1、教学内容：2 滑轮、轮轴与齿轮教学时间：3 课时教学设计：第一课时教学内容滑轮教学目标：1 、知道定滑轮固定在一个地方，不能随着物体的移动而移动。2、知道动滑轮不固定，可以随着重物的移动而移动。3、了解定滑轮和动滑轮的作用不相同。4、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。5、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。【教学准备】铁架台、滑轮、钩码、线、测力计、实验计划表一、 导课同学们，每周一早晨，我们全校师生都参加庄严的什么仪式？（生：升国旗）请同学们看屏幕，观察国旗升起的过程。
2、看一看国旗是怎样升到旗杆顶端的？（课件：升国旗）国旗在旗手慢慢地拉动下，冉冉升起，向世人宣告我们伟大的祖国在国旗的召唤下，更加繁荣富强。我有一个问题想问同学们：“国旗是怎么被升到旗杆顶端的？”（课件：旗杆顶端放大图片）（生：滑轮）是的，国旗就是通过旗杆顶端的滑轮在旗手的拉动下，冉冉升起的。这节课我们就一起研究滑轮。（板书：课题：滑轮）二、 新授A、认识滑轮请同学们以小组为单位观察桌子上的材料，看看都有些什么，请重点观察一下滑轮，看看你能发现什么。（生看）谁来说说你的发现？生：边缘有槽、绕中心轴转动的轮子课件放大的滑轮图（正面、侧面） 、文字B、认识定、动滑轮现在请同学们利用桌子上的材料自己组装
3、滑轮。（生组装）把我们组装的滑轮向同学们展示一下。哪个小组先来？（展示滑轮，指不同的滑轮介绍定、动滑轮）对于这几个滑轮你能发现它们有什么不同吗？我用数字 1、2、3、4来代表它们。（生：1 号滑轮用力拉，重物就上去了。2 号滑轮和重物一起移动。 ）像这样固定在一个地方不能够移动的滑轮叫定滑轮；随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。板书：定滑轮 动滑轮C、研究滑轮的作用刚才同学们都成功的组装了滑轮，那么对于定、动滑轮，你想研究什么问题？先以小组为单位确定你们小组想研究的是定滑轮还是动滑轮。（生讨论，写方案）把你想研究的问题和同学们交流一下。（生：动滑轮的用力方向、作用、好处、是否省力；定滑轮的用力方向、
4、作用、好处、是否省力。 ） （生边汇报师边在黑板上简单一记）我们产生的疑问最好的解决方法是自己动手试一试，在实验中验证自己的猜想。在实验前老师对同学们提几点建议，请看大屏幕， （课件）我请位同学起来读一读。（生读）请同学们根据自己制定的方案开始实验。（生实验）把我们的实验结果和大家一起分享一下，哪个小组先来？（生汇报，师边用投影仪填定数据）表格对于刚才的实验及同学们间的交流，你有什么收获？（生：定滑轮不省力，但能改变用力方向；动滑轮省力，但不能改变用力方向）生边说师边板书D、滑轮组：通过刚才的实验我们知道了定滑轮不省力，但能改变用力方向；动滑轮省力，但不能改变用力方向。现在老师又有了一个问题，
5、如果我在提重物时既想省力又想改变用力方向应该怎么办？（生：定动滑轮一起用）是这样吗？我们的猜想是否正确要通过实验来验证。科学家在动手前都要制订好周密的计划再动手，我们也应该像科学家一样先制定一个周密的计划，请同学们先在小组内讨论一下我们应该怎样做。（生讨论，记录）把你们制定的计划和大家交流一下，哪个小组的同学先来？（生汇报）请同学们按照自己制定的计划动手验证自己的猜想是否正确。（生实验）把我们的实验结果交流一下。（生汇报，师边用投影仪填定数据）表格对于刚才的实验及同学们间的交流，你有什么想说的？（生：使用滑轮组可以做到即省力又能改变用力方向）使用滑轮组提起重物可以既省力又方便，实际应用时，还可
6、以组成两组、三组或多组。同学们的表现真棒，真像是一个个小小的科学家，为精彩的我们鼓掌加油。E、生活中的应用1、生活中使用滑轮能给我们带来很大的方便，可以提高工作效率，你知道哪些地方用到滑轮吗？（生：）老师也搜集了一些有关滑轮的应用资料，请同学们看一下。（课件）2、老师还想和同学们一起做个小游戏，把绳子的一端第在一根棍子上，然后把绳子在两根棍之间缭绕，请两个同学用力往外拉棍子，第三位同学力用拉绳子的一端，能不能把两根根子拉到一起？（生猜测：能、不能）我们请三位同学上来试试，看看谁猜得对。（生上前游戏）为什么一位同学的力气会比两位同学的力气大？（生：因为绳子在两根棍子间实际上形成了几个动滑轮，所以
7、一个人可以比两个人的力气大）三、小结：这节课同学们的表现都很棒，看看这节课你都有哪些收获？（生：）这节课同学们的收获真不少啊！四、拓展第 二 课 时 教 学 内 容 ： 轮 轴 教 学 目 标 ： 1、 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 。 2、 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 。 3、 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
