【正文】 假設(shè)。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，體會(huì)到開(kāi)展合作的必要性和重要性。體會(huì)到交流與討論能引發(fā)新的想法。用數(shù)據(jù)展示說(shuō)明本小組的研究成果，鍛煉交流表達(dá)能力。電磁鐵的磁力大小與線圈與鐵芯的距離、鐵芯粗細(xì)長(zhǎng)短等因素有關(guān)系。，教師巡視指導(dǎo)填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄表。教師巡視。教師簡(jiǎn)要板書(shū)?！窘虒W(xué)重、難點(diǎn)】 【教學(xué)準(zhǔn)備】：一號(hào)電池、大頭針：電池盒、大鐵釘、長(zhǎng)絕緣導(dǎo)線 【教學(xué)設(shè)計(jì)】（一）導(dǎo)入1.（直到學(xué)生看P52圖片）這是一個(gè)用在廢鐵處理廠的電磁起重機(jī)，它利用電磁鐵的原理制造而成，一次可以吸起數(shù)噸重的廢鐵！你們知道磁力這么大的電磁鐵是怎么做成的嗎？：電磁鐵的磁力（板書(shū)課題）（二）作出我們的假設(shè)，誰(shuí)來(lái)說(shuō)一說(shuō)：電磁鐵的磁性是用哪些材料做成的？它的磁性又是怎樣產(chǎn)生的？，我們大膽的假設(shè)一下應(yīng)該怎么做？，教師巡視，強(qiáng)調(diào)假設(shè)時(shí)要說(shuō)明自己的理由，盡量避免無(wú)端的猜測(cè)。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：能夠大膽想象，又有根據(jù)地假設(shè)。在教師的指導(dǎo)下，會(huì)識(shí)別變量設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，會(huì)控制變量檢驗(yàn)線圈圈數(shù)對(duì)磁力大小的影響。電磁鐵的磁力大小與線圈的圈數(shù)有關(guān)：圈數(shù)少磁力小，圈數(shù)多磁力大。（2）討論：電磁鐵的南北極與什么因素有關(guān)？（3）交流發(fā)現(xiàn)。教師巡視指導(dǎo)。），在不通電的情況下具有磁性嗎？為什么？（介紹磁化現(xiàn)象）（三）鐵釘電磁鐵的南北極？哪里比較弱？怎么知道的？：對(duì)于普通的磁鐵來(lái)說(shuō)，磁性強(qiáng)的地方是磁極。教師巡視指導(dǎo)。（2）要將繞在鐵釘上的線圈2頭固定好。那么我們?nèi)绻褜?dǎo)線繞在一枚大鐵釘上，鐵釘又會(huì)出現(xiàn)什么變化呢？（板書(shū)課題：電磁鐵）（二）制作鐵釘電磁鐵，按照書(shū)上的方法制作鐵釘電磁鐵。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：養(yǎng)成認(rèn)真細(xì)致、合作進(jìn)行研究的品質(zhì)。過(guò)程與方法： 制作鐵釘電磁鐵。：你今天帶來(lái)的電池里還有電嗎？能用什么方法證明？2電磁鐵【教學(xué)目標(biāo)】 科學(xué)概念：電磁鐵具有接通電流產(chǎn)生磁性、斷開(kāi)電流磁性消失的基本性質(zhì)。隨后他的發(fā)現(xiàn)又得到了牛頓等科學(xué)家的進(jìn)一步證實(shí)和發(fā)展。用它來(lái)靠近指南針，又會(huì)發(fā)現(xiàn)什么？ ：你們又有什么發(fā)現(xiàn)？在哪種情況下指南針偏轉(zhuǎn)的角度大？，奧斯特雖然沒(méi)有做出太多的解釋。其中就有這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)。再試試。這個(gè)指南針的指針一頭指著北，一頭指著南。請(qǐng)你們先用這些材料組裝一個(gè)簡(jiǎn)單電路。（板書(shū)課題：電和磁）（二）通電導(dǎo)線和指南針。在一次偶然的情況下，丹麥科學(xué)家?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有關(guān)電和磁的秘密。意識(shí)到留意觀察、善于思考品質(zhì)重要。過(guò)程與方法：做通電直導(dǎo)線和通電線圈使指南針偏轉(zhuǎn)的實(shí)驗(yàn)，能夠通過(guò)分析建立解釋。預(yù)計(jì)能承多少重量。哪些地方限于技術(shù)，做得不夠好。應(yīng)用了哪些結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)。三、準(zhǔn)備怎樣介紹自己的橋？下面的內(nèi)容可供參考： 設(shè)計(jì)的想法是怎樣形成的，出示設(shè)計(jì)圖或設(shè)計(jì)過(guò)程。