1、最新人教版科学五年级上册滑轮和轮轴教案 3 课 滑轮、轮轴与齿轮教学内容：知道利用机械可以提高工作效率,了解齿轮、滑轮等一些简单机械的使用。教学目标：（一）科学知识目标1. 知道利用机械可以提高工作效率,了解一些简单机械滑轮、轮轴等；2. 了解滑轮、轮轴和齿轮在生活、生产中的应用。（二）能力培养目标1. 培养学生观察、比较和分析问题的能力；2. 培养学生提出问题和实验操作的能力；3. 学习使用工具和解释使用工具的意义。（三）情感态度价值观1. 认识到科学是不断发展的；2. 意识到科学技术会给人类与社会带来好处；3. 尊重证据 ,愿意与他人合作学习和探究问题,分享他人的智慧。设计意图：第 3 课
2、滑轮、轮轴与齿轮是简单机械这一单元的第三课。本课是在认识杠杆的基础上,继续研究其他的简单机械滑轮、轮轴与齿轮的知识,了解滑轮、轮轴和齿轮在生活和生产中的应用。本课通过让学生亲历体验简单而容易操作的活动 ,对滑轮、轮轴、齿轮、斜面等简单机械的特点有所了解,意识到科学技术会给人类与社会带来好处。在本课中,教材安排了7 个活动。本课设计了一个有趣的任务驱动页：主题人物在工地上,思考着有关吊车的问题 ,从而激发起学生求知的欲望。紧接着 ,活动 1 “几种奇特的轮子” ,让学生从外观上对滑轮、轮轴和齿轮进行初步的感知；活动 2“研究滑轮的作用” ,让学生利用滑轮和绳子等简单材料学习滑轮的连接方式,认识滑
3、轮,了解滑轮的作用；活动3“制作小吊车” ,则在了解滑轮的基础上 ,通过让学生组装滑轮组,制作小吊车,从而进一步认识滑轮组在生活中的应用；活动 4 “拔河比赛”是通过一个有趣的游戏让学生加深对滑轮作用的了解。以上 4 个活动都是关于“滑轮”的探究活动。活动 5 和活动 6 则是研究轮轴的活动。其中活动5 “寻找生活中的轮轴”通过寻找轮轴的活动,了解轮轴在生活中的应用；活动6“研究轮轴的作用”在通过分析轮轴中的轮与轴 ,进一步加深对轮轴特点和作用的了解。活动 7 是研究另一种简单机械齿轮 ,让学生通过活动,了解齿轮的作用和特点。教学流程：提出问题猜测假设实验观察分析交流搜集信息拓展应用重点难点：
4、通过对研究主题的观察、比较和分析 ,知道利用机械可以提高工作效率,了解一些滑轮、轮轴和齿轮的特点。教学准备：相关的图片和视频；滑轮、轮轴和齿轮、铁架台、钳子、扳手、螺丝刀、钉子、螺丝、钩码、测力计、绳子、汽车方向盘的模型、木板、垒球棒、四驱车模型。 课时安排：3 课时 教学过程：第一课时教学内容：研究滑轮的作用教学过程：一、情景导入：1 .媒体：出示课本图。2 .导入：在工地上,大吊车正在轻松地把大捆的钢材吊起来。3 .问题：吊车的力气真大！是什么让吊车能轻松地吊起沉重的钢材呢？4 .媒体：出示吊车的图片。5 .质疑：观察吊车图片,吊车上的轮子到底起什么作用？二、活动一：几种奇特的轮子1 .导
5、入：为了研究轮子中蕴藏的科学道理,我们就要找出身边常见的一些轮子。2 .媒体：出示课本图一、课本图二、课本图三。3 .讨论：这些轮子的外形有什么特点？你知道它们为什么要做成这个样子？4 .交流：请学生介绍自己的想法和意见,教师对答案进行梳理和完善,引导学生认识几种不同的轮子。5 .媒体：播放“滑轮”视频、“轮轴” 视频和“齿轮” 视频。6 .小结：认识三种不同的轮子。滑轮：轮子的边缘带有槽。轮轴：大轮和小轮叠在一起, 由大轮（通常是把手）带动小轮（转轴）转动。齿轮：轮子边缘带齿。拓展：这三种轮子在生活中比较常见。我们还能找出生活中什么地方用到了这些轮子？它们有什么作用？三、活动二：研究滑轮的作