8、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 。 【 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
9、 ； （ 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 ？ 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 。
10、实 验 操 作 ： （ 1） 把 一 些 大 小 不 同 的 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 ， 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 上 的 钩 码 更 少 ， 证明 在 轮 上 用 力 能 省 力 ） 5
11、、 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 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
12、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 。 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
13、 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 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 。 第三课时
14、教学内容：齿轮教学目标：1、科学探究目标（1）能设计实验，研究齿轮的工作原理及作用。（2）能及时记录并收集实验数据，写出总结报告。（3）能设计实验研究皮带的工作原理及作用。（4）能大胆想象，设计并绘制自己发明的轮子。2、情感态度与价值观目标：（1）愿意与其他同学合作研究。（2）主动与本组同学交流看法并积极进行记录和分析。3、科学知识目标：（1）能准确地说出齿轮的作用，并能用自己的话介绍齿轮的工作原理。（2）能准确地说出皮带的工作原理和作用，并用自己的话解释齿轮和皮带的共同作用。4、科学、技术、社会、环境目标：（1）能将自己在生活中发现的应用齿轮的例子和应用皮带传动的例子介绍给其他同学。（2）
15、能将自己课上学到东西与生活联系起来，并从中感悟到科学探究来源于生活，应用于生活。从而达到爱科学、学科学并用科学知识解决生活实际问题的目的。教学重点：通过实验研究齿轮和皮带的工作原理和作用 教学难点：设计一种有特殊作用的轮子并画下来。教学准备：1、课前搜集有关资料并完成所有的准备实验，做到心中有数。2、布置学生课外调查活动：生活中还有哪些轮子？你有什么发现吗？3、检查实验仪器和实验报告单的准备情况。4、预习活动 4 的内容。教学过程（一） 师生交流：学生介绍自己的做法和收获。（二） 问题引入：你发现问题了吗？对于轮子你还想研究什么？（对学生提出的问题进行整合并确定本课研究的重点）（三） 自主探究
16、活动一 齿轮的工作原理和作用：1、检查学生的预习情况，了解学生产生的实际问题。2、学生猜想假设：转动大齿轮时小齿轮会有什么现象发生？转动小齿轮时大齿轮会有什么现象发生？ 3、教师介绍实验器材及用法：齿轮、支架、螺丝、手柄。4、以组为单位设计本组的实验方案，教师巡视指导。5、学生实验验证活动：（1）要求：利用所发器材进行仪器的组装，注意它的合理性及实用性。（2)小组同学合理分工，有序操作，共同合作完成实验的探究过程。（3）边实验边观察，记录。出现问题可以求教老师或其他组的同学，并动手亲自验证。6、指导学生交流汇报，重点解决：（1）大齿轮带动小齿轮转动时，大齿轮向_ 转 _圈，小齿轮向_转_圈，可
17、以_小齿轮的工作速度。（2）小齿轮带动大齿轮转动时，小齿轮向_转_圈，大齿轮向_转_圈，可以_大齿轮的工作速度。7、组织学生分析总结齿轮的作用是_。二皮带的工作原理和作用：1、师提出问题：除了齿轮传动你还见过什么传动？学生经常见到的就是加工的机器，所以自然会想到皮带传动。2、出示第二个问题：你能不能利用滑轮、支架、螺丝、皮筋、手柄来组装皮带传动装置，并进行以下几方面的研究呢？（1）让两个轮的转动方向相同。（2）让两个轮的转动方向相反。（3）用研究齿轮的方法小组合作研究皮带的工作原理和作用。3、学生带着三个问题亲自动手探究，可以比一比哪组的发现多，研究的成果多。4、指导学生交流汇报：（1）你是怎么做的？有什么发现？（2）你们得出了什么结论？（四） 拓展训练：1、大胆想象，努力创造设计一种新轮子，并说清有什么特殊功能。2、成果展示：师生共同评一评，议一议，使自己的设计更完善。（五） 课堂总结并提出自己的新问题。（六） 作业：1、完成练习册第三课的相关内容。2、对自己的新问题继续研究。3、以组为单位研究自行车上的轮子及其它的工作原理和作用。 （拓展）
