新苏教版科学六年级上册第10课《自行车》教学设计

教学设计

课程基本信息学科科学年级六年级学期秋季课题自行车教科书书名：义务教育教科书科学六年级上册出版社：江苏凤凰教育出版社出版日期：2026年7月教学目标1.了解自行车的发展史，知道自行车是一种机械系统，初步建立系统概念。2.知道自行车的五大子系统（动力、控制、传动、执行、支承）并能说出各部分在自行车上的对应部件。3.能对自行车部件进行分类，形成系统思维，理解整体与部分的关系。4.能通过观察和模拟实验，探究自行车的传动系统和控制系统是如何工作的。5.在探究中尊重事实、如实记录，养成严谨的科学态度。教学内容教学重点：认识自行车是一个机械系统，通过观察和模拟实验，了解自行车的传动系统和控制系统是如何工作的。教学难点：探究大齿轮与小齿轮的转动对自行车快速前进的影响。教学过程模块一：自行车的发展历史1.谈话导入：小朋友们好！你们骑过自行车吗？我们听听这两位小朋友是怎么说的吧！2.学生代表发言。3.同学们，自行车在我们的生活中非常常见，是一种常见的人力交通工具，人可以便捷控制，轻松骑行。它是人类发明的一种非常成功的复杂机械。我们一起来了解自行车发展的历史。4.视频：自行车的发展历史。5.交流并小结：了解了这段历史，大家有什么感受呢？6.师：自行车的发明和改进源于发明者的不懈奋斗，是一部科技进步的历史，它不仅是城市交通的重要组成部分，也促进了人们对健康生活方式的追求。【设计意图】了解自行车的发展历程是一个不断改进的过程。从雏形期的无转向和驱动，到如今成为全世界人们使用最多、最简单、最实用的交通工具，自行车的发明和改进是人类工程学和技术创新的一个缩影。模块二：自行车的部件和功能1.出示自行车或自行车图片，提问：看、这就是我们现在常用的自行车，同学们都认识自行车身上哪些部件呢？2.学生代表发言。3.系统概念引入：自行车上有一些重要部件，如起传动作用的链条、起控制作用的龙头（车把）等。像这样由几个相互联系、相互作用的要素组成的，具有一定功能的有机整体叫作系统。自行车是一种机械系统。4.接下来我们就借助学习任务单来认识一下自行车各个部件的名称，并按照不同的功能给它们分类吧。小朋友们先讨论一下。5.学生代表发言，教师归纳总结。传动系统：⑥大齿轮⑦小齿轮⑧链条执行系统：⑤后轮⑨前轮控制系统：③刹车部件④龙头(车把)支承系统：①车座②车架6.认识机械系统：机械系统通常包括动力、传动、控制、执行、支承五个基本的子系统。子系统还可以继续分成下一级子系统。7.通过刚刚的观察，我们已经明确了自行车的四大系统，那么问题来了，自行车少了哪个系统？是呀，它的动力系统在哪，难道自行车没有动力系统吗？8.小结：自行车的动力来自骑行者，它是一种人力交通工具。9.拓展：那老师再考考大家，如果是汽车呢？汽车是更复杂的机械系统，但是也有动力、传动、控制、执行、支承这五个系统吗？小朋友们来找一找，汽车的这些系统分别对应哪些部件呢？10.出示汽车结构简图：虽然汽车比自行车复杂得多，但它们的系统设计逻辑是相通的。【设计意图】对自行车的重要部件和功能的认识，有助于学生建立子系统的概念；与汽车的对比分析，可以更好地理解机械系统通常有五个基本的子系统构成。模块三：自行车的传动系统和控制系统1.接下来就让我们来一起仔细研究一下自行车的传动系统。（一）自行车的链条是如何传动的。1.