科教版轮轴的秘密教案

轮轴的秘密【教学目标】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。一、引入：同学们，上节课我们知道了像杠杆这样的简单机械是可以省力的，那么生活中还有哪些有趣的简单机械呢？这节课，咱们就从一段视频说起吧。（播放视频）师：视频中，邓超在没有方向盘的情况下是如何掌握车子的方向的？生：用一个阀门。师：出示模型“是不是这个东西啊，他直接用手不就好了吗？为什么要这么麻烦地在方向轴上加一个小阀门呢？”生：因为用手拧不动。师：其实像方向盘、还有轮轴这样，轮子和轴固定在一起，可以转动的机械，叫做轮轴。它通常由两部分组成，那就是轮和轴，二者是连在一起的。为什么一个小小的阀门可以有这么大的作用呢？我们今天就来探索轮轴的秘密（板书：轮轴的秘密）2、 研究轮轴的作用师：科学家把水龙头设计成这样肯定是有原因的，那么阀门上的轮有什么作用呢？如果我把上面的轮子去掉，又会怎么样呢？生：如果把阀门上的轮子去掉，拧起来就会很费劲。师：当我们把轮子去掉，是在哪个地方使劲呢？装上轮子之后又是用哪个地方使劲呢？生：当我们把轮子装上时，是对轮使劲，去掉时，是对轴使劲。师：也就是说，当我们对轮轴上的轮使劲儿的时候，更省力。或者说，轮轴可以省力。（板书：轮轴省力？）老师为什么打了个问号呢？生：没有经过实验。师：所以实践可以告诉我们真相。开始实验师：摆在你们面前的，就是我们用来实验的轮轴装置。大家可以观察一下这个装置，如果最中间的部分算作轴的话，哪一个是轮轴的轮呢？是一号？还是二号？（将轮轴的两个轮进行编号）生：1号（或者2号）师：其实大家说的都没有问题，但是咱们只需要用一个轮就好了，为了方便，咱们将1号轮当做轮轴的轮吧。（先用较小的轮做实验）。来，谁可以为大家朗读一下实验要求？读完一句话要停顿一下。1、 在轴上挂上一定数量钩码，看成阻力。2、 轮上挂上钩码，看成用力的大小。3、 把轮上和轴上的绳子朝相反的方向绕圈。4、在轮上和轴上挂上一定数量的勾码，使轮轴保持平衡（转动轮轴，当轮轴在不同位置都能保持静止时，可视为轮轴保持平衡）5、改变轮或轴上的勾码数量，再次使轮轴保持平衡状态，多次试验，将实验结果填写在试验记录单上。轴上钩码的个数轮上钩码的个数我们的发现师：一边听学生读，一边作示范。在轴上挂两个勾码，轮上挂两个勾码，保持平衡。同学们，轮上的勾码和轴上的勾码一样多吗？为什么？生：挂在轮上的勾码少，因为轮轴可以省力师:真的是这样吗？你自己试一试。如果改变勾码的数量，会出现什么现象呢？也请你试一试，并把实验的数据填写在实验记录单上。（实验5分钟）师：经过刚才的实验，你们有什么发现吗？你发现了什么规律呢？请小组成员上台展示。轴上钩码的个数更大轮上钩码的个数我们的发现生：经过实验，我们发现轮轴可以省力。师：轮轴真的可以省力吗？我们来做一个实验：找一位比较强壮的男生，用手握住螺丝刀细的一端，找一位比较瘦弱的女生，握住螺丝刀的手柄处，两人对立而站，同时缓缓向右拧。问：谁会拧过谁呢？学生回答：女生会赢。师：对于女生来说，她是省力还是费力？她用力的地方是轮还是轴？生：省力，在轮上用力师：对于男生来说，他是省力还是费力呢？生：费力，在轴上用力。师：所以，当我们在轮轴的轴上用力时，可以省力。（板书：填空：在轮轴的轮上用力时，可以省力）三、轮的大小对轮轴作用的影响。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）师：真的像你们说的一样吗?实践可以说明一切，接下来我们就来看看，轮越大，就越省力吗？板书：轮越大，越省力？开始实验：师：你们打算怎样进行实验呢？哪个小组可以说一说？生：1.这次我要换用更大的轮，重复上面的实验，多实验几次，看一看轮和轴的用力情况。师：那么，记住刚才的实验要求，现在可以启用2号轮，进行实验，填写实验记录单。（实验五分钟）师：哪个小组与大家分享一下你们的收获？你们发现了什么？生：发现轮越大，越省力。师：真的吗，咱们刚才实验的时候，改变了轮的大小，轴的大小改变了吗？生：没有改变。师：所以，是在轴不变的情况下，轮越大，越省力。（板书，在轴不变的情况下，轮越大，越省力。）四、收尾生活中，除了汽车的方向