最佳作品：描述分、比較分、承重分，總評(píng)分。教學(xué)過(guò)程：一、檢查學(xué)生合作帶來(lái)的各種橋模型，請(qǐng)學(xué)生按照展覽要求先報(bào)名，再統(tǒng)一在講臺(tái)前參展?！?發(fā)展尊重他人、認(rèn)真傾聽(tīng)、敢于發(fā)表意見(jiàn)的品質(zhì)?！?應(yīng)用形狀結(jié)構(gòu)的知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)和制作?！窘虒W(xué)目標(biāo)】 科學(xué)概念● 設(shè)計(jì)和建造橋需要綜合考慮許多因素，如造橋的要求，材料的特性和數(shù)量、形狀和結(jié)構(gòu)等。讓學(xué)生說(shuō)出自己設(shè)計(jì)和制作橋的想法和原理是什么？自己設(shè)計(jì)的橋有什么特點(diǎn)，請(qǐng)做得好的學(xué)生演示講解，從而進(jìn)一步體會(huì)本單元的知識(shí)。（1）兩人同時(shí)用力拉繩把“橋”吊起來(lái)。）三、拉索橋觀察拉索橋，它們的受力部分主要是哪些？（學(xué)生說(shuō)出自己的觀察結(jié)果和想法）以實(shí)際例子說(shuō)明（可結(jié)合我們家鄉(xiāng)的太平橋作說(shuō)明）觀察這些橋的結(jié)構(gòu)是怎樣的。（橋面在拱下方的拱橋，橋面可以拉住拱足，抵消拱產(chǎn)生的向外的推力?！倍?、美麗的彩虹橋－拱橋。教師自己準(zhǔn)備：各種橋梁的圖片或影像資料。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：吸管或竹片、粗線。情感、態(tài)度、價(jià)值觀● 體會(huì)科學(xué)技術(shù)對(duì)社會(huì)進(jìn)步的作用?！?橋的形狀和結(jié)構(gòu)與它的功能是相適應(yīng)的。如果這是一座真正的高塔，它的搞風(fēng)能力與框架結(jié)構(gòu)的高塔有什么不同？ 四，鐵塔形狀和結(jié)構(gòu)的再思考。比一比誰(shuí)做的塔又高又穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)證明利用塑料瓶怎樣放最容易傾倒？ 塑料瓶怎樣放最不容易傾倒？ 怎樣做，使塑料瓶最不容易傾倒？學(xué)生分組解決問(wèn)題。提出問(wèn)題：這樣高大的塔要承受哪些方面力的作用呢？ 觀察這些鐵塔，它們?cè)谛螤詈徒Y(jié)構(gòu)上有什么相同的地方？ 二，物體不容易傾倒的秘密。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：幾個(gè)大小不同的塑料瓶、沙、吸管、膠帶、水?！?把探究的結(jié)果與最初的假設(shè)相比較。過(guò)程與方法● 用簡(jiǎn)單材料獨(dú)立地探究物體不容易倒的秘密。做一個(gè)堅(jiān)固的正方體框架要多少根橫桿？多少根豎桿？多少根斜桿？它們的長(zhǎng)短一樣嗎？每根斜桿起什么作用？框架中有多少個(gè)三角形？考驗(yàn)我們的正方體的承受能力。三、做一個(gè)堅(jiān)固的正方體框架請(qǐng)同不思考如何制作一個(gè)堅(jiān)固的方體框架。教學(xué)過(guò)程：一、導(dǎo)入新課現(xiàn)示各種框架結(jié)構(gòu)的圖片(可選視頻材料)二、研究簡(jiǎn)單框架實(shí)踐體會(huì)利用筷子捆一 角形框架和長(zhǎng)方形框架 觀察經(jīng)們受到力的作用時(shí)有什么不同？ 哪一個(gè)容易變形？可以把長(zhǎng)方形框架加固嗎？根據(jù)要求分組操作，并作好各種形狀的記錄。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：筷子或塑料吸管、橡皮筋、剪子。● 設(shè)計(jì)、制作一個(gè)可以支承重物的框架結(jié)構(gòu)。提問(wèn)：觀察龜殼、貝殼、蛋殼等，說(shuō)說(shuō)這些形狀對(duì)它們自身有什么意義？做框架【教學(xué)目標(biāo)】 科學(xué)概念● 三角形框架具有穩(wěn)定性，利用三角形框架可以加固框架結(jié)構(gòu)。四、認(rèn)識(shí)生物體結(jié)構(gòu)中的拱形結(jié)構(gòu)談話：我們研究了人工設(shè)計(jì)的物體。小組研究，教師巡視。我們來(lái)做一個(gè)“關(guān)于塑料瓶形狀的研究報(bào)告”。電燈泡為了更透光，玻璃殼很薄，但做成球形，它就比較堅(jiān)固了。球形的任何一個(gè)地方受力，力都可以向四周均勻地分散開(kāi)來(lái)，所以球形比任何形狀都更堅(jiān)固。你們估計(jì)一下，把半個(gè)乒乓球扣在桌上，向下壓它，它能承受多大的壓力？