6、用1 .媒体：出示定滑轮和动滑轮的图片。2 .导入：这是两个滑轮的图片。大家能找出这两个滑轮有什么不同吗？3 .交流：交流各自的想法,教师引导学生认识动滑轮和定滑轮。小结：定滑轮：固定在支架上的滑轮。动滑轮：随着重物上下移动的滑轮。4 .问题：这两种连接方法不同的滑轮在使用中作用是否相同？我们能设计一个实验来检验自己的想法吗？5 .设计：小组活动。利用常见的材料设计实验。6 .交流：请各小组介绍本小组的实验方案,教师引导学生对方案进行梳理和完善,强调制作中的注意要点,并选定最佳的实验方案。7 .指导：介绍测力计,引导学生利用测力计进行数据测量。8 .活动：小组活动。学生根据小组选定和优化的实验
7、方案 ,分小组利用滑轮、钩码和测力计进行实验,记录和分析实验数据,分别研究动滑轮和定滑轮吊起相同重物时,用力的方向和大小有什么不同。9 .交流：请各小组介绍本小组的实验数据以及观察的发现,教师帮助学生进行梳理和完善,引导学生从数据的分析中了解动滑轮和定滑轮的特点。10 .媒体：播放“滑轮” 视频。11 .小结：定滑轮：可以改变用力方向,但不省力。动滑轮：不能改变用力的方向,可以省力。12 .拓展：在生活中什么地方用到了动滑轮和定滑轮？第二课时教学内容：活动三：制作小吊车教学过程：一、制作小吊车1 .教具：出示铁架台、钩码、两个小滑轮、绳子。2 .导入：这里有一些实验用的材料,大家能不能把这些材
8、料组装成一个可以搬运重物的滑轮装置呢？3 .活动：分小组动手制作一个符合要求的滑轮装置。4 .汇报：请各小组展示本小组的设计,引导其他小组的同学进行评价,完善小组的滑轮装置。5 .问题：这个滑轮装置在搬运重物中,有什么特点？是不是省力滑轮？6 .讨论：小组进行讨论,思考原因。7 .活动：小组活动。各小组学生利用测力计测量本小组设计和制作的滑轮装置,并将实验数据记录在实验表格中,并进行分析。8 .交流：请各小组介绍自己的实验数据和发现,教师引导其他同学进行质疑、梳理和完善,引导学生从数据的分析中发现滑轮装置的特点。9 .小结：动滑轮和定滑轮各有其优点和缺点。如果合理组合利用,就能设计一个既省力又
9、能改变用力方向的滑轮装置滑轮组。最简单的滑轮组是由一个动滑轮和一个定滑轮组成。使它们互相搭配,就能充分发挥滑轮的各自优点,组成一个既省力又能改变用力方向的滑轮装置。二、活动四：拔河比赛1 .导入：琪琪和波波进行拔河比赛,会出现什么结果呢？2 .交流：学生进行讨论,发表自己的意见。3 .问题：如果琪琪和波波利用定滑轮进行拔河比赛,会出现什么结果呢？4 .媒体：出示课本图。5 .交流：学生进行讨论,发表自己的意见 ,老师引导学生从定滑轮的作用特点去分析。6 .问题：如果琪琪利用动滑轮与波波进行拔河比赛,会出现什么结果呢？7 .交流：学生进行讨论,发表自己的意见 ,老师引导学生从动滑轮的作用特点去分
10、析。8 .小结：使用定滑轮可以改变用力的方向 ,但不省力 ,所以波 波比琪琪力气大,波 波赢了；使用动滑轮可以省力 , 但不以改变用力的方向,所以虽然波波比琪琪力气大 ,但是琪琪只需要较小的力气就可以拉动波波了。第三课时教学内容：研究轮轴、齿轮的作用教学过程：一、活动五：寻找生活中的轮轴1 .导入：在前面的学习中 , 我们知道了可以利用动滑轮和定滑轮的不同特点来设计工具,使我们的生活和生产活动更为方便。其实 ,还有一些其他类型的“轮子”,也是我们工作中常用的简单机械。2 .媒体：播放“轮轴”视频。媒体：出示课本图。3 .问题：在这些工具中,哪里藏着轮轴？请尝试把它们找出来。4 .讨论：小组讨论
11、。轮轴的外形有什么特点？为什么要把轮轴设计成这种结构？5 .交流：请各小组代表介绍本小组的想法和意见 ,引导学生进行分析,认识轮轴。6 .小结：大轮和小轮叠在一起,由大轮（通常是把手）带动小轮（轮轴）转动的轮子就叫轮轴。7 .拓展：生活中常运用轮轴。我们还能在哪里找到轮轴？这些轮轴起到什么作用？二、活动六：研究轮轴的作用1 .导入：不借助任何工具,仅用双手能把螺丝拧进木板里吗？2 .媒体：出示课本图。3 .交流：交流各自的想法,引导学生理解使用工具能更省力、更有效率。4 .思考：选用什么工具能更省力、更轻易地把螺丝拧进木板里？5 .引导：使用螺丝刀能更省力、更轻易地把螺丝拧进木板里,这是因为螺
