轮轴的秘密教学设计

轮轴的秘密教学设计学校育鸿学校学科科学年级六年级教材版本教科版课题轮轴的秘密研究背景与理论依据在这一课中，学生将探索另一种简单机械轮轴。当学生面对一个新机械轮轴时，可能会主动推测它的作用，是不是可以省力呢。用实验的方法是研究解决问题的一个好途径。当在轮和轴上分别挂上不同数量的钩码并使之保持平衡时，学生会意识到轮比轴省力。当他们讨论并对直径差别更大的轮轴进行测量后，学生会更肯定地认识到轮的大小对轮轴作用是有影响的，并对自己的生活经历进行整理，去找寻那些属于轮轴的简单机械。本课以科学课程标准为指导，培养小学生科学素养为宗旨。在活动中培养学生科学的思维方法；了解科学探究的过程和方法，让学生亲身经历科学探究的全过程。在科学探究过程中，培养学生乐于探究、注重科学事实、乐于合作与交流的意识，培养学生敢于质疑的科学态度和爱科学、爱家乡、爱祖国的情感。教学背景分析本节课教材使用的是教育科学出版社的版本，第七册第一单元工具和机械的第四课。本课分为两个部分：一是轮轴有什么作用；二是轮的大小对轮轴作用的影响。在这一课中，学生将探索另一种简单机械轮轴。轮轴这种机械在生活中的应用很广，但对轮轴的概念和省力现象的理性分析是缺乏的。教材从回忆生活中经常使用的水龙头开始，将学生的注意力吸引到观察水龙头的构造上来，从而了解了什么是轮轴。出于学生对轮轴的认识还是模糊的，仅仅是文字概念而已，教材通过组装一个轮轴的实验装置，来研究轮轴的作用。在反复比较轮上和轴上的钩码数量，对实验数据进行分析后，得出轮上用力比较省力，轴上用力比较费力。紧接着教材安排了轮的大小对轮轴作用的影响的实验。先改变轮轴装置，将轮变大，保持轴上的钩码数量不变，轮上的钩码进行数量调整，记录下钩码的数量情况，接着将记录下的数据与前一次实验中的数据进行比较分析（这是本课的关键，因为本单元核心目标是培养学生从数据中得出规律的能力），在教师的引导下得出：轮越大，轮轴越省力。教材循序渐进地安排了一个个涉及轮轴概念本质的活动，使学生对概念的认识不断深化，最终建立起了对“轮轴”的完整概念。学情分析1、学习状况分析：学生整体学习热情较高，对科学探究活动兴趣浓厚，不喜欢死记硬背的知识，知识面广，思维活跃，喜欢动手；但是独立探究能力不够，部分学生主动探究意识不强，对知识的理解不甚深刻，运用能力差，对本学科的认识还不够。 2、认知特点分析：通过三年的学习学生已经能过体验到科学技术对我们的生活产生了怎样巨大的影响，是怎样推动社会向前发展的。有了一定的抽象思维能力，但这种能力任然需要直观形象的支撑，因此在思维发展的过程中，我们要从现象和事实出发，帮助学生概括总结得出结论，发展学生的探究能力。 3、对情感、态度、价值观的培养，应该基于对证据意识的培养上，使学生能不断的寻找证据来支持自己的假设，通过理性的思考和大胆的质疑，来发展学生的情感态度和价值观。本课教学目标设计科学概念：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、难点【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。教学资源大螺丝刀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）教学过程教学步骤教师活动学生活动设计意图一、 建构轮轴概念二、轮轴作用的研究1.（出示实物阀门式的水龙头）这是什么？我们平时是怎样操作它的？2.让我们一起来观察这种装置，它是由几部分组成？每个部分分别有什么特点？归纳：3.轮轴有什么秘密呢？有谁愿意来拧拧看这个水龙头？4.猜测1.轮轴是否真的有省力作用呢？你们有什么方法证明吗？实验操作：出示轮轴装置。那么用什么表示我们用的力呢？我们就借助这个轮轴来进一步研究。如果老师现在把手放开（师放手）怎样让轮轴保持平衡呢？这里主要培养学生的协同分工能力。【课件出示水龙头，点击出示轮和轴】我们把像水龙头这样，轮子和轴固定在一起可以转动的机械叫做轮轴。板书：轮轴学生动手拧过后把轮拿掉现在再请你来试试看。螺丝刀拧开螺丝钉。前后两次拧水龙头螺丝钉你有什么想说的？（同样拧开说龙头、螺丝钉在轴上用的力要大，在轮上用的力要小）说说轮轴的作用是什么？（省力）省力的含义是什么？（在轮上用较小的力，在轴上会有较大的力）我们借助实验来研究出示用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。知道它哪部分是轮，哪部分是轴吗？把一定数量的钩码挂在轴上，看成要克服的阻力，在轮上挂钩码看成我们用的力我先将系有棉线的钩码把线头放在轴上的凹槽中，接着用同样的方法在轮上挂一个方向相反的钩码你能推测轮上的钩码和轴上的钩码有什么样的变化？为什么？同学们自己试试看（1）学生领取实验材料，分组实验。（2）学生分组实验并做好实验记录。2.小组成员汇报数据，并进行交流和思考，发现了什么规律？从一开始的水龙头引出，到后来的玩一玩、做一做，想一想，再到最后的找一找。学生们在疑问、在思考、在讨论、在实践、在总结、在验证让学生们的积极参与主动探究激发学生探究的兴趣。水龙头、门把手、螺丝刀就在我们的身边，也是经常看到和用到的工具，就是没有好好研究过，所以在活动中学生表现出出人意料的认真态度，教师把知识溶于活动之中，让学生在动手动脑中对实验的结论有了更深的认识。研究轮轴作用的实验记录表轴上钩码的个数轮上钩码的个数我们的发现3.师把学生汇报的数据记录在黑板并进行分析得出结论4.现在你能解释水龙头、螺丝刀等工具小组交流汇报实验的结果和发现：在轮上用力比较省力，轴上用力比较费力。小结：在轮上挂很少的钩码就能拉动轴上很多的钩码，也就证明在轮上用较小的力在轴上会产生一个比较大的力，也就说轮轴能够省力三、轮的大小对轮轴作用的影响。1.那么如果想让轮轴更省力应该怎么办呢?2.你们说该怎么用实验验证呢？3.老师示范实验并请学生记录实验数据。（把轮变大或轴做小）今天我们先一起研究轮变大。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。由老师提出了一个新的问题怎样让我们的轮轴更省力一些？通过学生自己的思考设计出实验方案研究轮轴的轮的大小对轮轴作用的影响实验记录表轴上钩码的个数轮上钩码的个数我们的发现四、巩固与应用4.交流讨论5.那么既然轮越大越省力是不是把轮做的无限大呢？1.找一找，说一说2.这些轮轴的作用是什么？他们是省力的还是费力的？讨论数据表实验1与实验2的数据比较，你发现了什么规律？（小组交流汇报实验发现：在轴不变的情况下轮越大，轮上用相同的力，轴上会产生更大的力，即：轮越大，轮轴越省力。）结合生活中的实际情况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。方向盘、轱辘、门把手、扳手、手摇式卷笔刀由老师动手操作，发现原来轮轴的轮越大可以越省力！引导学生对设备的实物细心观察的态度，让学生在寻找生活中的轮轴应用，并思考它们的作用。板书设计轮轴的秘密轮轴用力点阻力点省力杠杆 在轮上用力，比较省力。 在轴相同时，轮越大越省力。支点学习效果评价设计为了注重过程性评价，在评价过程中，我自行设计一套检测试题，这套试题是与本教材相符合的试