4.14 拧螺丝的学问（教学设计）科学苏教版五年级下册

苏教版（2017年）科学五年级下册 《拧螺丝的学问》教学设计 课题 4.14 拧螺丝的学问 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1. 在比较重认识轮轴装置的结构特点。认识轮轴的结构特征，探索轮轴省力的原理。 科学思维： 1. 了理解轮轴原理在生活中的技术运用并能分析出其原理 探究实践： 1. 通过实践体验，发现施加在轮上和轴上力的不同作用效果。 态度责任： 1. 知道轮轴的运用对生产发展的价值。感受科学技术对生活的改善意义。 教学重难点 重点：研究轮轴在什么情况下更省力。 难点：分析在轴上用力的轮轴的好处。 教学环节 教学过程 课堂导入 1、 导入新课。 出示螺丝：老师这有一颗螺丝，谁能将它拧进木块？ 生尝试，师问：徒手拧是不是很费劲？有没有工具可以帮助我们呢？生答：螺丝刀 师：是的，但老师这里有两把螺丝刀，你觉得选择哪把拧螺丝会更轻松呢？ 请生上来试一试 生尝试后汇报：发现使用粗柄的螺丝刀拧螺丝似乎更省力,看来拧螺丝也有许多学问，值得我们去探究。这节课我们就一起揭秘“拧螺丝的学问” 课 程 学 习 2、 认识轮轴 在拧螺丝时，你观察到使用螺丝刀将螺丝钉拧进木块时，螺丝刀是怎样工作的了吗？ 小结：拧螺丝钉的时候是用螺丝刀的“刀把带动刀杆一起转动”。像刀把这样比较粗的我们可以叫它“轮”，像刀杆这样比较细的叫做“轴”，通常用轮带动轴一起转动来工作。 出示方向盘图片：方向盘也是用轮带动轴工作的，你能找出哪里是轮，哪里是轴吗？ 小结“轮轴”概念：像螺丝刀、汽车方向盘这样，轮和轴固定在一起，轮转动时轴也跟着转动的装置叫做轮轴。 出示削笔刀、门把手、水龙头图片：这些轮轴中，哪一部分是轮，哪一部分是轴？（削笔刀：摇柄是轮，铅笔对面的螺母是轴；门把手：球型把手是轮，锁芯是轴；水龙头：兰花龙头是轮，阀门芯是轴。） 小结：轮轴的轮不一定的圆形的，有些轮轴装置的轮是一个手柄，有些轮只是一个把手。 三、探究轮轴在什么情况下更省力 前面活动中我们发现使用粗柄的螺丝刀拧螺丝感觉更省力。也就是说轮轴的轮越大感觉越省力？有没有什么办法证明下轮轴的轮越大越省力呢？ 出示轮轴模型以及钩码（实物）.引导学生根据轮轴实验装置，以小组为单位讨论设计实验方案。 师生共同讨论出实验设计（用钩码的重量充当重物和施加的力） （1）在轴上挂一定数量钩码的重物。 （2）观察在轮上施加多少个钩码的力,才能使轮轴平衡，记录读数。 （3） 保持轴上钩码个数不变，换更大的轮，重复实验步骤 （2）。 教师巡视指导，指导学生作好实验记录。 汇报实验现象，交流实验收获。 小结：当重物作用在轴上，在轮上用力时，使用轮轴是省力的；保持轴不变，轮越大越省力。 讨论研究:当重物作用在轮轴的轴上时为什么能够省力?且当轴不变时，轮越大越省力呢？轮轴相当于一个杠杆，轮和轴的中心点是支点，作用在轮上的力是动力，动力作用的点在轮的边缘上，叫用力点；作用在轴上的力是阻力，阻力作用的点在轴的圆盘边缘上，叫阻力点。用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离，作用在轮上的力总是小于轴所负荷的力，所以使用轮轴能够省力。轮越大，用力点到支点的距离越大，就越省力。 现在你能说说为什么在刀杆直径相同的情况下，使用粗柄螺丝刀拧螺丝比细柄螺丝刀更省力吗？ （拧螺丝时，螺丝刀的刀杆是轴，刀柄是轮，当轴不变时，根据杠杆原理，轮越大，用力点到支点的距离越大，越省力。） 出示内六角扳手：这也是一种轮轴工具，在拧内六角螺丝时，怎样做更省力？为什么？（把长柄作为轮，把短柄作为轴，转动长柄拧螺丝，更省力。因为手柄好比是轮轴上的轮，扳手与螺丝的接触面好比是轴，由于轴不变，轮越大就越省力。） 想一想:如果是在轴上用力还省力吗？ 小结：使用轮轴不一定都省力的，省力与否取决于力作用在轮上还是轴上。当重物作用在轴上，在轮上用力时，使用轮轴是省力的；当重物作用在轮上，在轴上用力时，使用轮轴是费力的。 四、轮轴在生活中的运用 出示情景：飞竹蜻蜓、用擀面杖擀面、石磨磨粉、使用套筒扳手，使用这些工具时，哪些是在轮上用力，哪些是在轴上用力？ 生：竹蜻蜓，在轴上用力；擀面杖，在轴上用力；石磨，在轮上用力；套筒扳手，在轮上用力。 既然在轮上用力可以省力，为什么有些轮轴是在轴上用力？如竹蜻蜓、擀面杖，在轴上用力有什么好处？ 小结：竹蜻蜓，在轴上用力，可利用其在手心连续滚动多圈，使桨叶快速转动；擀面杖，在轴上用力，使轮转动的距离远。 五、课外拓展 轮轴的用途非常广泛，生活中到处有它们的身影，轮轴农具的使用也是由来已久，阅读书本43页资料。 思考：这些工具给百姓生产生活带来了什么好处？ 六、课堂小结 这节课你知道了哪些知识？能分享给老师和同学吗？ 课堂 小结 通过本节课的学习，我们明白了轮轴相当于一个杠杆，轮和轴的中心点是支点，作用在轮上的力是动力，动力作用的点在轮的边缘上，叫用力点；作用在轴上的力是阻力，阻力作用的点在轴的圆盘边缘上，叫阻力点。用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离，作用在轮上的力总是小于轴所负荷的力，所以使用轮轴能够省力。轮越大，用力点到支点的距离越大，就越省力。 板书设计 4.14 拧螺丝的学问 轮 轴 在轮上用力时，使用轮轴是省力的。 保持轴不变，轮轴的轮越大越省力。 教学反思 轮轴从杠杆转化而来，变成了用钥匙拧开的门锁、可转动的用把手打开房门，还有提水的辘轳、拧螺丝的扳手，具有了别样的形态和使用方法。本课将轮轴最为一种简单机械，指导学生从介绍轮轴的结构、研究探究轮轴在什么情况下更省力、认识各种各样的轮轴三个方面认识它、了解它，从而让学生在理解轮轴概念的基础上发现身边更多的技术运用。本课的学习内容是对工程技术领域技术的核心是发明这一内容的具体物化。 ( 3 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$