第一单元工具和机械.doc

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资源描述

1、备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时1第一单元工具和机械第一课 使用工具【教学目标】科学概念:认识机械指的是利用力学原理组成的各种装置。杠杆、滑轮、斜面等都是机械。简单机械又被人们习惯地称为工具。过程与方法:常识在实践中解决指定的科学问题(如拔图钉、铁钉和木螺钉) ,发现做同样的事情,用不同的工具效果是不同的,并从中了解更多的常用工具。情感、态度、价值观:意识到工具和机械可以帮助我们做一些事情,恰当地选用工具和机械可以提高我们的工作效率。【教学重点】选用不同工具解决问题【教学难点】选择不同工具解决问题的原因讨论。【教学准备】记录表(学生) ;常用工具,

2、剪刀、螺丝刀、开瓶器、羊角锤、小刀、镊子、老虎钳(教师) ;钉有三个图钉、2 个铁钉、两个木螺丝钉的木板一块。【教学过程】一、谈话导入新课同学们,这个漂亮的窗花剪纸是用什么工具制作出来的?(出示窗花剪纸) 。剪刀除了能剪窗花之外还能做些什么事?(剪绳、剪指甲)那么锤子能帮助我们做哪些事情?(出示锤子)二、我们用过什么工具1、在生活中,我们常常用工具来帮助我们做事情,今天我们就来研究我们常用的工具(板书课题:使用工具)2、你还知道哪些工具?他们能帮助我们做什么事?请大家在小组内讨论一下,然后把工具名称和能做的事情填在书本 P2 表格内。比一比,哪些同学想地更多。3、小组讨论填表工具名称 可以做哪

3、些事情 工具名称 可以做哪些事情备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时24、小组汇报:请一个小组上台来介绍,并且可以使用老师讲台上的工具做示范(提供工具) 。5、教师小结:看来同学们对工具的使用已经比较熟悉,并且能运用到现实生活中去了。那么下面就请大家来帮我解决一个问题。 (启后)三、选用什么工具好1、老师这里有钉有一些钉子的木板(出示木板) ,1)如果要把钉子冲木板中取出来,请问我该选择什么样的工具比较合适?2)请小组内的同学先观察一下钉在木板上的钉子,思考你需要哪些工具?3)说说你选择这些工具的理由2、小组长领材料,组织小组成员开展实验3、全班交流:

4、说说你们刚才选择的工具是最合适的吗?分组发言共同评论。四、完成三项任务的工具选择1、请大家观察 P3 的三幅图,请你在右边选择最恰当的工具来完成这 3项工作。并且说说你选择的理由。2、油桶通过斜面推上车,比较省力;大石头用撬棍当赶感去撬动比较省力;利用绳子和滑轮组成定滑轮可以很方面地将国旗挂到旗杆顶上。3、教师小结:有一些很费力、很难做的事情,如果我们使用了工具就可以省力、方便地完成了。巧妙地使用工具,能让我们做的更好。4、 请大家看 P3 工具的定义,深入理解。五、全课总结:对于简单机械,我们还有什么问题想研究?备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时3

5、第二课 杠杆的研究【教学目标】科学概念:认识理解杠杆有 3 个点:用力点、支点、阻力点。有的杠杆能省力,有的杠杆不省力,有的杠杆不省力也不费力。过程与方法:用杠杆尺做实验、收集并整理数据,分析认识杠杆省力、费力和不省力不费力的规律。情感态度价值观:体会到收集数据的重要意义,并意识到互相合作的重要性。【教学重点】对杠杆尺进行研究【教学难点】对数据的整理和分析【教学准备】杠杆尺、钩码、记录纸(学生) ;杠杆类和非杠杆类工具 35 种。【教学过程】一、导入新课活动:请问我们班有没有“大力士” ,谁能帮我把讲台抬起来,我的一枝笔掉到桌子地下去了。 (请同学们推荐“大力士”上来抬讲台)哎,讲台实在太重了