组装：看，老师这里有一个小装置，它模仿了自行车的链条和齿轮。请同学们将它们组装成一个模拟自行车链条传动的装置，按照图示组装一个试试看吧。2.动手：传统系统组装好了！同学们可以像这样分别转动大齿轮和小齿轮，试一试先转动大齿轮，然后再转动小齿轮。仔细观察：一个齿轮是怎么带动另一个齿轮转动的？3.师：你发现了什么？我们请一位小朋友来说一说。4.学生代表发言。5.小结：没错！这就是自行车链条传动的秘密——链条起到了传递动力的作用，两个齿轮转动方向一致。（二）自行车的齿轮为什么大小不一。1.数一数：小朋友注意看，齿轮上有很多这样凸起的‘小牙齿’，我们叫它齿。现在请你数一数：大齿轮有多少个齿？小齿轮有多少个齿？好，老师来揭晓答案——如果你用的是老师的这个模型，大齿轮有6个齿，小齿轮有14个齿。当然，不同自行车上的齿轮齿数可能不一样，你可以用自己的材料数一数。2.动手：现在，我们来做一个更有趣的实验——测量一下，转动自行车的大齿轮一圈，会带动后轮小齿轮转动多少圈？注意，我们要规定从哪里开始到哪里结束算一圈。可以在齿轮上做个标记，比如贴一小张贴纸。大齿轮转1圈，小齿轮约转（）圈；大齿轮转2圈，小齿轮约转（）圈；大齿轮转3圈，小齿轮约转（）圈；大齿轮转4圈，小齿轮约转（）圈……3.师：你发现规律了吗？4.小结：太棒了！根据这个发现，如果你来踩自行车，你想转动的是大齿轮还是小齿轮呢？是呀，这其实就是自行车能快速前进的秘密———我们脚踩的脚踏板上连着一个大齿轮；后轮上连着一个小齿轮；中间还有一条链条把它们连动起来。当我们踩一圈脚踏板，大齿轮慢慢转1圈，但它会通过链条，拉着小齿轮飞快地转好几圈。小齿轮转得快，后轮就跟着转得快，这就是自行车既省力、又能骑得快的重要原因！（三）自行车的刹车是如何工作的。骑得快很重要，但停得下来更重要！接下来，我们来研究自行车的刹车系统。1.明确观察任务：有三个观察任务，我们一个一个来看——①观察与左、右刹车把手相连的刹车块在什么位置；②捏紧左刹车把手，观察刹车块是如何制动的；③捏紧右刹车把手，观察刹车块是如何制动的。2.生动手操作、观察。3.学生代表发言。4.小结：利用学过的摩擦力知识解释自行车制动的秘密——刹车块紧紧压住轮圈时，产生巨大的摩擦力，阻碍车轮转动，从而使自行车停下来。控制系统中的刹车是利用了摩擦力的作用使自行车能停下来。5.教师补充：自行车的刹车部件包括刹车把手、刹车线、刹车臂、刹车块等，刹车把手通过刹车线连接前、后刹车臂和刹车块。自行车的刹车部件很重要，一旦失灵，可能造成严重的后果，因此要定期检查。（四）自行车的各个子系统是怎样协同工作的。1.同学们，我们学习了自行车的各个系统——传动、控制、执行、支承……那它们是怎么配合起来，让我们顺利骑行的呢？我们一起来捋一捋。第一步：“我们踩踏脚踏板，这是在发力。”第二步：“力量传到传动系统——大齿轮、链条、小齿轮，把动力传递过去。”第三步：“动力传到执行系统——后轮开始转动，自行车就向前走了。”第四步：“我们转动控制系统的车把，可以控制方向。”第五步：“需要停下来的时候，捏刹车，减速停车。”第六步：“整个过程中，支承系统——车架和车座，一直稳稳地支撑着整个车子和骑车的人。”所以，各个子系统相互配合，才能共同完成一次安全、平稳的骑行。2.同学们，你还知道自行车有什么其他子系统吗？它们是怎么工作的呢？课后可以继续研究，和老师和同学分享