現(xiàn)在我們?cè)谌齻€(gè)這樣的半個(gè)乒乓球上摞書(shū)，看能摞多少本？實(shí)驗(yàn)演示。這些物體的形狀可以叫做什么形狀？演示：圓頂形與拱形有聯(lián)系嗎？演示幾個(gè)相同的拱形可以拼成一個(gè)半圓形。它們和拱形有沒(méi)有關(guān)系？二、認(rèn)識(shí)圓頂形、球形，研究它們承受壓力的特點(diǎn)。教學(xué)過(guò)程：一、引入。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：完整的和對(duì)半剖開(kāi)的乒乓球，完整的和剪開(kāi)的塑料飲料瓶?！?發(fā)展觀察、聯(lián)想和邏輯推理能力。教學(xué)反思：找拱形【教學(xué)目標(biāo)】 科學(xué)概念● 圓頂形、球形等有和拱形相似的特點(diǎn)，可以承受很大的壓力。學(xué)生組實(shí)驗(yàn)：要求學(xué)生做好工，并注意哪些量是要求不變的。提出問(wèn)題讓學(xué)生自主解決：怎樣使紙拱能承受更大的壓力。分組表述自己的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)：做一個(gè)紙拱，試試它能承受壓力嗎？學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(要求學(xué)生做好分工與記錄)要求：測(cè)試紙拱能承受多大壓力。問(wèn)為什么橋要做成拱形，特別是在古代，材料還不是很多，強(qiáng)度也不是很好的年代。學(xué)生自己準(zhǔn)備：搭瓜皮拱的瓜皮、小刀。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：做拱形的紙，鐵墊圈若干。過(guò)程與方法● 根據(jù)觀察到的拱形產(chǎn)生的形變來(lái)推想它受力的狀況。(3)為什么有的鋼材或鋁材要做成“T”、“U”、“L”、“工”字或“口”字等形狀？四、總結(jié)通過(guò)學(xué)習(xí)我們用事實(shí)證明了，哪些結(jié)構(gòu)和情況下材料的抗彎曲能力可以得到明顯的增強(qiáng)，指明學(xué)生加答教師補(bǔ)充完整。(經(jīng)過(guò)研究，我們產(chǎn)生的什么產(chǎn)生了什么問(wèn)題或想法？準(zhǔn)備怎樣繼續(xù)研究？)三、形狀與抗彎曲能力通過(guò)上面的實(shí)驗(yàn)我們得出了一個(gè)最關(guān)鍵的問(wèn)題就是：估計(jì)一下，什么樣的形狀有好的抗彎曲能力？實(shí)驗(yàn)要求：不改變紙的長(zhǎng)度，把紙折成不同形狀，預(yù)測(cè)并實(shí)際測(cè)試它們的抗彎曲能力。同學(xué)們還能為工程師想想其它的辦法嗎？二、瓦楞紙的研究我們平時(shí)看到的很多物品的包裝都用到一種紙，同學(xué)們知道這種紙的名字嗎？（這種紙叫瓦楞紙）感知瓦楞紙的特性同學(xué)人平時(shí)也接觸過(guò)這種紙，現(xiàn)在老師也為大家準(zhǔn)備了這種紙。教師自己準(zhǔn)備：一些不同形狀的鋼、鋁型材樣品或相關(guān)圖片?！?樂(lè)于根據(jù)觀察作出解釋和提出問(wèn)題?！?觀察瓦楞紙板的結(jié)構(gòu)，作出解釋和提出問(wèn)題。2形狀和抗彎曲能力【教學(xué)目標(biāo)】 科學(xué)概念● 改變材料的形狀，可以改變材料的抗彎曲能力。并用實(shí)驗(yàn)來(lái)證明自己的理由。三、平放還是立放。（2）怎樣表示紙的抗彎曲能力的大小？（3）表格設(shè)計(jì)：表1 紙的厚度抗彎曲能力的大小 預(yù)測(cè)實(shí)測(cè)并根據(jù)所得數(shù)據(jù)制成曲線圖進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析。那厚的紙呢？同學(xué)們猜想一下如果加大紙的厚度，紙的抗變曲能力會(huì)怎樣呢？（小黑板出示）通過(guò)同學(xué)的猜想會(huì)提出問(wèn)題，在這個(gè)過(guò)程中教加強(qiáng)引導(dǎo)，把學(xué)生的注意力集中到：影響彎曲的因素上針對(duì)學(xué)生的疑問(wèn)教師指導(dǎo)學(xué)生制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃與實(shí)施中注意的問(wèn)題。在同學(xué)們的學(xué)習(xí)生活中用得最多的就是紙，那么你們?cè)趯W(xué)習(xí)中特意去留心紙的特性了嗎？今天我們就一起來(lái)研究一下紙抗彎曲的能力與什么有關(guān)。所以，研究橫梁抗彎曲能力就很重要了。（2）通過(guò)對(duì)比讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，柱子承受的壓力是要把柱子壓短、壓碎，這當(dāng)然是很不容易的。