6、,搬不动,能不能利用工具来帮助我们做这件事?用吊机吊、把桌子撬翻、用滑轮吊(请学生出谋划策)二、认识杠杆1、今天,老师介绍给大家一种非常简单的却能很轻松地完成工作的工具杠杆。什么是杠杆?在一根棍子的下面放一个支撑的物体,就可以用它撬起重物,人们常把这样的棍子叫撬棍。而今天我们科学地把像撬棍这样的简单机械称为“杠杆” 。2、示范用杠杆撬讲台。3、板书分析杠杆的各个部分名称和定义。阻力点 用力点支点杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点;在杠杆上用力的位置叫用力点;杠杆克服阻力的位置叫阻力点。4、出示 P4 的两张图片:压水井、跷跷板。备课时间 ( ) 周 星期( )

7、教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时4请大家在上面画一画,他们的三个点分别在什么位置5、在展台底下进行反馈交流。6、分辨杠杆观察 P4 P5 的这些工具,说说哪些是杠杆,哪些不是杠杆?并说明理由(找一找三点)学生自己体验杠杆尺的组成及变化。三、研究杠杆的秘密1、 刚才我们用杠杆轻松地撬起了讲台,那是不是所有的杠杆都是省力的呢?(学生一般认为都是省力的,教师在课堂上举例费力的事件)让我们用杠杆尺这个工具,来帮助我们更好地进行研究。2、 对杠杆尺的构造进行介绍和使用方法3、 教师问题的提出:如果我在杠杆尺的左边第四格挂上一个钩码,要使杠杆尺保持平衡,我应该在杠杆尺的右边什么位置挂上几个钩码

8、 ?(请同学上台来试一试,并说说你是怎么想的)4、 还有其他方法吗 ?5、 老师刚才是在左边第四格挂了一个钩码,还可以怎么挂?那么右边又应该在什么位置挂几个钩码才能使杠杆尺平衡呢?请大家在小组内合作开展实验,并且把数据记录在 P6 上的表格内。完成实验之后再把实验数据进行统计:省力情况有( )种,费力情况有( )种;不省力也不费力情况有( )种。6、 对所有的数据进行观察和分析。1) 在什么情况下,杠杆省力?2) 在什么情况下,杠杆费力?3) 在什么情况下杠杆不省力也不费力?7、 教师进行总结:省力、费力、不省力不费力各情况的比较和分析。四、收集数据步骤的反思我们是按怎样的方法步骤收集数据的?

9、哪种方法更合理?五、全课小结备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时5第三课 杠杆类工具的研究【教学目标】科学概念:知道杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力杠杆。过程与方法:通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。情感、态度、价值观:意识到不同种类的杠杆有不同的用途,在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。【教学重点】对不同杠杆的比较和分析【教学难点】找出不同杠杆的三个点和是否省力情况。【教学准备】长竹筷、螺丝帽或其他重物、棉线或钓鱼线、塑料盘(学生) 。杆秤、螺丝刀、开瓶器、镊子、油漆桶、啤酒、粉笔;画有螺丝刀撬油漆桶、镊子夹粉笔、开

10、瓶器开啤酒瓶的图片(教师) 。【教学过程】一、趣味引入游戏:出示油漆桶一个、啤酒一瓶、粉笔 5 支;镊子、一字螺丝刀、开瓶器。1、用工具把油漆桶撬开,然后在里面倒一杯水;2、用工具打开啤酒瓶,倒一杯啤酒;3、用工具用夹 5 支粉笔到一个空杯子里。比一比,哪个同学完成地快,请其他同学为他们加油。二、杠杆类工具的比较1、刚才三位同学的表演非常精彩,首先让我们思考一下,他们使用的工具合适吗?(合适)2、思考一下,他们所使用的三种工具哪种是省力的?哪种是费力的?或者不省力也不费力的?(请几位同学进行判断,并说说理由)3、判断他们是否是省力工具最好的方法是什么?(找出三个点,然后进行比较)4、请同学们在

