉(zhuǎn)速最慢，但是省力最多。在學(xué)生對(duì)齒輪有所認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，老師和學(xué)生共同觀察研究變速自行車多個(gè)齒輪的作用，即大小齒輪間輪換的作用及機(jī)械原理，感受到簡(jiǎn)潔機(jī)械的巧妙作用。第二部分：查找自行車上的簡(jiǎn)潔機(jī)械在對(duì)自行車鏈條和齒輪研究的基礎(chǔ)上，鼓舞學(xué)生查找觀察自行車上其他部位更多的機(jī)械。第一步，分小組在自行車上查找運(yùn)用簡(jiǎn)潔機(jī)械的部位，選擇一個(gè)本組感興趣的機(jī)械問題，教科書上3個(gè)學(xué)生的發(fā)言是一些提示。第二步，依據(jù)選擇的機(jī)械種類，小組開展試驗(yàn)研究。教科書上呈現(xiàn)的三幅圖中車把是輪軸、剎車是杠桿、腳蹬子是輪軸。學(xué)生可以觀察分析更多的機(jī)械部位，并整理記錄下來。第三步，對(duì)觀察研究進(jìn)行交流。學(xué)生可能會(huì)發(fā)生一些爭(zhēng)論。通過交流，可以對(duì)各小組的觀察分析進(jìn)行評(píng)價(jià)。第三部分：討論這里再進(jìn)行一次對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械的討論，可以幫忙學(xué)生對(duì)獲得的相關(guān)信息進(jìn)行整理，老師也可以通過這一活動(dòng)，評(píng)價(jià)學(xué)生在經(jīng)歷了一單元的學(xué)習(xí)后對(duì)機(jī)械的認(rèn)識(shí)是否得到了進(jìn)展。（四）教學(xué)建議引入：出示一輛自行車自行車是簡(jiǎn)潔、便利、環(huán)保的交通工具，許多人都喜愛使用它。我國(guó)就是一個(gè)自行車大國(guó)。今日我們就來對(duì)自行車進(jìn)行觀察研究。研究自行車上的鏈條和齒輪我們知道自行車是簡(jiǎn)潔機(jī)械巧妙的組合，可以依靠人的力氣前進(jìn)。人的力氣是怎樣傳到車輪上去的？1.將全班學(xué)生分成小組，以組為單位進(jìn)行研究。學(xué)生觀察自行車上的鏈條和齒輪，分析它們的作用和原理。老師可以用以下問題幫忙學(xué)生研究：（注：兩齒輪是指腳踏板大齒輪和驅(qū)動(dòng)輪小齒輪）兩齒輪的大小對(duì)轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢有什么作用？自行車大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)多少圈？小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，大齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)多少圈？2.學(xué)生進(jìn)行細(xì)致的觀察試驗(yàn)。討論齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢與齒輪的大小是怎樣的關(guān)系？3.出示自行車實(shí)物，研究變速自行車上多個(gè)齒輪的作用，嘗試總結(jié)自行車變速過程中輪軸機(jī)械原理的運(yùn)用。查找自行車上的簡(jiǎn)潔機(jī)械鼓舞學(xué)生在自行車上查找更多的簡(jiǎn)潔機(jī)械進(jìn)行研究。1.學(xué)生分組開展觀察研究活動(dòng)，留意記錄下簡(jiǎn)潔機(jī)械的位置、機(jī)械的類型和機(jī)械發(fā)揮的作用。這里可能需要給學(xué)生更多自主的時(shí)間和空間，老師要參與到學(xué)生的探討中去，了解學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械的認(rèn)識(shí)情況和可能消失的問題。2.全班進(jìn)行交流，討論各種類型簡(jiǎn)潔機(jī)械在自行車上的運(yùn)用，補(bǔ)充記錄本組沒有發(fā)覺的簡(jiǎn)潔機(jī)械的應(yīng)用。拓展研究引導(dǎo)學(xué)生討論在本單元研究過的簡(jiǎn)潔機(jī)械及它們的作用，學(xué)生對(duì)自己的認(rèn)識(shí)進(jìn)行記錄整理。鼓舞學(xué)生對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械提出新的問題，促進(jìn)學(xué)生連續(xù)對(duì)簡(jiǎn)潔機(jī)械進(jìn)行課外研究。