這要通過(guò)觀察、比較最簡(jiǎn)單的房子和最簡(jiǎn)單的橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)認(rèn)識(shí)?！窘虒W(xué)過(guò)程】 教學(xué)過(guò)程：一、質(zhì)疑導(dǎo)入新課在三年級(jí)時(shí)，我們研究過(guò)紙承受拉伸和彎曲的性能。教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：長(zhǎng)度、寬度相同、厚度不同的紙條（相同的卡紙粘貼而成），長(zhǎng)度、厚度相同、寬度不同的紙條；鐵墊圈、竹片或尺子?！?用簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)說(shuō)明橫截面為長(zhǎng)方形的橫梁為什么都是立著安放的?！?增加梁的寬度可以增加抗彎曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗彎曲能力。自行車部件 簡(jiǎn)單機(jī)械類型 所起到的作用選擇一個(gè)自己感興趣的關(guān)于自行車的機(jī)械問(wèn)題，和小組同學(xué)一起制定一個(gè)研究計(jì)劃，然后開(kāi)展研究。三、尋找自行車上的簡(jiǎn)單機(jī)械自行車上應(yīng)用了許許多多的機(jī)械原理，找找看，我們能在自行車上發(fā)現(xiàn)哪些簡(jiǎn)單的機(jī)械的應(yīng)用。二、對(duì)鏈條和齒輪的研究在自行車上的各個(gè)部分中，你最好奇的是哪個(gè)部分？（一般學(xué)生會(huì)指向鏈條和齒輪）思考：鏈條與兩個(gè)齒輪嚙合，能起到什么作用？觀察前后2個(gè)齒輪，你發(fā)現(xiàn)了什么？齒輪的大小對(duì)自行車速度有什么影響？對(duì)自行車的前后2個(gè)齒輪進(jìn)行觀察研究，并做好記錄工作。過(guò)程與方法：發(fā)現(xiàn)并分析自行車上更多的機(jī)械種類和作用情感態(tài)度價(jià)值觀：通過(guò)整理已認(rèn)識(shí)的各類機(jī)械和機(jī)械的作用，一時(shí)倒機(jī)械與我們的生活密切相關(guān)。）說(shuō)說(shuō)生活中還有哪些地方運(yùn)用到了斜面工具？（螺絲、大橋??）用紙片演示螺絲的斜面。（提醒：每個(gè)坡度做3次實(shí)驗(yàn)，取平均值填入表中P17）直接提升物體的力 沿不同斜面提升物體的力(N)我們的發(fā)現(xiàn)2 3 44）觀察數(shù)據(jù)表格，討論發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)規(guī)律，進(jìn)行總結(jié)。那么坡度不同對(duì)于沿斜面拉物體所用的力也不同嗎？我們能不能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明一下？分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并分工合作完成實(shí)驗(yàn)和記錄分析工作 1）制定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃表（教師準(zhǔn)備）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?研究不同坡度的斜面的作用 預(yù)測(cè) 坡度越大，用力越（）坡度越小，用力越（）要改變的條件不要改變的條件實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2）交流計(jì)劃中的要點(diǎn)，并進(jìn)行相互修改。斜面的狀況 提升不同的物體 我們的發(fā)現(xiàn)A B C D 直接提升物體的力沿斜面提升物體的力對(duì)研究結(jié)果作出分析，發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。（拉動(dòng)中，當(dāng)測(cè)力計(jì)處于勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，讀出其讀數(shù)）2）小組討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；反饋交流實(shí)驗(yàn)方案。跟據(jù)老師提出的情境得出的問(wèn)題：斜面能省力嗎？我們能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題嗎？分組研究斜面是否能夠省力。）