11、老师为你们准备的图片上画出每件工具的三个点。5、然后在小组内讨论一下这些工具是否省力?为什么 ?6、在全班内进行交流反馈;并对学生的画图进行展示交流。 (重点分析镊备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时6子和开瓶器的三点位置的变化。开瓶器支点在前端,阻力点在中间;镊子支点在末端,用力点在中间)7、小结:怎么样的工具是省力的?怎么样的工具是费力的?(请同学找出其中规律)三、给各种杠杆类工具分类1、请同学们在书本 P8 页的 10 种工具上画一画,找出每样工具的三个点。然后判断一下它是省力的还是费力的或不省力也不费力。2、学生各自作图、填表。3、汇报交流(请

12、学生到展台下进行展示交流)4、思考:我们都知道杠杆能省力,能帮助我们抬起自己无法徒手搬动的东西;但是为什么刚才我们看到的这些工具他们有的是费力的呢?为什么这样设计呢?教师小结。四、小杆秤的研究1、俗话说:“称砣虽小,能压千斤” ,今天老师就带了一把杆秤来,请大家来说一说,为什么杆秤的称砣这么小,却可以“压住”这么重的重物。 (请学生从杠杆的三点之间的关系说一说)2、今天老师就带大家来做一杆小杆秤。小杆秤制作过程指导。 (祥见教参P1718)3、指导学生用逐个放砝码的方法在杆上画出 50 克、100 克、150 克、200克的刻度。 (在称盘内放一个 50 克砝码,然后使杆秤平衡,在杆上刻下刻度

13、,放 2 个)4、玩一玩自己制作的杆秤。 (称一称自己的铅笔盒、书本等物体的重量)五、课后思考题出示教师用的杆秤进行示范,用不同的 2 跟提绳分别进行称重时,杆秤会发生什么变化?备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时7第四课 轮轴的秘密【教学目标】科学概念:认识在轮轴的轮上用力能够省力,轮越大越省力;在轴上用力费力。过程与方法:通过在大小差别更大的轮轴上挂重物的实验分析,认识轮越大越省力。情感、态度、价值观:积极了解轮轴在生活中的应用,发展研究简单机械的兴趣。【教学重点】通过实验了解轮轴作用和轮的大小对轮轴作用的影响【教学难点】轮的大小对轮轴作用的影响。

14、【教学准备】大螺丝刀 1 把、阀门式水龙头一个;每组钩码 1 盒、2 段棉线、1 个铁架台、1 个大轮、1 个小轮、一个轴(简易机械盒) 【教学过程】一、导入新课水龙头是我们每家每户都有的一种工具,他能有效控制水的流量。我请一位同学来拧开这个水龙头;(出示阀门式水龙头)出示水龙头图片,并指出轴、轮所在位置;像水龙头这样,轮子和轴固定在一起,可以转动的机械,叫做轮轴。二、轮轴作用的研究1、设计家在设计水龙头的时候都是有一定目的的,那么水龙头上的轮有什么作用呢?(学生尝试回答)2、请学生尝试拧开去掉轮的水龙头,然后说一说轮的作用。3、用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。实验操作:(1)把一些大小不同的

15、轮和轴分别固定在一起,安装在支架上,在轮和轴的凹槽内装上棉线,把钩码分别挂在轮和轴上,试试看,能发现什么?(2)学生分组实验并做好实验记录(书本 P10) ,这里主要培养学生的协同分工能力。4、小组成员汇报数据,并进行交流和思考,发现了什么规律?(挂在轮备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时8上的钩码更少,证明在轮上用力能省力)5、轮轴作用的运用(小游戏):猜猜胜者是谁?请几对同学上台来进行游戏。一个同学握住螺丝刀柄,一个同学握住螺丝刀轴,2 人按不同方向转。三、轮的大小对轮轴作用的影响。1、 刚才我们通过实验和游戏了解了在轮轴的轮上用力是比较省力,那么

