【正文】 的秘密。木質(zhì)材料方便保存可在以后的教學中反復使用。設(shè)計意圖：本活動用自制積木替代瓜皮，這樣有利于保持學生桌面的干凈整潔。拱形受壓會產(chǎn)生一個向外推的力，抵住這個力，拱就能承載很大重量。)其他同學觀看，助威。②學生分組活動?，F(xiàn)在我們來進行次比賽，利用老師給大家提供的積木來搭一個座拱橋，看誰搭得好。三、搭拱橋①實驗四：采用先總后分策略保障在交流研討時，學生思維在圍繞科學概念的基礎(chǔ)上有所拓展。設(shè)計意圖：本活動除了承載“抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的壓力”概念外，還蘊涵著技術(shù)與極限的內(nèi)容。師：大家都非常認真，終于將拱形的受力情況分析的清清楚楚。拱形受壓時會產(chǎn)生一個向外的推力，如果能抵住這個力，拱就能承載很大的重量。）現(xiàn)在你能還解釋一下為什么抵住拱足，就能提高拱的承受力？④請學生試著解釋。師：通過不斷改進實驗，大家做出來的實驗結(jié)果跟原來的相比，拱的承受力都大了很多。推測能承受在實驗中對數(shù)據(jù)進行分析，尋求現(xiàn)象背后的奧秘是學習科學最快樂的事。每次實驗，“拱橋”的拱足之間的距離要保持一致。先設(shè)計方案，再進行實驗，并做好數(shù)據(jù)記錄。 小組）尋找“拱形的力量”（學生在視頻展示臺上展示自己的實驗結(jié)果。設(shè)計意圖：讓學生充分動腦、動手、動口、動耳有利于培養(yǎng)學生解決問題的能力，在表述自己的方案時進一步明確弄清道理，同時聽了別的小組的匯報對自己的方案也有一個比較、反思的過程，會不斷優(yōu)化自己的設(shè)計方案。 2. 第一次實驗過的拱還能在第二次實驗中用嗎？想想為什么？ 3. 實驗結(jié)果填在表格里。考慮材料的合理利用。師：好，我們來挑戰(zhàn)一下，看誰的拱能承受更大的壓力。學生聽取別人的意見后對自己的方案可能有修改，讓學生改進設(shè)想，完善方案。學生匯報。我們的設(shè)計我的設(shè)想(添加的物體、數(shù)量、放在哪里)推測能承受的墊圈數(shù)改進設(shè)想推測能承受的墊圈數(shù)師：怎么使紙拱承受更大的壓力？你打算怎么做？先將自己的方案寫下來，再匯報。這時就會激發(fā)學生思考應(yīng)從哪些方面來改進自己的方案。這樣多次訓練有助于學生養(yǎng)成良好的科研習慣。設(shè)計意圖：讓學生在認真觀察現(xiàn)象后，對出現(xiàn)的問題作出解釋，并開動腦筋去思考解決方案，有了方案再去用實驗去驗證。③討論：說說你們觀察到的現(xiàn)象。②分組實驗（教師巡視指導）。老師：既然我們知道了紙拱受力變形的原因，你有什么辦法使紙拱不容易變形，能承受更大壓力？承受幾個墊圈你能預測一下嗎？用實驗檢測下看行不行?？吹焦白惴珠_自然想到要用什么東西去抵住它。）你能解釋這種現(xiàn)象嗎？“紙拱”為什么會向兩來伸展開去？（墊圈的重量壓在了拱上，拱的全部重力傳到兩個拱足，這個力向下，向兩邊傳去，使拱足在墊板上向外滑動，拱就伸展開了。）哪個部分承受著墊圈的重力？(拱頂)（在拱下部）師：對，在拱與墊板接觸的地方，我們把它叫拱足。二、測試紙拱的承重能力做一個紙拱，試試它能承受多大的重量①實驗一：請看(播放課件圖片：趙洲橋、拱門、房子、奧運館所……)這么多的建筑為什么都采用了拱形呢？同學們愿意和老師一起來研究拱形中的學問嗎？（板書：拱形的力量）設(shè)計意圖：使學生認識到“拱形”是“改變形狀”的另一個視角。師：(做一個拱)做成拱形后它沒有塌下去，看來拱形也有科學道理。引導學生說到拱形時。(提示不能增加材料。（師出示一張紙）看老師手中的這張紙。師：前幾節(jié)課我們學習了在不增加材料的情況下，增強材料抗彎曲能力的幾種辦法，這節(jié)課我們繼續(xù)來研究讓一張紙承受更大壓力的方法。【教學難點】弄清拱形可以向下和向外傳遞承受的壓力，設(shè)法保持拱形的形狀，使它承受更大的壓力?！?讓學生了解拱形在生活中的應(yīng)用，同時體驗科技的力量、創(chuàng)造的快樂。學生在實驗探究活動中，如何進行實驗，如何分工合作，如何處理數(shù)據(jù)，實驗中出現(xiàn)與探究課題不同或與生活常識有矛盾的問題，應(yīng)如何對待，也需在實驗探究過程中引導學生正確處理，并鼓勵學生大膽嘗試?！