12、丝刀的柄和杆起到了轮轴的作用。螺丝刀的柄相当于“轮” ,螺丝刀的杆相当于 “轴”。6 .活动：分别把钳子、扳手、螺丝刀和钉子伸进带环的螺丝中,比较哪种工具使用起来更容易、更省力。7 .交流：请各小组介绍自己的感受,引导学生从轮（钳子、扳手、螺丝刀和钉子旋转时的圆周）和轴（螺丝的杆）的大小去比较和分析。8 .小结：轮轴中的轮子越大就越省力。9 .媒体：播放“轮轴” 视频。10 .拓展：准备一个垒球棒,请两个力气明显不同的同学,力气大的握住垒球棒细的一端,力气小的握住垒球棒粗的一端,大家向相反的方向拧,看谁能把棒子拧过来。11 .思考：为什么握住垒球棒粗的一端比较容易拧过来？引导学生从轮轴中的轮子
13、越大就越省力的角度去比较分析。三、活动七：研究齿轮的作用12 媒体：出示齿轮图片。13 导入：除了滑轮、轮轴以外,还有一种常见的轮子齿轮。14 媒体：播放“齿轮” 视频。15 问题：齿轮的边缘都有许多大小不同的齿。齿轮有什么作用呢？16 任务：研究齿轮的作用：动力是否可以由一个齿轮传递到另一个齿轮？齿轮的转动方向有什么不同？不同大小（齿数）的齿轮,转动速度有什么不同？17 活动：学生分组研究齿轮的作用,记录实验结果,并对数据进行分析,探究齿轮的作用和特点。18 交流：请各小组介绍本小组的发现。引导学生分析齿轮的作用和特点。19 小结：在相互咬合的大小两个齿轮中,动力可以由大齿轮传递到小齿轮,也
14、可以由小齿轮传递到大齿轮；两个齿轮的转动方向相反；小齿轮转动速度快,大齿轮转动速度慢。四、拓展：齿轮传动装置1 .导入：除了普通齿轮以外, 还有各种形状的齿轮。2 .媒体：出示课本图。3 .问题：这些齿轮是怎样传递动力呢？4 .引导：引导学生分析各种齿轮传递动力的特点。5 .小结：动力可以从一个齿轮传递到另一个齿轮,并改变运动状态。资料链接：我的研究记录：（ 1）不借助任何工具,仅用双手基本上很难把螺丝钉拧进木板里。（2）选用图中的所有工具都能把螺丝圈拧进木板里,但有易有难。利用螺丝刀的轮轴作用 ,就可以轻松地把螺丝钉拧进木板里了。对于螺丝刀来说,螺丝刀的柄就是轮,螺丝刀的杆就是轴。对于一般的
15、轮轴,其中大的那个圆叫“轮”,小的圆叫做 “轴 ”。轮和轴连接在一起,并围绕着轴心转动。像水龙头这样,轮子和轴固定在一起转动的机械,叫做轮轴 。解释：轴上很难拧动而安上轮以后轻松拧动的原因。1 .方向盘应用了轮轴 ,为了方便地控制方向；2 . 自行车应用了轮轴,为了加快速度；3 .自来水开关应用了轮轴 ,为了方便开关。（外面较大的圆叫轮,相连的小圆圈叫轴 . 比如 : 自行车的齿轮与链条相连的是轮与踏脚板相连的是轴）齿轮的定义：齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件。齿轮的作用：所有齿轮的作用都是通过啮合进行传动。直齿轮：（ 1）圆柱直齿轮：齿向平行于轴心之直线圆筒齿轮。可以用于手表的分针和秒针控制 ,和修正带。是生活中最常见的齿轮。（ 2）圆锥齿轮：直齿伞形齿轮：齿筋与节圆锥之直线一致之伞形齿轮。由于外表很像伞形,可以用于折叠伞等可以收起或张开的物品,是生活中很常用的齿轮。（ 3）面齿轮：与正齿轮或螺旋齿轮咬合的圆盘形的面齿轮。可以通过高速的转动和很小的摩擦力给物品带来很大力量,用于电动刮胡刀。是生活中唯一可以产生力量的齿轮。（ 4）螺旋齿轮：螺旋齿轮是由两个斜齿轮相啮合组成的。可用于所需力量不是很大 ,而且需要一定摩擦力的齿轮,如摩擦定式装置等。是生活中军事的必备齿轮。8 / 6