四、評(píng)價(jià)建議在單元教學(xué)結(jié)束的時(shí)候，建議對(duì)學(xué)生們的學(xué)習(xí)作一次單元評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)可以是多元的，學(xué)生們可以自己評(píng)價(jià)，同學(xué)間也可以相互評(píng)價(jià)，但這些評(píng)價(jià)都要在老師的引導(dǎo)下進(jìn)行。評(píng)價(jià)內(nèi)容建議從以下這些方面去考慮：1.“機(jī)械”及“簡(jiǎn)潔機(jī)械”的概念，包括杠桿、輪軸、定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組、斜面這幾類簡(jiǎn)潔機(jī)械的描述性概念。2.杠桿的原理、分類及運(yùn)用。3.輪軸的原理及運(yùn)用。4.定滑輪、動(dòng)滑輪的原理及運(yùn)用。5.滑輪組的原理及運(yùn)用。6.斜面的原理及運(yùn)用。7.觀察分析自行車上一些簡(jiǎn)潔機(jī)械的運(yùn)用及原理。8.設(shè)計(jì)并開展測(cè)量試驗(yàn)、對(duì)比試驗(yàn)的情況，整理分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)并形成解釋的能力。五、參考資料（少圖片）關(guān)于機(jī)械使用機(jī)械的目的:省力或加快速度(省時(shí))或操作便利(轉(zhuǎn)變力的方向)，使用機(jī)械確定不能省功，也不會(huì)產(chǎn)生功，而只能傳遞或轉(zhuǎn)換功和能。簡(jiǎn)潔機(jī)械:常用的機(jī)械大都是由杠桿、輪軸、滑輪以及斜面等幾種基本組件組合而成的。上述的幾種組件，可稱之為簡(jiǎn)潔機(jī)械。杠桿的種類及作用杠桿是一種簡(jiǎn)潔機(jī)械；一根牢固的棍子（最好不會(huì)彎又非常輕），就能當(dāng)作一根杠桿了上圖中，方形代表重物、圓形代表支點(diǎn)、箭頭代表用力點(diǎn)，這樣，你看出來了吧？在(圖1)中，在杠桿右邊向下用力，就可以把左方的重物抬起來了；在(圖2)中，在杠桿右邊向上用力，也能把重物抬起來；在(圖3)中，支點(diǎn)在左邊、重物在右邊，力點(diǎn)在中間，向上用力，也能把重物抬起來。請(qǐng)留意，在(圖1)中，支點(diǎn)在杠桿中間，在物理學(xué)里，把這類杠桿叫做第一類杠桿；(圖2)是阻力點(diǎn)在中間，叫做第二類杠桿；(圖3)是用力點(diǎn)在中間，叫做第三類杠桿。第一類杠桿，例如：撬棍、剪刀、釘錘、拔釘器……這類杠桿可能省力可能費(fèi)勁，也可能既不省力也不費(fèi)勁。這要看用力點(diǎn)和支點(diǎn)的距離，用力點(diǎn)離支點(diǎn)愈遠(yuǎn)則愈省力，愈近就愈費(fèi)勁；假如阻力點(diǎn)、用力點(diǎn)距離支點(diǎn)一樣遠(yuǎn)，就不省力也不費(fèi)勁，只是轉(zhuǎn)變了用力的方向。第二類杠桿，例如：開瓶器、榨汁器、核桃夾、獨(dú)輪手推車……這類杠桿的用力點(diǎn)肯定比阻力點(diǎn)距離支點(diǎn)遠(yuǎn)，所以永久是省力的。第三類杠桿，例如：鑷子、烤肉夾子、筷子……這類杠桿的用力點(diǎn)肯定比阻力點(diǎn)距離支點(diǎn)近，所以永久是費(fèi)勁的。輪軸輪軸：由兩個(gè)半徑不等的圓輪，固定在同一軸心上，這種機(jī)械稱為輪軸。輪軸事實(shí)上是杠桿的變體，若把軸心當(dāng)作支點(diǎn)，則輪半徑R是輪上作用力的力臂，而軸半徑r是軸上作用力的力臂，此時(shí)的輪軸恰為支點(diǎn)在中間的杠桿。輪軸的應(yīng)用：1.若動(dòng)力在輪上時(shí)，由于動(dòng)力臂較大，因此動(dòng)力會(huì)小于阻力，此時(shí)的輪軸必省力，而代價(jià)則是動(dòng)力移動(dòng)距離加長(zhǎng)。2.若動(dòng)力在軸上時(shí)，由于動(dòng)力臂較小，因此動(dòng)力會(huì)大于阻力，此時(shí)的輪軸必費(fèi)勁，但動(dòng)力的移動(dòng)距離較短。3.門的球形鎖是輪與軸的例子。圓形把手的半徑較穿過門的心軸為大，使我們能以較小作用力來旋轉(zhuǎn)心軸。