【文章內(nèi)容簡介】 我請一位同學(xué)來擰開這個水龍頭；（出示閥門式水龍頭） 出示水龍頭圖片，并指出軸、輪所在位置；像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉(zhuǎn)動的機械，叫做輪軸。設(shè)計家在設(shè)計水龍頭的時候都是有一定目的的，那么水龍頭上的輪有什么作用呢？用一個輪軸裝置來研究輪軸的作用。實驗操作：（1）把一些大小不同的輪和軸分別固定在一起，安裝在支架上，在輪和軸的凹槽內(nèi)裝上棉線，把鉤碼分別掛在輪和軸上，試試看，能發(fā)現(xiàn)什么？（2）學(xué)生分組實驗并做好實驗記錄（書本P10），這里主要培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)同分工能力。 輪軸作用的運用（小游戲）：猜猜勝者是誰？請幾對同學(xué)上臺來進行游戲。一個同學(xué)握住螺絲刀柄，一個同學(xué)握住螺絲刀軸，2人按不同方向轉(zhuǎn)。 剛才我們通過實驗和游戲了解了在輪軸的輪上用力是比較省力，那么如果軸固定不變，把輪換大些會怎么樣呢？（請學(xué)生進行大膽推測） 示范操作實驗：把更大的輪和軸（不變）固定在一起，先在軸的棉線上掛3~5個鉤碼，然后請學(xué)生嘗試在輪上加鉤碼，使輪上的鉤碼剛好能拉起軸上的重物。 在小組內(nèi)開展實驗活動，用不同大小的輪和軸進行實驗， 交流討論數(shù)據(jù)表，說說你是按什么順序進行收集數(shù)據(jù)的？你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（按輪從小到大或從大到小的順序進行實驗，然后進行對比；發(fā)現(xiàn)輪越大，越省力，輪越小，越費力的規(guī)律）找一找，說一說在我們的生活中還有哪些地方應(yīng)用輪軸？說說它們給我們的工作和生活帶來了那些方便。這些輪軸的作用是什么？他們是省力的還是費力的？（方向盤、轱轆、門把手、扳手、牛頓盤）其中牛頓盤在旋轉(zhuǎn)時是擰軸，屬于費力的輪軸。（學(xué)生嘗試回答）請學(xué)生嘗試擰開去掉輪的水龍頭，然后說一說輪的作用。小組成員匯報數(shù)據(jù)，并進行交流和思考，發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（掛在輪上的鉤碼更少，證明在輪上用力能省力）學(xué)生記錄實驗數(shù)據(jù)，填入書本（P11）的表格內(nèi)。典型錯例與教學(xué)反思課題5. 定滑輪和動滑輪教學(xué)時間教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念：知道定滑輪固定在一個地方，不能隨著物體的移動而移動。知道動滑輪不固定，可以隨著重物的移動而移動。了解定滑輪和動滑輪的作用不相同。過程與方法：通過自行設(shè)計實驗方案來研究定滑輪是否省力、定滑輪和動滑輪的不同作用。情感、態(tài)度、價值觀：意識到定滑輪和動滑輪的不同作用，發(fā)展探究簡單機械的興趣。重點難點認(rèn)識滑輪的工作原理。通過實驗來認(rèn)識其工作原理。教具準(zhǔn)備鐵架臺、滑輪、鉤碼、線、測力計、實驗計劃表教 學(xué) 過 程時間教學(xué)步驟教師活動學(xué)生活動補充設(shè)計一、激趣導(dǎo)入新課二、研究旗桿頂部的滑輪三、會移動的輪子四、比較定滑輪和動滑輪的作用的不同播放學(xué)校早晨升國旗的過程，并提問：“升旗的時候，我們的隊員是往下拉繩子，為什么國旗就往上升上去了呢？”（因為旗桿頂部有一個輪子）概念引入：像旗桿頂部的滑輪那樣，固定在一個位置轉(zhuǎn)動而不移動的滑輪叫做定滑輪。