《轮轴的秘密》教学设计 教材分析本课分为两个部分：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。教学目标 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。 教学准备大螺丝刀1把、阀门式水龙头一个、方向盘、门把手、葡萄酒瓶开、每组钩码1盒、轮轴装置，课件，记录表。 教学过程 一、出示实物，导入新课
1、上节课，同学们研究了简单机械——杠杆。今天老师又给大家带来了一个百宝箱，猜猜是什么？ 教师神秘的逐个露出工具的一点点，学生猜测。（大螺丝刀、阀门式水龙头、方向盘、门把手、葡萄酒瓶开） 2、学生观察。 3、想一想：它们在工作时有什么共同的地方？在结构上有什么相同处？ 4、组织学生汇报交流 5、教师总结，揭示概念：轮和轴固定在一起，可以转动的机械就叫轮轴。 二：做轮带动轴和轴带动轮转的实验 1、在生活中，我们发现很多地方都使用轮轴，为什么要使用轮轴呢？ 2、出示方向盘，下面我们就来做比比谁的力量大的游戏。 （1）同学们方向盘是轮轴吗？你为什么认为方向盘是轮轴呢？ （2）游戏1：力量小的学生握住方向盘不动，力量大的学生用力拧轴。 游戏2：力量大的学生握住轴不动，力量小的学生用力拧方向盘。 3、谁赢了？两次比赛为什么她都赢了？由以上实验你有什么发现？由此你猜想轮带动轴和轴带动轮各有什么作用？ 4、学生小组讨论，作出自己的推理和猜测。 5、请同学们利用实验装置（轮轴、测力计、钩码）设计实验证明你们的猜想是否正确吗？ 6、学生讨论，然后学生代表汇报实验方法。 7、投影提示学生实验过程中应注意的问题。 学生分组实验，并记录数据。 8、通过观察数据你有什么发现？组织学生汇报。 9、教师小结板书：轮上用力带动轴省力，轴上用力带动轮费力。 三、数据再利用，引导发现1、请同学们再综合观察比较黑板上的各组实验数据，你能发现一些新的现象吗？2、学生小组讨论，然后代表汇报：3、学生会发现各个小组的实验数据不一样，那是什么因素影响我们的数据不一样呢？4、学生在观察数据的同时，会发现各个小组的轮轴大小也不一样。5、学生比较两组实验数据，小组讨论后，全班交流发现：轴相同，轮带动轴时，轮越大越省力。轴相同，轴带动轮时，轮越大越费力。轮相同，轴越小，轮带动轴越省力。轮相同，轴越小，轴带动轮时越费力。板书设计轮轴的秘密轮轴省力轮越大越省力
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