自行车车轮转动的奥秘.docx

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自行车车轮转动的奥秘

1、自行车车轮转动的奥秘

教学目标：

过程与方法：

能够在比较现代自行车与过去自行车的差别中发现自行车的传动方式。

能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

能够对两种传动方式进行比较。

会组装链条传动和齿轮传动的方式。

知识与技能：

知道什么是传动装置及传动装置的作用。

知道链条传动和齿轮传动的结构和功能。

了解自行车是怎样传动的。

认识玩具和常见机械的传动装置。

情感、态度与价值观

乐于进行有关传动的研究活动。

能够留心观察所见到的机械传动方式。

学习成果：

预计学生能够：

认识链条传动和齿轮传动，知道他们的特点和用途。

能够对链条传动和车轮传动进行比较，知道他们的应该范围。

学习成果评价

概念发展

层次1：

不知道链条传动和齿轮传动，不能比较出两者的区别和联系。

层次2：

知道链条传动和齿轮传动，不能比较出两者的区别和联系。

层次3：

知道链条传动和齿轮传动，并能比较出两者的区别和联系。

探究能力：

层次1：

不能够在观察的基础上自己组装链条传动和齿轮传动，不能组装简单的链条传动和车轮传动。

层次2：

能够在观察的基础上自己组装链条传动和齿轮传动，不能组装简单的链条传动和车轮传动。

层次3：

能够在观察的基础上自己组装链条传动和齿轮传动，并能组装简单的链条传动和车轮传动。

课时安排：

1课时

教学准备：

自行车、齿轮、链条、皮尺

课时安排：

1课时

教学过程

教学设计教学效果

一、集中话题

1、你们知道自行车为什么会向前进吗？

2、交流。

3、比较两种自行车的差别。

4、重点观察现代自行车。

5、让学生交流使自行车向前进的动力来源。

6、教师讲解部分结构，齿轮、链条。

二、探索和调查

1、自行车是如何利用齿轮和链条行进的，请学生画出示意图。

2、展示、交流示意图。

3、制作链条传动的模型。

4、展示制作的模型。

5、讲解链条传动的概念。

6、让学生解释，链条传动需要哪些基本构件。

7、让学生说，链条传动的作用。

8、如果没有了条，两个齿轮之间可以构成简单机械吗？

9、出示齿轮传动装置。

10、讲解齿轮传动的构成和名称。

11、比较齿轮传动和链条传动的区别。

12、观察传动装置的正转和反转。

（大轮带小轮和小轮带大轮的区别）

13、齿轮传动和链条传动在生活中分别适用于什么地方。

三、回顾和解释

1、研究自行车蹬一脚踏板，后轮转几周。

2、量量自行车车轮转一圈，在地上行进多长距离。

2、自行车车轮转动的奥秘

教学目标

过程与方法：

1、能够在比较现代自行车与过去自行车的差别中发现自行车的传动方式。

2、能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

3、能够对两种传动方式进行比较。

4、会组装链条传动和齿轮传动的装置。

科学知识：

1、知道什么是传动装置及传动装置的作用。

2、知道链条传动和齿轮传动的结构和功能。

3、了解自行车是怎样传动的。

4、认识玩具和常见机械的传动装置。

情感、态度与价值观：

1、喜欢进行有关传动的研究活动，并从中体验其乐趣。