若是取掉圓形把手只靠心軸本身來旋轉(zhuǎn)，將發(fā)覺沒有輪軸機(jī)械的幫忙，旋轉(zhuǎn)心軸非常困難。其他如：方向盤、螺絲刀、絞盤等也是輪軸的應(yīng)用。滑輪滑輪：邊緣有凹槽，能繞中心軸自由旋轉(zhuǎn)的輪，稱為滑輪，可分為定滑輪與動(dòng)滑輪兩種。定滑輪：滑輪的軸固定不動(dòng)的，稱為定滑輪。1.定滑輪可視為支點(diǎn)在中間，且兩臂等長(zhǎng)的杠桿應(yīng)用。以定滑輪吊起重物時(shí)，繩上作用力與負(fù)荷相等，即不會(huì)省力。2.使用定滑輪吊起物體時(shí)，只是為了轉(zhuǎn)變力的作用方向，達(dá)到操作便利的目的。3.使用定滑輪時(shí)，繩子拉力的方向和拉力的大小無關(guān)，此時(shí)因拉力的方向總是和臂垂直，故物體被拉升的方向與拉繩子的方向無關(guān)。動(dòng)滑輪：滑輪的軸可隨物體上下移動(dòng)，稱為動(dòng)滑輪。1.動(dòng)滑輪可視為阻力點(diǎn)在中間，且動(dòng)力臂為阻力臂兩倍長(zhǎng)的杠桿的應(yīng)用。2.以動(dòng)滑輪吊升物體時(shí)，繩上作用力的大小約為負(fù)荷的一半，可以達(dá)到省力的效果。3.使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力的大小和拉繩的方向有關(guān)。拉力的大小視拉繩方向和垂直方向之夾角的增加而增大?；喗M：定滑輪和動(dòng)滑輪可用許多不同組合方式得到滑輪組，不同的滑輪組有不同的機(jī)械利益比。換個(gè)說法，滑輪系統(tǒng)中機(jī)械利益比是由滑輪的數(shù)目與組成位置而決定的。斜面斜面：與水平面成傾斜的光滑平面，稱為斜面。1.以斜面裝置拉動(dòng)滑車至高處的作用力，比直接吊起滑車至高處的作用力要小，也就是說，斜面可以用較小的力將物體抬至高處。2.斜面越長(zhǎng)或斜面高越短即斜角越小，則越省力。3.斜面的應(yīng)用。（1）日常生活中有許多事物應(yīng)用斜面的原理而達(dá)到省力的目的，如樓梯、蜿蜒而上的山路等。（2）若將兩個(gè)斜面結(jié)合在一起，則形成一種稱為楔（或稱為劈）的簡(jiǎn)潔機(jī)器。楔在切割并分裂東西時(shí)非常有用。刀、斧及人類門牙均為楔的例子。（3）若將斜面圍繞在圓柱上，則形成稱為螺旋的簡(jiǎn)潔機(jī)器。常用來固定物體的螺絲、附螺紋的瓶蓋、螺旋式汽車千斤頂?shù)榷际菓?yīng)用螺旋的裝置。斜面雖然已被人類使用數(shù)世紀(jì)之久，但直到1586年，斯蒂文才提出理論上的說明，當(dāng)一物體沿一光滑斜面對(duì)上推時(shí)，將其提高到斜面頂端所需的力是F=wh/d，其中F是平行于斜面方向施加于物體的外力，W是物重，h是斜面的高度，d是斜面長(zhǎng)度。斜面削減了提高物體所需之外力，是因斜面具有機(jī)械利益，即d/h比值。斜面越平緩，機(jī)械利益越大。拉鏈也是斜面應(yīng)用的一種，斜面使拉拉鏈的微小力氣轉(zhuǎn)換成足以分合鏈齒的強(qiáng)大力氣。

樣子與結(jié)構(gòu)一、單元概述物體，不管是自然?存在的還是人工制造的，大多具有可見的樣子和結(jié)構(gòu)，它們以其形而顯其身，千姿百態(tài)。它們?yōu)槭裁淳哂羞@樣的樣子和結(jié)構(gòu)呢？這其中蘊(yùn)涵著大自然的客觀規(guī)律，也反映了人類的聰慧才智和科技進(jìn)展的水平。本單元所說的樣子結(jié)構(gòu)，是指能夠承受肯定外力作用，不會(huì)發(fā)生樣子和大小轉(zhuǎn)變的構(gòu)造。學(xué)生在學(xué)習(xí)中要了解身邊幾種常見的結(jié)構(gòu)，知道結(jié)構(gòu)具有不同特點(diǎn)能滿意不同的需要；發(fā)覺轉(zhuǎn)變物體的樣子結(jié)構(gòu)可以轉(zhuǎn)變其承受力的大?。惑w驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的巨大影響；提高探究興趣，進(jìn)展探究能力。學(xué)生在五班級(jí)時(shí)探究了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，知道了力可以轉(zhuǎn)變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。其實(shí)，靜止的物體也無不受到力的作用。