衲軌蜻厡嶒炦吽伎?，逐步深入地研究一個問題。如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的壓力。課堂小結(jié)課堂練習作業(yè)布置教學反思課 題第三課播放有關(guān)應(yīng)用視頻。思考改變形狀增強抗彎曲能力的原理與好處?？?學 記 錄 單 第（ ）小組 形 狀（用圖表示） 實測抗彎曲能力（用一元硬幣數(shù)表示）觀察測試的數(shù)據(jù)，與沒有折的紙進行比較，發(fā)現(xiàn)了什么？說明了什么？ 小組匯報，得出結(jié)論：改變形狀能增強材料抗彎曲能力，形狀不同抗彎曲能力也不同。學生觀察發(fā)現(xiàn)6層的平板紙居然還是3層的瓦楞紙抗彎曲能力強，與前一課“增加厚度能增強材料抗彎曲能力”的已有經(jīng)驗產(chǎn)生沖突，提出問題：是什么原因增強了紙的抗彎曲能力？二、觀察比較3層瓦楞紙和6層平板紙，推想增強抗彎曲能力的方法一層一層剝離兩種紙，觀察比較它們的內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)了什么？猜測增強抗彎曲能力的方法？三、形狀與抗彎曲能力的實驗研究同學們推測形狀改變可以增強材料抵抗彎曲的能力，這個想法究竟對不對呢？ 學生嘗試實驗，討論交流實驗的方法。上節(jié)課我們學習了抗彎曲能力的第一課時，用什么辦法能增強材料抗彎曲的能力？強調(diào)：增加厚度可以明顯增強抗彎曲能力。難點：實驗條件的控制。情感態(tài)度與價值觀：樂于根據(jù)觀察作出解釋和提出問題；體會科學和技術(shù)對社會發(fā)展的巨大影響力，從而形成熱愛科學，積極探索創(chuàng)新的動力。過程與方法：（1）做紙的形狀與抗彎曲能力關(guān)系的實驗。課堂小結(jié)課堂練習作業(yè)布置教學反思反思：教育學者安德森指出：探究性教學的本質(zhì)特征是指不直接把構(gòu)成教學目標的有關(guān)概念和認識策略告訴學生，而是由教師創(chuàng)造一種智力和社會交往環(huán)境，讓學生通過探究發(fā)現(xiàn)有利于開展這種探究的學科內(nèi)容要素和認知策略。小結(jié)對話，拓展延伸（3分鐘）課外同學們還想繼續(xù)研究些什么？這節(jié)課我們研究發(fā)現(xiàn)材料的厚度增加，它的抗彎曲能力就會顯著提高。）總結(jié)初步發(fā)現(xiàn)：紙的厚度增加，抗彎曲能力明顯增強。 實驗再探，分析總結(jié)（17分鐘）小組完成對3號紙的預測和實測。問題出在哪里呢？師生共議分析找出原因。實驗初探，聚焦差異（12分鐘）“究竟厚紙做的橋能承受幾個墊圈？想不想自己試試！”小組領(lǐng)取材料完成對2倍紙的承重能力的測試并匯報測試結(jié)果。n過程與方法情感態(tài)度與價值觀教學重點重點及難點：教學重點：紙的厚度與抗彎曲能力的關(guān)系的研究；教學關(guān)鍵：對科學實驗的變量識別與控制；運用曲線圖分析數(shù)據(jù)并總結(jié)結(jié)論；教學難點板書抵抗彎曲紙的厚度增加，抗彎曲能力（顯著）增強控制的量：厚度 不控制的量：架空距離：7厘米 橋墩高度：3厘米 墊圈位置：中間 墊圈大小：中號 放墊圈速度：慢 放墊圈方式：單排 …… 教 學 過 程師 生 活 動課堂生成記錄初步感受到科學和生活的密切聯(lián)系，進一步激發(fā)探究形狀與結(jié)構(gòu)的興趣；科學知識目標：通過實驗，認識增加紙條厚度可以顯著提高紙條的抗彎曲能力。能通過采集實驗數(shù)據(jù)和制作曲線圖等手段展開科學探究，并能運用數(shù)據(jù)和曲線圖進行分析，匯報實驗中的發(fā)現(xiàn)并得出結(jié)論。并組合生活中的問題進行理解鞏固.課堂小結(jié)通過本單元的學習，同學們學到了哪些知識，現(xiàn)在我們就一起來回憶一下。 四、本單元小結(jié) 和小組的同學交流，把大家的發(fā)出記錄下來。 自行車上應(yīng)用了許許多多的機械原理，找找看，我們能在自行車上發(fā)現(xiàn)哪些簡單的機械的應(yīng)用。 三、尋找自行車上的簡單機械 ） ，小齒輪帶動大齒輪，轉(zhuǎn)動速度變（ 小齒輪轉(zhuǎn)一圈，大齒輪轉(zhuǎn)幾圈？ 