2、留心观察所见到的机械传动方式。

教学重点

研究齿轮传动和链条传动的特点。

教学难点

会组装链条传动和齿轮传动的装置，并能够研究他们各自的特点。

学情分析

教学准备：

教师——自行车，小赛车玩具

分组——玩具车或玩具（带齿轮的），机械实验盒。

学生——课前查阅有关自行车的发展史

课时安排2课时

教学过程

教学内容教学效果

一、导入新课

1、统计：

多少同学会骑自行车？

2、谈话：

中国是自行车大国，每家都会拥有一辆以上的自行车。

你们了解自行车吗？

3、出示图片：

过去的自行车，现在的自行车

比较：

过去与现在的自行车有什么不同？

4、讲述：

今天，研究的主题就是车轮。

（板书课题）

二、自主学习

1、发现传动装置的存在

（1）活动：

到车棚观察自行车，并将车轮用简图画下来

（2）展示学生的图

（3）讲述并演示：

大家可以发现现在的自行车能够转动，是因为链条将动力从脚踏板那里传到后轮上。

像自行车链条这样的装置叫做“传动装置”。

2、发现复杂机械中的传动装置并了解其如何传递动力

（1）分组观察自己带来的玩具（提示学生观察齿轮部分，了解传动装置）

（2）汇报并在投影机上展示：

有什么发现吗？

（靠哪部分运动）

（3）提问：

和自行车的动力产生有什么不同？

（4）讲述：

刚才同学观察中又发现了一种传动装置就是齿轮传动。

链条、齿轮都是我们经常能见到的传动装置，依靠它们产生的动力使机械转动。

3、认识链条传动和齿轮传动的特点

（1）认识链条传动的特点

①指导学生组装链条传动装置

②提问：

链条传动有什么特点？

③讲述：

链传动可以最大限度传递力，也可以远距离传递力，但工作动力不能太大，因为受到链条的承受能力的限制。

（2）认识齿轮传动的特点

①指导学生组装齿轮传动装置

②分别按顺时针和逆时针转动齿轮A和B

③提问：

链条传动有什么特点？

④讲述：

齿轮传动装置由两个或多个齿轮组成。

齿轮传动可以传递力，能改变齿轮转动的方向、能改变齿轮传动的快慢。

无论一个齿轮朝哪个方向转动，与它相邻的齿轮一定是向相反的方向转动的。

要使两个相邻的齿轮朝同一个方向运动，必须在两者之间再加入一个齿轮。

齿轮的旋转速度取决于两个齿轮的大小，还与两个齿轮齿数的比值有关，比如一个16齿的齿轮会使一个8齿的齿轮的转速增加一倍。

⑤扩展介绍：

几种齿轮传动的装置

普通齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、伞形齿轮传动、内齿轮传动

（3）讨论：

链条传动和齿轮传动有什么相同和不同的地方？

（4）小结：

链条传动和齿轮传动都可以最大限度传递力。

链条传动可以远距离传递力，但工作动力不能太大，因为受到链条的承受能力的限制。

齿轮传动需要近距离传递。

而且它们的用力方向也不相同。

三、巩固总结

1、总结本课教学

2、课外研究：

自行车的链条传动装置

（1）讨论研究方案

（2）提出注意事项

板书设计：

6、自行车车轮转动的奥秘

链条传动远距离传递力相同方向

传动装置传递力

齿轮传动近距离传递力相反方向

比较三种传动的优缺点：

皮带传动可以远距离传动，但容易损失动力（转速）；齿转传动可以最大限度地传递力，但必须近距离；链传动既可以最大限度传递力又可以远距离传动，但工作动力不能太大，受链条的承受能力的限制。