，模擬升旗的情形，并思考：當(dāng)我們利用定滑輪提升重物時，需要向什么方向用力？這說明定滑輪有什么作用？根據(jù)學(xué)生回答進行引導(dǎo)“定滑輪是否具有省力作用”（一般情況下，學(xué)生已習(xí)以為常地認(rèn)為我們所學(xué)的工具都具有省力作用）請同學(xué)們自行設(shè)計研究定滑輪是否能省力的實驗方案。（提供實驗設(shè)計方案表）要研究的問題定滑輪是否能省力預(yù)測是（ ）否（ ）要改變的條件不要改變的條件實驗設(shè)計（可附圖）左邊鉤碼個數(shù)右邊鉤碼個數(shù)定滑輪的狀態(tài)我們的發(fā)現(xiàn)全班內(nèi)進行交流匯報。 小結(jié)：定滑輪的作用是可以改變力的方向，但不能省力。 出示塔吊的滑輪圖，并問：“這個滑輪是定滑輪嗎？” 認(rèn)識動滑輪的定義。 請學(xué)生通過小組合作，安裝一個動滑輪。并思考：“動滑輪有什么作用？” 在提升重物時，我們需要向什么方向用力？這說明定滑輪能否改變用力方向？ 用測力計研究動滑輪是否具有省力作用。1）學(xué)習(xí)使用測力計，認(rèn)識力的單位：牛頓。并進行鞏固練習(xí)，拉出3N、5N的力。2）教師示范用測力計測量將重物不通過動滑輪提升時的重力度數(shù)；示范用測力計測量將重物通過動滑輪提升時的重力度數(shù)。4）全班內(nèi)進行交流動滑輪能否省力？能省多少力 ？五、想一想： 定滑輪和動滑輪的作用有這么大的不同，那么我們在什么情況下使用定滑輪，什么情況下使用動滑輪？學(xué)生回答：小組合作做一個定滑輪，模擬升旗的情形，并思考自行設(shè)計研究定滑輪是否能省力的實驗方案。（小組合作進行實驗，并記錄下研究的數(shù)據(jù)。3）請學(xué)生小組合作用測力計按順序分別測量不同個數(shù)（1~5個）的鉤碼直接提升的重力讀數(shù)和用動滑輪提升重物的重力讀數(shù)，并把實驗結(jié)果填寫在P13的表格內(nèi)。并比較表內(nèi)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)了什么？典型錯例與教學(xué)反思課題6. 滑輪組教學(xué)時間教學(xué)目標(biāo)科學(xué)知識：認(rèn)識定滑輪和動滑輪組合在一起構(gòu)成滑輪組，滑輪組能夠改變力的方向，而且可以成倍地省力。過程與方法：結(jié)合對滑輪組的研究，解釋起重機的工作原理。情感態(tài)度價值觀：能積極參與科學(xué)實驗和游戲活動并與同學(xué)友好地合作研究。重點難點用實驗研究探究定、動滑輪的作用?！窘虒W(xué)難點】認(rèn)識起省力的大小關(guān)系和規(guī)律。教具準(zhǔn)備鐵架臺、線、滑輪、鉤碼教 學(xué) 過 程時間教學(xué)步驟教師活動學(xué)生活動補充設(shè)計（一）導(dǎo)入二、 研究滑輪組的作用三、游戲體驗一、導(dǎo)入新課提問導(dǎo)入：不管是在城市還是在家村，都有許許多多的建筑工地，參觀這些忙碌的建筑工地，我們會有很多的發(fā)現(xiàn)。起重機是怎樣把那么重的物體送到高空去的呢？ 滑輪組的定義引入原來，起重機內(nèi)發(fā)揮作用的是滑輪組，那么什么是滑輪組呢？（把動滑輪和定滑輪組合在一起使用，就構(gòu)成了滑輪組。）觀察結(jié)構(gòu)圖P14，理解滑輪組的構(gòu)造。 實驗探討簡單滑輪組的作用。a) 小組合作組裝一個最簡單的滑輪組。b) 試用這個最簡單滑輪組吊起一個1000克的重物需要多在的力？請學(xué)生猜想，c) 學(xué)生分組實驗，分別用這個滑輪組吊起不同重量（學(xué)生自己定）的重物，并和直接吊起該重物的力比較，能發(fā)現(xiàn)什么？