16、如果轴固定不变,把轮换大些会怎么样呢?(请学生进行大胆推测)2、 示范操作实验:把更大的轮和轴(不变)固定在一起,先在轴的棉线上挂 35 个钩码,然后请学生尝试在轮上加钩码,使轮上的钩码刚好能拉起轴上的重物。3、 在小组内开展实验活动,用不同大小的轮和轴进行实验,并请学生记录实验数据,填入书本(P11)的表格内。4、 交流讨论数据表,说说你是按什么顺序进行收集数据的?你发现了什么规律?(按轮从小到大或从大到小的顺序进行实验,然后进行对比;发现轮越大,越省力,轮越小,越费力的规律)四、巩固与应用1、找一找,说一说在我们的生活中还有哪些地方应用轮轴?说说它们给我们的工作和生活带来了那些方便。2、这

17、些轮轴的作用是什么?他们是省力的还是费力的?(方向盘、轱辘、门把手、扳手、牛顿盘)其中牛顿盘在旋转时是拧轴,属于费力的轮轴。备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时9第五课 定滑轮和动滑轮【教学目标】科学概念:知道定滑轮固定在一个地方,不能随着物体的移动而移动。知道动滑轮不固定,可以随着重物的移动而移动。了解定滑轮和动滑轮的作用不相同。过程与方法:通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否省力、定滑轮和动滑轮的不同作用。情感、态度、价值观:意识到定滑轮和动滑轮的不同作用,发展探究简单机械的兴趣。【教学重点】认识滑轮的工作原理。【教学难点】通过实验来认识其工作原理

18、。【教学准备】铁架台、滑轮、钩码、线、测力计、实验计划表【教学过程】一、激趣导入新课1、播放学校早晨升国旗的过程,并提问:“升旗的时候,我们的队员是往下拉绳子,为什么国旗就往上升上去了呢?” (学生回答:因为旗杆顶部有一个轮子)2、概念引入:像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。二、研究旗杆顶部的滑轮1、 请同学们小组合作做一个定滑轮,模拟升旗的情形,并思考:当我们利用定滑轮提升重物时,需要向什么方向用力?这说明定滑轮有什么作用?2、根据学生回答进行引导“定滑轮是否具有省力作用” (一般情况下,学生已习以为常地认为我们所学的工具都具有省力作用)3、请同学们自行设计研

19、究定滑轮是否能省力的实验方案。 (提供实验设计方案表)备课时间 ( ) 周 星期( ) 教出时间( )周 星期( ) 总第( )课时10要研究的问题 定滑轮是否能省力预测 是( )否( )要改变的条件不要改变的条件实验设计(可附图)4、小组合作进行实验,并记录下研究的数据。左边钩码个数 右边钩码个数 定滑轮的状态 我们的发现5、全班内进行交流汇报。小结:定滑轮的作用是可以改变力的方向,但不能省力。三、会移动的轮子1、 出示塔吊的滑轮图,并问:“这个滑轮是定滑轮吗?”2、 认识动滑轮的定义。3、 请学生通过小组合作,安装一个动滑轮。并思考:“动滑轮有什么作用?”4、 在提升重物时,我们需要向什么方向用力?这说明定滑轮能否改变用力方向?5、 用测力计研究动滑轮是否具有省力作用。1)学习使用测力计,认识力的单位:牛顿。并进行巩固练习,拉出3N、5N 的力。2)教师示范用测力计测量将重物不通过动滑轮提升时的重力度数;示范用测力计测量将重物通过动滑轮提升时的重力度数。3)请学生小组合作用测力计按顺序分别测量不同个数(15 个)的钩码直接提升的重力读数和用动滑轮提升重物的重力读数,并把实验结果填写在 P13 的表格内。并比较表内数据,发现了什么?4)全班内进行交流动滑轮能否省力?能省多少力 ?四、比较定滑轮和动滑轮的作用的不同五、想一想:

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