3、自行车车轮转动的奥秘

教学目标：

1、能够在比较现代自行车与过去自行车的差别中发现自行车的传动方式。

2、能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

3、能够对两种传动方式进行比较。

4、会组装链条传动和齿轮传动的方式。

5、知道什么是传动装置及传动装置的作用。

6、知道链条传动和齿轮传动的结构和功能。

7、了解自行车是怎样传动的。

8、认识玩具和常见机械的传动装置。

德育目标：

1、乐于进行有关传动的研究活动。

2、能够留心观察所见到的机械传动方式。

教学重点：

1、认识链条传动和齿轮传动，知道他们的特点和用途。

2、能够对链条传动和车轮传动进行比较，知道他们的应该范围。

教学难点：

1、能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

2、能够对两种传动方式进行比较。

3、知道链条传动和齿轮传动的结构和功能

教学准备：

自行车、齿轮、链条、皮尺

教学课时：

1课时

教学过程：

教学步骤互动性质学生／教师互动的目的

集中话题1、你们知道自行车为什么会向前进吗？

2、交流。

3、比较两种自行车的差别。

4、重点观察现代自行车。

5、让学生交流使自行车向前进的动力来源。

6、教师讲解部分结构，齿轮、链条。

引起学生的好奇心

探索调查1、自行车是如何利用齿轮和链条行进的，请学生画出示意图。

2、展示、交流示意图。

3、制作链条传动的模型。

4、展示制作的模型。

5、讲解链条传动的概念。

6、让学生解释，链条传动需要哪些基本构件。

7、让学生说，链条传动的作用。

8、如果没有了条，两个齿轮之间可以构成简单机械吗？

9、出示齿轮传动装置。

10、讲解齿轮传动的构成和名称。

11、比较齿轮传动和链条传动的区别。

12、观察传动装置的正转和反转。

（大轮带小轮和小轮带大轮的区别）

13、齿轮传动和链条传动在生活中分别适用于什么地方。

1、由链条传动过度到齿轮传动。

2、将齿轮传动和链条传动建立联系。

回顾解释1、研究自行车蹬一脚踏板，后轮转几周。

2、量量自行车车轮转一圈，在地上行进多长距离。

4、自行车车轮转动的奥秘

《自行车车轮转动的奥秘》教学片段与反思

“探究链条传动特点”的教学片断

师：

我们已经了解了传动装置中的链条传动和齿轮传动，那么它们有什么特点呢？

下面我们一起来仔细地研究一下好不好？

生：

好。

师：

下面利用老师给大家提供的材料，以小组为单位组装一个链条传动装置，然后根据我们实验记录中的表格来进行实验，并作好记录，看看你能发现什么。

我们先一起来看实验记录表格，这个表格应该怎么填？

生：

我们应该组装好一个链条传动装置以后，先顺时针转动大轮，转一圈，数一数这时小轮转动了多少圈，方向是什么样的。

第二次转动的是小轮，然后观察大轮转动的圈数和方向。

师：

还有补充吗？

生：

……

师：

那么你们觉得我们在实验的时候应该注意什么，才能让实验的结果更准确？

生：

我们转轮子的时候不能太快，不然就数不出来了。

生：

我们应该小组几个人各有分工，有人数大轮的圈数，有人数小轮的圈数，这样才准确。