本單元引領(lǐng)學(xué)生探究物體的樣子結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)展他們對(duì)力的認(rèn)識(shí)，知道力還有使物體形變甚至破壞的作用。本單元選取了幾種最常見的樣子結(jié)構(gòu)，聯(lián)系學(xué)生身邊熟悉的事物，由淺入深地進(jìn)行探究，最終進(jìn)行綜合和應(yīng)用。內(nèi)容可以分為兩大部分。第一部分（第1~7課）是探究樣子結(jié)構(gòu)的科學(xué)道理。其中，第1~6課是分別研究條形、拱形、框架等結(jié)構(gòu)，第7課是認(rèn)識(shí)橋梁的結(jié)構(gòu)。第二部分（第8課）是設(shè)計(jì)科學(xué)合理的樣子結(jié)構(gòu)。各課具體內(nèi)容是：第1課“抵制彎曲”、第2課“樣子與抗彎曲能力”研究條形材料抗彎曲能力與樣子的關(guān)系。第3課“拱形的力氣”、第4課“找拱形”研究拱形承受力的特點(diǎn)，并從認(rèn)識(shí)拱形拓展到認(rèn)識(shí)圓頂形、球形、各種弧形；從對(duì)人造物體的研究擴(kuò)展到生物體的研究。第5課“做框架”、第6課“建高塔”認(rèn)識(shí)框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，研究加固框架結(jié)構(gòu)的方法和物體穩(wěn)定性問題。第7課“橋的樣子和結(jié)構(gòu)”是認(rèn)識(shí)橋多姿多彩的樣子和結(jié)構(gòu)，這課匯合和拓寬了前面幾種結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，并為下一課學(xué)生造“橋”作了鋪墊。第8課“用紙?jiān)煲蛔畼颉卑才帕艘粋€(gè)具有挑戰(zhàn)性的設(shè)計(jì)制作活動(dòng)，是對(duì)學(xué)生綜合運(yùn)用學(xué)問能力和動(dòng)手能力的培育和評(píng)價(jià)。本單元學(xué)習(xí)的內(nèi)容與生活的聯(lián)系非常密切，教學(xué)材料簡(jiǎn)潔易得，動(dòng)手操作特點(diǎn)突出。我們要充分利用這些優(yōu)勢(shì)，把制作和探究相結(jié)合，把科學(xué)教育和技術(shù)教育相結(jié)合，以取得最佳的教學(xué)效果。二、單元教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念●柱、梁、拱形、框架等樣子結(jié)構(gòu)各有不同特點(diǎn)，能滿意人們的不同需要。●增加梁的厚度可以增加抗彎曲能力。轉(zhuǎn)變材料的樣子，可以轉(zhuǎn)變材料的某些性能?！裰拦靶纬惺芰Φ奶攸c(diǎn)是可以向下和向外傳遞承受的壓力。了解圓頂形、球形等有與拱形相像的特點(diǎn)?！袢切慰蚣芫哂蟹€(wěn)定性，利用三角形可以加固框架結(jié)構(gòu)?！裆闲∠麓蟆⑸陷p下重的物體穩(wěn)定性好。●樣子和結(jié)構(gòu)與它的功能是相適應(yīng)的。過程與方法●制作、預(yù)報(bào)和測(cè)試結(jié)構(gòu)的承受力?！裼煤?jiǎn)潔材料獨(dú)立探究物體不簡(jiǎn)潔倒的隱秘。●識(shí)別和把握變量，記錄數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)，得出合理結(jié)論?！裼貌煌绞竭M(jìn)行解釋?！癜烟骄康慕Y(jié)果與最初的假設(shè)相比較。情感、態(tài)度、價(jià)值觀●進(jìn)展樂于動(dòng)手、擅長(zhǎng)合作、不怕困難的品質(zhì)，體驗(yàn)獲得勝利的喜悅。●在探究中既能大膽假設(shè)，又能當(dāng)心求證?！褡鹬刈约汉退说闹谱鞒晒??！襁M(jìn)展尊重他人、認(rèn)真傾聽、敢于發(fā)表意見的品質(zhì)?！窀惺芸茖W(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)的作用，對(duì)生活的影響?！穸糜^賞橋梁建筑樣子和結(jié)構(gòu)的美。三、分課時(shí)教學(xué)建議第1課抵制彎曲（一）背景和目標(biāo)從樣子和結(jié)構(gòu)的角度看建筑物，幾乎全部的建筑物都有柱子和橫梁或類似柱子和橫梁的結(jié)構(gòu)。從承受壓力的特征上看橫梁，它的抗彎曲能力與其寬度成正比，與高度（厚度）的平方成正比，增加材料的厚度可以非常明顯地增大抗彎曲能力。把材料做成“T”“工”“○”等異型樣子也利用了抗彎曲能力與材