二、探究斜面有什么作用提出一個(gè)簡(jiǎn)單任務(wù)：老師要把這個(gè)大木桶搬到講臺(tái)上來(lái)，有什么好方法？（學(xué)生拓展思維：滑輪組吊、杠桿撬??）今天老師就介紹一個(gè)更簡(jiǎn)單的機(jī)械叫斜面?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、結(jié)合影視導(dǎo)入新課播放學(xué)生喜愛(ài)的《頭文字D》動(dòng)畫(huà)片的賽車過(guò)盤(pán)山公路的錄象。【教學(xué)難點(diǎn)】如何把學(xué)到的知識(shí)運(yùn)用生活中去。情感態(tài)度價(jià)值觀：積極參與科學(xué)實(shí)驗(yàn)，愿意與同學(xué)進(jìn)行合作交流。教學(xué)反思：7斜面的作用【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí)：認(rèn)識(shí)像搭在汽車上的木板那樣的簡(jiǎn)單機(jī)械叫斜面，斜面可以省力。2）要求沒(méi)有直接參加游戲的同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，尋找其中的規(guī)律。（1）提出疑問(wèn)：如果增加滑輪組的數(shù)量，（例如用2個(gè)動(dòng)滑輪和2個(gè)定滑輪），用力大小會(huì)怎么變化？（2）用與前面實(shí)驗(yàn)相同的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)情況，并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。）（4）匯報(bào)交流，說(shuō)說(shuō)有一個(gè)動(dòng)滑輪的滑輪組的作用。擬定實(shí)驗(yàn)計(jì)劃草案后實(shí)行。a)小組合作組裝一個(gè)最簡(jiǎn)單的滑輪組。）2觀察結(jié)構(gòu)圖P14，理解滑輪組的構(gòu)造?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】鐵架臺(tái)、線、滑輪、鉤碼 【教學(xué)過(guò)程】一、導(dǎo)入新課提問(wèn)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(huì)有很多的發(fā)現(xiàn)。【教學(xué)重點(diǎn)】用實(shí)驗(yàn)研究探究定、動(dòng)滑輪的作用。過(guò)程與方法：結(jié)合對(duì)滑輪組的研究，解釋起重機(jī)的工作原理。3）請(qǐng)學(xué)生小組合作用測(cè)力計(jì)按順序分別測(cè)量不同個(gè)數(shù)（1~5個(gè)）的鉤碼直接提升的重力讀數(shù)和用動(dòng)滑輪提升重物的重力讀數(shù)，并把實(shí)驗(yàn)結(jié)果填寫(xiě)在P13的表格內(nèi)。并進(jìn)行鞏固練習(xí)，拉出3N、5N的力。并思考：“動(dòng)滑輪有什么作用？”在提升重物時(shí)，我們需要向什么方向用力？這說(shuō)明定滑輪能否改變用力方向？用測(cè)力計(jì)研究動(dòng)滑輪是否具有省力作用。三、會(huì)移動(dòng)的輪子出示塔吊的滑輪圖，并問(wèn)：“這個(gè)滑輪是定滑輪嗎？”認(rèn)識(shí)動(dòng)滑輪的定義。左邊鉤碼個(gè)數(shù) 右邊鉤碼個(gè)數(shù) 定滑輪的狀態(tài) 我們的發(fā)現(xiàn)全班內(nèi)進(jìn)行交流匯報(bào)。二、研究旗桿頂部的滑輪請(qǐng)同學(xué)們小組合作做一個(gè)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(shí)，需要向什么方向用力？這說(shuō)明定滑輪有什么作用？根據(jù)學(xué)生回答進(jìn)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(qǐng)同學(xué)們自行設(shè)計(jì)研究定滑輪是否能省力的實(shí)驗(yàn)方案?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)其工作原理。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：意識(shí)到定滑輪和動(dòng)滑輪的不同作用，發(fā)展探究簡(jiǎn)單機(jī)械的興趣。了解定滑輪和動(dòng)滑輪的作用不相同。教學(xué)反思：5定滑輪和動(dòng)滑輪【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：知道定滑輪固定在