生：

我们还应该在轮子上做好记号，好能数出转了几圈。

……

师：

同学们说的真不错，希望你们能注意这些问题，下面就开始实验吧。

生：

（分组实验、记录）

师：

说说看，你们的实验结果是怎样的。

生：

我们转动大轮时，大轮转一圈，小轮转两圈，大轮和小轮的方向都是顺时针的。

第二次我们转动小轮时，小轮转一圈，大轮才转了不到半圈，它们的方向都是顺时针的。

……

师：

那么你们从中能得到什么结论呢？

生：

我们的结论是：

链条传动中大轮和小轮转动的方向是一样的，速度上，大轮转动的速度比小轮转动的要慢。

教学反思

尽管这些学生已经是五年级了，但在传统的科学教育中，学生的情感态度与价值观被放在了一个并不起眼的角落里，成为科学知识教育的一个附带物。

科学教育中“重知识”、“重结果”、“重教材”的倾向所带来的结局是许多学生在科学知识和技能还未完全成熟。

因此，教师还不能完全放手不管，应多鼓励学生自主探究，要较多地发挥了教师在研究活动中“扶”的功能。

实验前教师要对学生的实验过程进行细致的指导，这种引导和点拨可以让学生的后续学习更有收获。

以保证实验的顺利进行，避免一些不必要的干扰因素。

在学生有序且有目的的实验中，学生更容易总结出科学的结论，这样也会给学生以成功的体验，从而不断激发学生的探究热情。

5、自行车车轮转动的奥秘

一、教学目标：

1．过程与方法：

能够在比较现代自行车与过去自行车的差别中发现自行车的传动方式。

能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

能够对两种传动方式进行比较。

会组装链条传动和齿轮传动的方式。

2．知识与技能：

知道什么是传动装置及传动装置的作用。

知道链条传动和齿轮传动的结构和功能。

了解自行车是怎样传动的。

认识玩具和常见机械的传动装置。

3．情感、态度与价值观：

乐于进行有关传动的研究活动。

能够留心观察所见到的机械传动方式。

二、教学重点：

知道什么是传动装置及传动装置的作用。

知道链条传动和齿轮传动的结构和功能。

了解自行车是怎样传动。

认识玩具和常见机械的传动装置。

三、教学材料准备：

学生齿轮、链条10套、教师演示齿轮链条1套

四、教学过程：

（一）、教学导入：

1、同学们，目前为止你第一次会使用的交通工具是什么？

学生交流：

2、你知道世界上第一辆自行车是谁设计制造的吗？

（法国、1770年、西布拉克）

学生交流：

3、想通过电脑认识老式的自行车吗？

它和现在的自行车比较其最大的区别在那里？

（提供图片）

学生交流：

前后轮的大小、踏板的位置、轮胎的结构、链条齿轮、运动的速度、前后轮运动的方式等等。

4、谁来说说现在自行车是在怎样转动的？

学生交流

5、教师小结：

像人体上的力由踏板通过齿轮和链条带动自行车运动，也就是动力从一个地方传到另一个地方的装置叫传动装置（演示车传动）

板书：

传动装置

6、生活中你能举出一些传动装置的例子吗？

说说它是怎样动力传动工作的？

学生举例交流

（二）、组装齿轮、链条传动，探究传动装置的特征

1、刚才说了这么多传动装置，向自己亲手组装一个传动装置吗?