（實驗要求：明確分工。匯報交流，說說有一個動滑輪的滑輪組的作用。（在這里可能會出現(xiàn)重物比較輕的時候省力效果不明顯，但隨著重物的增加，省力效果越明顯，越趨向于省一半的力）實驗探討有2個動滑輪的滑輪組的作用。 （1）提出疑問：如果增加滑輪組的數(shù)量，（例如用2個動滑輪和2個定滑輪），用力大小會怎么變化？ （2）用與前面實驗相同的方法進行實驗，記錄實驗情況，并分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。小個子戰(zhàn)勝大力士：游戲規(guī)則見教材P151）出示游戲器材，找2個大個子學(xué)生和一個小個子學(xué)生參加游戲。2）要求沒有直接參加游戲的同學(xué)對數(shù)據(jù)進行記錄，尋找其中的規(guī)律。3）、說出自己的發(fā)現(xiàn)學(xué)生自由表述自己的發(fā)現(xiàn)并從這個游戲中明白了什么？從我們的研究中明白為什么起重機能夠吊起那么重的物體。（學(xué)生自由表述自己所看見的，并說說自己有些什么問題）擬定實驗計劃草案后實行。進行實驗并作好實驗記錄。游戲體驗典型錯例與教學(xué)反思課題7. 斜面的作用教學(xué)時間教學(xué)目標(biāo)科學(xué)知識：認(rèn)識像搭在汽車上的木板那樣的簡單機械叫斜面，斜面可以省力。過程與方法：制訂一個簡單的研究計劃并用實驗的數(shù)據(jù)來說明斜面的省力規(guī)律。情感態(tài)度價值觀：積極參與科學(xué)實驗，愿意與同學(xué)進行合作交流。重點難點認(rèn)識斜面是如如何省力的?！窘虒W(xué)難點】如何把學(xué)到的知識運用生活中去。教具準(zhǔn)備1塊搭斜面的平木板，4個不同高度的小物品（橡皮等）、鉤碼、測力計、實驗計劃表。教 學(xué) 過 程時間教學(xué)步驟教師活動學(xué)生活動補充設(shè)計一、結(jié)合影視導(dǎo)入新課二、探究斜面有什么作用 三、研究不同坡度的斜面播放學(xué)生喜愛的《頭文字D》動畫片的賽車過盤山公路的錄象。提問：雖然動畫片很精彩，但是我們有沒有想過一個問題“山上的公路和平地上的公路有什么區(qū)別？為什么要這樣修建？”：老師要把這個大木桶搬到講臺上來，有什么好方法？今天老師就介紹一個更簡單的機械叫斜面。（示范用木板把木桶滾上講臺）：像這樣搭在高臺邊緣上的木板那樣的簡單機械，叫做斜面。：斜面能省力嗎？我們能設(shè)計一個實驗來研究這個問題嗎？4實驗要求：1） 指導(dǎo)如何用測力計測斜面上的拉力。（拉動中，當(dāng)測力計處于勻速運動時，讀出其讀數(shù)）2） 小組討論設(shè)計實驗方案；反饋交流實驗方案。3） 分工提升不同的物體（每人一次，每次操作3遍）4） 在操作員操作的時候，其他同學(xué)注意觀察，并取其正確的值，做好記錄。斜面的狀況提升不同的物體我們的發(fā)現(xiàn)ABCD直接提升物體的力沿斜面提升物體的力對研究結(jié)果作出分析，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。（發(fā)現(xiàn)同一物體從斜面拉上用去的力都小于直接把物體垂直提上去用的力，所以斜面可以省力）提問：剛才我們在實驗過程中，和其他組的數(shù)據(jù)相比較，你還發(fā)現(xiàn)了什么？（發(fā)現(xiàn)每個組的用斜面拉上去所用力的大小不同，這是因為有的小組坡度高，有的小組坡度低）。那么坡度不同對于沿斜面拉物體所用的力也不同嗎？我們能不能設(shè)計實驗來證明一下？分組設(shè)計實驗，并分工合作完成實驗和記錄分析工作1