小組內(nèi)進行探究討論，發(fā)現(xiàn)2者之間的關(guān)系，并進行總結(jié)（大齒輪帶動小齒輪，轉(zhuǎn)動速度變（ 小齒輪齒數(shù) 觀察內(nèi)容記錄數(shù)據(jù) 觀察前后2個齒輪，你發(fā)現(xiàn)了什么？齒輪的大小對自行車速度有什么影響？ 二、對鏈條和齒輪的研究 在自行車上的各個部分中，你最好奇的是哪個部分？（一般學生會指向鏈條和齒輪）【教學難點】對其他簡單機械的原理解釋教學難點板書教 學 過 程師 生 活 動課堂生成記錄【教學過程】 一、引入 情感態(tài)度價值觀：通過整理已認識的各類機械和機械的作用，一時倒機械與我們的生活密切相關(guān)。，課堂小結(jié)課堂練習作業(yè)布置教學反思反思三、鞏固與拓展現(xiàn)在結(jié)合我們的生活說一說：如我們的盤山公路為什么會修成“S”型。 3）分工合作進行實驗操作。（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）三、研究不同坡度的斜面提問：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）。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 分工提升不同的物體（每人一次，每次操作3遍）4） 小組討論設(shè)計實驗方案；反饋交流實驗方案。 指導如何用測力計測斜面上的拉力。 分組研究斜面是否能夠省力。（示范用木板把木桶滾上講臺））二、探究斜面有什么作用教學難點板書教 學 過 程師 生 活 動課堂生成記錄一、結(jié)合影視導入新課播放學生喜愛的《頭文字D》動畫片的賽車過盤山公路的錄象。過程與方法情感態(tài)度與價值觀教學重點【教學重點】認識斜面是如如何省力的。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。3）、說出自己的發(fā)現(xiàn)學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。三、游戲體驗小個子戰(zhàn)勝大力士：游戲規(guī)則見教材P151）出示游戲器材，找2個大個子學生和一個小個子學生參加游戲。（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。進行實驗并作好實驗記錄。 學生分組實驗，分別用這個滑輪組吊起不同重量（學生自己定）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。b)a) 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。教學難點板書教 學 過 程師 生 活 動課堂生成記錄一、導入新課提問導入：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)。過程與方法情感態(tài)度與價值觀教學重點【教學重點】用實驗研究探究定、動滑輪的作用。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。3）請學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)。并進行鞏固練習，拉出3N、5N的力。 用測力計研究動滑輪是否具有省力作用。并思考：“動滑輪有什么作用？” 出示塔吊的滑輪圖，并問：“這個滑輪是定滑輪嗎？” 小結(jié)：定滑輪的作用是可以改變力的方向，但不能省力。（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測是（ ）否（ ）要改變的條件不要改變的條件實驗設(shè)計（可附圖）小組合作進行實驗，并記錄下研究的數(shù)據(jù)。二、研究旗桿頂部的滑輪【教學難點】通過實驗來認識其工作原理。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。 了解定滑輪和動滑輪的作用不相同。誰的方法最省力、最快？（學生操作后匯報用的方法，教師應(yīng)比較哪組設(shè)計延長的輪最大）5．全課總結(jié)（三）布置作業(yè)看一看你周圍哪些地方應(yīng)用了輪軸？課堂小結(jié)課堂練習作業(yè)布置教學反思課 題第五課 定滑輪和動滑輪課