如果是齿轮装置需要那些主要的器材？

如果是链条传动又需那些器材呢？

学生交流

2、老师为同学们准备了所需要的器材，请同学们任意组装一种传动装置，组装完毕后组员下组员相互说说它是怎样传动工作的？

并且探究以下几个问题：

（1）组装的传动装置大小轮转动的方向是怎样的？

（2）组装的传动装置大小轮转动的速度是怎样的？

判断的依据是什么？

（3）组装的齿轮传动或链条传动工作时有什么优点？

又有什么缺点？

3、学生实验探究且做好记录。

4、学生交流探究的问题。

5、教师小结：

生活中根据机械工作需要在设备中安装不同的传动装置，除了齿轮和链条装置外，还有皮带、履带、涡轮、液压传动等。

（三）、巩固应用、迁移拓展

1、出示图片提问：

应用了哪些传动方式？

（课件显示）

学生交流

2、自行车上的齿轮和链条为什么经常涂润滑油？

学生交流

3、自行车上链条脱落或断裂可能会是什么原因？

怎样避免呢？

学生交流

4、这堂课同学们有什么收获？

学生交流

附

板书设计：

自行车转动的奥秘

共同点不同点

1．齿轮传动传动速度快改变方向

传动装置2.链条传动不改变方向

3．皮带传动

4．履带传动

5．涡轮传动

6、自行车车轮转动的奥秘

教学要求过程与方法：

1、能够在比较现代自行车与过去自行车的差别中发现自行车的传动方式。

2、能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

3、能够对两种传动方式进行比较。

4、会组装链条传动和齿轮传动的装置。

知识与技能：

1、知道什么是传动装置及传动装置的作用。

2、知道链条传动和齿轮传动的结构和功能。

3、了解自行车是怎样传动的。

4、认识玩具和常见机械的传动装置。

情感、态度与价值观：

1、乐于进行有关传动的研究活动。

2、能够留心观察所见到的机械传动方式。

教学重难点1、能够通过观察和实验发现一些传动装置的结构和作用。

2、能够对两种传动方式进行比较。

教具学具教师准备：

两种机械传动方式的实验装置、图片、视频资料

学生准备：

记录表、玩具

教学活动内容教学活动内容与主要问题的设置师生活动要点及其安排意图

一、复习引入。

1、链条传动有什么特点？

2、生活中的链条传动的例子有哪些？

二、研究齿轮传动的特点。

1、齿轮传动和链条传动一样吗？

2、教师提供材料，组装齿轮传动装置，并根据实验记录中的表格记录，观察齿轮传动的特点。

3、如果再给你增加一个齿轮又会怎样？

4、讨论：

中间的齿轮有什么作用？

（传递动力、改变方向）

5、如果再增加一个比C齿轮还小的齿轮D，齿轮D的方向和快慢又会怎样？

4、举例说明生活中的齿轮传动装置，并说明其作用

5、思考：

一个齿轮能否发挥作用？

（引导学生明确必须组成齿轮组才能发挥作用）

6、比较两个实验，寻找链条传动与齿轮传动的相同和不同。

7、作业：

想办法研究自行车蹬一周脚踏板，后轮转几圈。

提出问题，指名口答。

新旧衔接，自然进入探究活动。

用视频展示台和投影仪出示场景，指导观察。

设置问题情境，指导学生讨论、设计实验。

学生分组活动，实验、记录，并总结特点。

引导学生先猜测其结果，再分组实验去验证。

组织学生汇报实验的发现与结论。

因为有了前面链条传动的研究作为基础，这里齿轮传动的特点比较容易总结。

对知识加以拓展和延伸，把装置中齿轮的数量从最基本的两个增加到三个，甚至是四个，让学生更深入地研究齿轮传动还有哪些特点。

比较的方法可以让学生加深对链条传动和齿轮传动特点的理解，同时也是对本节课知识的回顾与总结。

板书设计：

自行车车轮转动的奥秘

机械传动的两种基本方式是（）和（）。

生活中采用链条传动的有（）、（）和（）；采用齿轮传动的有（）、（）和（）。

通过大轮的转动带动小轮，可以（）速度。

通过小轮的转动带动大轮，可以（）速度。

教后记：

7、自行车车轮转动的奥秘

教学目标

1、能够比较现代自行车与过去自行车的差别，发现自行车有链条传动装置。

2、能够识别齿轮传动和链条传动，比较出齿轮传动与链条传动的特点。

3、会利用瓦楞纸和塑料瓶盖组装链条传动和齿轮传动的装置。

4、能够在玩具和常见机械中找出它们的传动装置。

教学重点与难点

发现机械中的传动装置及其作用；了解齿轮传动和链条传动的相同点和不同点。

教学准备

1、自行车实物、箱板瓦楞纸、一些可拆开的机械玩具和常见的复杂机械等。

2、多媒体课件等。

教学过程

一、观看录象，导入新课

二、探究几种传动装置的结构和功能

1、探究齿轮传动的特点

（1）电脑演示放大的座钟内部的传动装置，观察：

这种传动装置的结构跟皮带传动装置有什么不同？

（2）观察传动装置的运动状况，了解此种传动方式叫“齿轮传动”。

（3）分组操作实践。

（4）汇报实验现象，交流实验收获。

（5）讨论：

①在齿轮传动装置中，相连的两个齿轮转动方向有什么特点？

②齿轮传动中，齿轮转动的快慢与什么有关？

（6）教师小结。

2、探究链条传动的特点

（1）演示链条传动装置，学生观察两个轮子的运动方向和运动速度。

（2）交流发现。

（3）学生操作实验器材，进一步观察链条传动的特点。

（4）比较“链条传动与齿轮传动之间的相同点和不同点。

三、总结本课教学要点。

四、巩固应用，迁移拓展

1、说说你带的小玩具哪个部分在起传动作用，它们属于哪一种传动方式？

2、提问：

你在生活中还见过哪些机器运用了什么传动装置？

3、拓展迁移：

了解我们周围还有哪些类型的传动装置。