1、一、情景导入:媒体:出示课本图。 问题:在聚会的时候,妍妍想要打开饼干罐盖,可是打不开,怎么办?讨论:生活中,如果遇到这样的情况,你有什么好方法?思考:螺丝刀不是用来拧螺丝的吗?剪刀不是用来剪纸的吗?尺子不是用来测量的吗?它们可以用来打开饼干罐盖吗?二、活动一:怎样更容易把盖子打开?演示:出示饼干罐。请同学上台试一试能否直接用手打开罐盖。直接用手打开罐盖,我们是否觉得费力?能不能利用一些简单的工具来打开饼干罐盖?任务:尝试用不同的工具和方法来打开饼干罐的盖子。材料:提供几种常见的工具及物品,如钳子、活动扳手、螺丝刀、钉子、不锈钢尺子等。活动:分组活动。尝试用不同的工具和方法来打开饼干罐的盖子,
2、试试哪种更容易?要求学生把打开饼干罐盖子的方法用简图表示。目的:通过学生自己的动手实验,亲身感受使用杠杆可以省力的事实,激发学生继续研究杠杆的兴趣。三、活动二:研究罐子凸起边缘的作用为什么用螺丝刀更容易打开罐盖?罐盖凸起的边缘起到了什么作用?设计“研究建立杠杆需要哪些条件”的方案。要求学生利用简图进行研究和记录。各小组讨论研究方案,思考建立杠杆所需要的条件。交流:请部分小组介绍本小组的研究方案。各小组对具体的方案个案进行质疑、梳理和完善,提出修改意见。各小组根据修改后的研究方案进行实验,探讨建立杠杆所需要的条件。各小组交流实验结果。小结:通过小组的实验结果,老师利用课本图进行解说。认识什么是杠
3、杆,杠杆各部分的专业名词(阻力作用点、支点、动力作用点等)。播放“杠杆” 视频。四、活动三:用杠杆做个“起重机”小组活动。根据各组的研究方案进行探究实验。各小组介绍本小组的实验情况,对各小组的研究结果进行质疑、补充、梳理,加深对杠杆的认识。杠杆的支点越靠近动力作用点,搬运重物就越费力,动力大于阻力时,这时的杠杆是费力杠杆;相反,杠杆的支点越远离动力作用点,搬运重物就越省力,动力小于阻力时,这时的杠杆是省力杠杆。费力杠杆和省力杠杆各有什么不同?找一找身边常见的费力杠杆和省力杠杆。五、课堂小结。第2课时杠杆的平衡【教学目标】科学概念:认识理解杠杆有3个点:用力点、支点、阻力点。有的杠杆能省力,有的
4、杠杆不省力,有的杠杆不省力也不费力。过程与方法:用杠杆尺做实验、收集并整理数据,分析认识杠杆省力、费力和不省力不费力的规律。情感态度价值观:体会到收集数据的重要意义,并意识到互相合作的重要性。【教学重点】对杠杆尺进行研究【教学难点】对数据的整理和分析【教学准备】杠杆尺、钩码、记录纸(学生);杠杆类和非杠杆类工具35种。【教学过程】一、导入新课请问我们班有没有“大力士”,谁能帮我把讲台抬起来,我的一枝笔掉到桌子地下去了。(请同学们推荐“大力士”上来抬讲台)哎,讲台实在太重了,搬不动,能不能利用工具来帮助我们做这件事?用吊机吊、把桌子撬翻、用滑轮吊(请学生出谋划策)二、认识杠杆1、今天,老师介绍给
5、大家一种非常简单的却能很轻松地完成工作的工具杠杆。什么是杠杆?在一根棍子的下面放一个支撑的物体,就可以用它撬起重物,人们常把这样的棍子叫撬棍。而今天我们科学地把像撬棍这样的简单机械称为“杠杆”。2、示范用杠杆撬讲台。3、板书分析杠杆的各个部分名称和定义。阻力点 用力点 支点杠杆上有三个重要的位置:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫支点;在杠杆上用力的位置叫用力点;杠杆克服阻力的位置叫阻力点。4、出示P4的两张图片:压水井、跷跷板。请大家在上面画一画,他们的三个点分别在什么位置5、在展台底下进行反馈交流。6、分辨杠杆观察P4 P5的这些工具,说说哪些是杠杆,哪些不是杠杆?并说明理由(找一找三
6、点)学生自己体验杠杆尺的组成及变化。三、研究杠杆的秘密1、 刚才我们用杠杆轻松地撬起了讲台,那是不是所有的杠杆都是省力的呢?(学生一般认为都是省力的,教师在课堂上举例费力的事件)让我们用杠杆尺这个工具,来帮助我们更好地进行研究。2、 对杠杆尺的构造进行介绍和使用方法3、 教师问题的提出:如果我在杠杆尺的左边第四格挂上一个钩码,要使杠杆尺保持平衡,我应该在杠杆尺的右边什么位置挂上几个钩码 ?(请同学上台来试一试,并说说你是怎么想的)4、 还有其他方法吗 ?5、 老师刚才是在左边第四格挂了一个钩码,还可以怎么挂?那么右边又应该在什么位置挂几个钩码才能使杠杆尺平衡呢?请大家在小组内合作开展实验,并且
