小學科學教育科學六年級上冊工具和機械六上《輪軸的秘密》

六上《工具和機4.輪軸的秘密械》單元教學設(shè)計《輪軸的秘密》是教科版小學科學六年級上冊《工具和機械》單元的第四課時。本課分為兩個部分：一是輪軸有什么作用；二是輪的大小對輪軸作用的影響。輪軸機械在生活中應(yīng)用廣泛，但對學生而言，輪軸是一個新的簡單機械，對輪軸的概念和省力現(xiàn)象的理性分析也是缺乏的。所以本課要充分喚起學生的前概念，從生活中使用的水龍頭開始，將學生的注意力吸引到觀察水龍頭的構(gòu)造上來,從而了解輪軸的概念：像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動的機械叫輪軸。先讓學生通過游戲體驗感受輪帶動軸運動時省力，猜測輪軸能省力，接著教材通過組裝一個輪軸的實驗裝置，來探究輪軸的作用。在反復比較輪上和軸上的鉤碼數(shù)量，對實驗數(shù)據(jù)進行分析后，得出輪上用力比較省力，軸上用力比較費力。緊接著教材安排了輪的大小對輪軸作用的影響的實驗。先改變輪軸裝置，將輪變大，調(diào)整輪上和軸上的鉤碼數(shù)直到平衡，記錄下鉤碼的數(shù)量情況，接著將記錄下的數(shù)據(jù)與前一次實驗中的數(shù)據(jù)進行比較分析。這是本課的關(guān)鍵，因為本單元核心目標是培養(yǎng)學生從數(shù)據(jù)中得出規(guī)律的能力。在教師的引導下得出：軸不變，輪越大，在輪上用力越省力?！緦W情分析】輪軸雖然是一個全新的機械，但通過前面三課的學習，使用工具和杠桿的認識，學生對于輪軸的作用自然猜想到省力，六年級的孩子已經(jīng)具有一定獨立探究的能力，會利用觀察、實驗所獲的證據(jù)來解釋所探究的問題，本課關(guān)于輪軸是否省力，學生根據(jù)輪軸裝置會設(shè)計并收集到證據(jù)來證明他們的猜想，通過實驗數(shù)據(jù)分析認識輪軸的本質(zhì)。通過課堂上的活動，學生對輪軸的本質(zhì)有了認識，同時激發(fā)他們?nèi)ふ疑钪袑儆谳嗇S的簡單機械?！窘虒W目標】科學概念目標.認識輪軸是輪與軸固定在一起轉(zhuǎn)動的簡單機械。.輪帶動軸轉(zhuǎn)動時省力，軸帶動輪轉(zhuǎn)動時費力，輪越大越省力?？茖W探究目標.通過擰水龍頭、螺絲刀吊鉤碼游戲等輪軸性工具，認識輪軸的本質(zhì)特征。.通過在不同大小的輪軸上掛重物的實驗分析，認識輪軸的作用，以及輪越大越省力?？茖W態(tài)度目標.在輪軸游戲中產(chǎn)生對工具和機械類知識探究的興趣。.通過體驗活動，感受輪軸工具給我們帶來的省力和方便?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標L了解輪軸在生活中的應(yīng)用。2.意識到可以利用工具幫助我們完成任務(wù)和解決生活中的實際問題?！窘虒W重難點】重點：通過實驗了解輪軸的作用和輪的大小對輪軸作用的影響。難點：通過對實驗數(shù)據(jù)的對比分析，發(fā)現(xiàn)軸不變，輪越大越省力?！