7、把数据记录在P6上的表格内。完成实验之后再把实验数据进行统计:省力情况有( )种,费力情况有( )种;不省力也不费力情况有( )种。6、 对所有的数据进行观察和分析。1) 在什么情况下,杠杆省力?2) 在什么情况下,杠杆费力?3) 在什么情况下杠杆不省力也不费力?7、 教师进行总结:省力、费力、不省力不费力各情况的比较和分析。四、收集数据步骤的反思我们是按怎样的方法步骤收集数据的?哪种方法更合理?五、全课小结第3课时滑轮、轮轴与齿轮知道定滑轮固定在一个地方,不能随着物体的移动而移动。知道动滑轮不固定,可以随着重物的移动而移动。了解定滑轮和动滑轮的作用不相同。通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否
8、省力、定滑轮和动滑轮的不同作用。情感、态度、价值观:意识到定滑轮和动滑轮的不同作用,发展探究简单机械的兴趣。【教学重点】认识滑轮的工作原理。【教学难点】通过实验来认识其工作原理。【教学准备】铁架台、滑轮、钩码、线、测力计、实验计划表一、激趣导入新课1、播放学校早晨升国旗的过程,并提问:“升旗的时候,我们的队员是往下拉绳子,为什么国旗就往上升上去了呢?”(学生回答:因为旗杆顶部有一个轮子)2、概念引入:像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。二、研究旗杆顶部的滑轮1、请同学们小组合作做一个定滑轮,模拟升旗的情形,并思考:当我们利用定滑轮提升重物时,需要向什么方向用力?这
9、说明定滑轮有什么作用?2、根据学生回答进行引导“定滑轮是否具有省力作用”(一般情况下,学生已习以为常地认为我们所学的工具都具有省力作用)3、请同学们自行设计研究定滑轮是否能省力的实验方案。(提供实验设计方案表)要研究的问题定滑轮是否能省力预测是( )否( )要改变的条件不要改变的条件实验设计(可附图)4、小组合作进行实验,并记录下研究的数据。左边钩码个数右边钩码个数定滑轮的状态我们的发现5、全班内进行交流汇报。 小结:定滑轮的作用是可以改变力的方向,但不能省力。三、会移动的轮子 出示塔吊的滑轮图,并问:“这个滑轮是定滑轮吗?” 认识动滑轮的定义。 请学生通过小组合作,安装一个动滑轮。并思考:“
10、动滑轮有什么作用? 在提升重物时,我们需要向什么方向用力?这说明定滑轮能否改变用力方向? 用测力计研究动滑轮是否具有省力作用。1)学习使用测力计,认识力的单位:牛顿。并进行巩固练习,拉出3N、5N的力。2)教师示范用测力计测量将重物不通过动滑轮提升时的重力度数;示范用测力计测量将重物通过动滑轮提升时的重力度数。3)请学生小组合作用测力计按顺序分别测量不同个数(15个)的钩码直接提升的重力读数和用动滑轮提升重物的重力读数,并把实验结果填写在P13的表格内。并比较表内数据,发现了什么?4)全班内进行交流动滑轮能否省力?能省多少力 ?四、比较定滑轮和动滑轮的作用的不同五、想一想: 定滑轮和动滑轮的作
11、用有这么大的不同,那么我们在什么情况下使用定滑轮,什么情况下使用动滑轮?第4课时斜面知道利用机械可以提高工作效率,了解斜面这种简单机械的使用。1.知道利用机械可以提高工作效率,了解一些简单机械斜面;2.了解斜面在实际中的应用。1.培养学生观察、比较、描述和表达;2.提出问题、猜测、设计实验;3.学习使用工具和解释使用工具的意义。2.意识到科学技术会给人类与社会带来好处;3.尊重证据,愿意与他人合作学习和探究问题,分享他人的智慧。提出问题观察实验搜集数据分析整理归纳应用设计实验,探究利用斜面如何提高工作效率,了解斜面在实际中的应用。相关的图片和视频;木板、测力计、绳子、卡纸、螺丝钉。导入:工人在
12、搬运重物上车。没有重型机器的帮助,他们只是利用一块木板就轻松地把重物搬上了汽车。这块搭成斜面的木板起到了什么作用?认识斜面也是一种简单机械。研究斜面的作用人们从低处把重物搬运到高处时,常常会在高低处之间用木板架设一个斜面。这些斜面有什么作用?设计:设计探究斜面作用的实验。引导:利用测力计进行测量,观察同一个重物在垂直提升和沿斜面提升时的重力分别是多少?按上述的方法,分别测量不同的重物,观察结果有什么变化?尝试改变斜面的角度,分别测量同一重物的重力,观察结果有什么变化?按改变斜面角度的方法,分别测量不同的重物,观察结果有什么变化?根据设计进行实验,记录实验数据,并从中找出规律。请小组代表介绍本小组的实验数据以及找出的规律。教师引导学生认识斜面的作用。利用斜面可以省力。斜面与水平面之间的夹角越小,沿斜面提升重物就越省力,但是经过的路程就越长。播放“斜面” 视频。拓展:当斜面与水平面之间的夹角为90。时,斜面便垂直于水平面。这时还能省力吗?变形的斜面教具:出示一张三角形的卡纸。这是一张三角形的卡纸,如果把它卷到铅笔上,会出现什么现象?把三角
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