窘虒W準備】教師：多媒體課件，大螺絲刀一把、閥門式水龍頭一個、鉤碼一盒、輪的大小對輪軸作用影響的器材一套小組：實驗活動記錄單一份、水龍頭一個、鉤碼一盒、螺絲刀一把、繩子一根、不同大小的輪一套（輪的大小對輪軸作用的影響套裝一盒）【教學過程】一、導入：揭示課題（預(yù)設(shè)3分鐘）［材料準備：閥門式水龍頭］.出示實物水龍頭（沒有輪的閥門式水龍頭）提問：認識嗎？有誰來將它擰開？（學生活動：一學生上來擰水龍頭，其他學生觀察有依據(jù)地猜測與交流。）提問：擰不開，這跟你平時看到的有什么不一樣的？（預(yù)設(shè)：上面還有一個擰的裝置。）.提供輪子裝置，將輪安裝在一起，讓學生再次來擰水龍頭。提問：前后兩次擰水龍頭，說一說不同的感受。（預(yù)設(shè)：有輪更輕松、方便、省力。）.觀察水龍頭，對比前后兩次擰水龍頭的不同感受，說一說水龍頭開關(guān)的主要組成部分？各部分有哪些特點？（教師可指出：像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動的機械，叫做輪軸。）.揭示課題：輪軸的秘密（板書）二、輪軸有什么作用（預(yù)設(shè)15分鐘）（一）螺絲刀吊鉤碼游戲［材料準備：螺絲刀一把、鉤碼一盒、繩子一根、輪軸套裝］.出示螺絲刀，提問：這是什么？螺絲刀是輪軸嗎？哪部分是輪？哪部分是軸？.用螺絲刀吊鉤碼，教師指導兩種“吊法”，一種方法是把5個鉤碼掛在輪上，轉(zhuǎn)動軸，另一種方法是把5個鉤碼掛在軸上，轉(zhuǎn)動輪。.教師巡視，指導學生正確操作。.研討交流，兩種方法吊鉤碼，有什么不同的感受？（預(yù)測：轉(zhuǎn)動輪吊起鉤碼省力，轉(zhuǎn)動軸吊起鉤碼費力。）（二）探究：輪軸的作用（找證據(jù)，用數(shù)據(jù)來驗證輪軸的作用。）［材料準備：輪軸裝置一套、鉤碼一盒］.出示輪軸裝置，提問：哪部份是輪？哪部分是軸？.教師演示在輪軸裝置的輪和軸上各掛上一個鉤碼，提問：輪軸平衡嗎？為什么？.你有辦法讓它平衡嗎？輪軸平衡時記下輪上和軸上的鉤碼數(shù)。如果我在輪上加2個鉤碼呢？你能找到更多的證據(jù)嗎？.學生實驗，教師巡視指導學生正確操作。.研討交流，學生根據(jù)所得實驗數(shù)據(jù)進行分析交流。.總結(jié)：輪上用力比軸上用力省力，輪帶動軸運動省力。三、輪的大小對輪軸作用的影響（預(yù)設(shè)15分鐘）［材料準備：不同大小的輪的輪軸裝置一套，鉤碼一盒］.給這個輪軸裝置再加一個大輪，組成一個新的輪軸，這個輪軸跟剛才的輪軸有什么不一樣的地方？.在輪上掛一個鉤碼，猜測在軸上掛幾個鉤碼能夠達到平衡？你還能收集到更多的數(shù)據(jù)嗎?.學生實驗，教師巡視知道學生正確操作。.研討交流，分析數(shù)據(jù)，得出軸不變，輪越大越省力。四、拓展：生活中的輪軸（預(yù)設(shè)7分鐘）［材料準備：扳手、螺絲釘］.出示扳手，認識哪一部分是輪，哪一部分是軸，解釋原理。.出示生活中運用輪軸的圖片，讓學生來觀察解釋原理。.教師演示：用螺絲刀擰螺絲釘，提問：運用了什么原理？怎樣擰更省力。.小結(jié)：生活中的輪軸還有很多，同學們可以去找一找，并思考這些輪軸幫助我們解決了哪些問題?！景鍟O(shè)計】4.輪軸的秘密軸不變輪越大越省力軸費力表1：研究輪軸作用的實驗記錄表輪上鉤碼的個數(shù)軸上鉤碼的個數(shù)我們的發(fā)現(xiàn)12表2：研究輪軸的輪的大小對