备课内容：五年级科学下册第五单元《生活中的机械》

备课日期：2012年4月25日

项目

单 元 备课记录

单元教材解读

    本单元由《斜面》、《杠杆》、《滑轮》、《齿轮》、《自行车中的科学》、《未来的交通工具》六课组成，主要研究生活中简单机械的原理及使用。

   在前几册零散地认识了各种“常见的力”的基础上，本单元集中探究有关简单机械方面的科学知识，使学生对物质世界中的“运动与力”有一个完整的认识，体验并意识到物质运动与力之间的相互关系。本单元充分体现了生活与技术的关系，向学生提供了充分的科学探究机会。通过本单元的学习，学生不仅能够获取机械方面的科学知识，了解科学发展的历史，而且可以体验到学习科学的乐趣，增长科学探究的能力。在情感态度价值观方面，可以保持与发展学生想要了解世界、喜欢尝试新的经验、乐于探究与发现周围事物奥秘的欲望，让学生意识到科学技术对人类社会的发展有巨大的促进作用，从而引发学生利用科学提高生活质量的意识。

   本单元课与课之间以“生活中的机械”为主线串连为一体。《斜面》、《杠杆》、《滑轮》、《齿轮》4课从简单机械与生活入手，让学生根据生活中的经验自行探究其中的规律，认识到利用简单机械可以提高工作效率，了解这些原理在生活中的广泛应用，进而尝试用所学到的科学原理解决生活中的一些问题，最终体现科学与技术、社会的关系以及来源于生活有服务与生活的课程设计理念。《自行车里的科学》、《未来的交通工具》两课以自行车为切入点，让学生重点认识由两个或两个以上的简单机械组合而成的复杂机械，知道在复杂机械中简单机械的组合或连接方式，了解自行车的发展史，尝试设计改进自行车，进而设计未来的交通工具，意在培养学生综合运用知识的能力，是学生认识到关心新科技，用所学到的知识改善生活的意义。

教学资源分析

《未来的交通工具》《未来的交通工具《未来的交通工具》：课前让学生查阅资料，搜集有关交通工具的图片、文字资料等，到车站或车辆销售的场所进行实际调查，了解自己周围交通工具的状况；教师做好各种相关材料的搜集准备，如音像资料、世界上先进交通工具的资料等。

单元教学目标

知道利用机械可以提知道利用机械知道利用机械可以提高工作效率，了解一些简单机械如斜面、杠杆、齿轮、滑轮等的使用方法。

教学重点难点

教学重点是能了解简单机械如斜面、杠杆、滑轮、齿轮的应用。

第五单元实验及各课知识点

实验：

一、    斜面省力作用的实验：

实验材料：测力计、长短不同的木板、小木块若干、小车

实验步骤：1、用测力计竖直提起小车，读出读数。

2、在长木板的一端分别垫一、两、三、四块木块搭斜面，在斜面上用测力计向上匀速拉小车，记录示数。

3、换做短木板，做相同实验，记录读数。

4、对比分析所得的数据。

实验结论：竖直提起小车用的力最大。斜面有省力的作用。 

斜面坡度越小，用的力越小；坡度越大，用的力越大。

二、    杠杆的作用实验：

实验材料：杠杆尺、钩码、支架

实验步骤：1、把杠杆尺挂在支架上，调节两边的螺母，让杠杆尺平衡。

2、在杠杆尺的左右两边10厘米的地方各挂一个钩码。

3、在杠杆尺的左边10厘米的地方挂两个钩码，右边5厘米的地方挂四个钩码。

4、在杠杆尺的左边10厘米的地方挂两个钩码，右边20厘米的地方挂1个钩码。

5、自由组合钩码数量与支点的距离，使杠杆尺平衡。

6、比较左右两边钩码的数量和钩码离杠杆尺中心的距离。

实验现象：杠杆尺平衡。

实验结论：到杠杆尺中心的距离越大，用的力越小，到杠杆尺中心的距离越小，用的力越大。

当支点到力点的距离大于支点到重点的距离时，省力。

当支点到力点的距离小于支点到重点的距离时，费力。

当支点到力点的距离等于支点到重点的距离时，既不省力也不费力。

三、    滑轮的作用实验：

实验材料：铁架台、定滑轮、动滑轮、滑轮组、细绳、钩码、测力计。

实验步骤：1、用测力计测出竖直提两个钩码的力。

2、把定滑轮固定在铁架台上，把绳子绕在定滑轮上，挂上两个钩码，用测力计向下拉动，记录力的大小。

3、把绳子的一端固定在铁架台上，另一端绕过动滑轮，挂上两个钩码，用测力计，记录力的大小。

4、在滑轮组上挂两个钩码，用测力计拉动，记录力的大小。

5、把2、3、4的数据作比较。

实验结论：使用定滑轮时，不省力，只是改变了用力的方向。

使用动滑轮时，省力，但没有改变用力的方向。

使用滑轮组时，既省力有改变了用力的方向。

四、    齿轮的作用实验：

实验材料：齿轮（大、中、小各一个）、支架

实验步骤：把三个带轴的齿轮固定在支架上，并让齿轮之间相互咬合，用手拨动一个齿轮，观察齿轮转动的方向、速度。

实验现象：当转动其中一个齿轮时，会发现：

1、         相咬合的两个齿轮之间的转动方向是相反的；

2、         大小齿轮转动的速度也不一样；

3、         一个齿轮动。可带动和它咬合的其他齿轮转动。

实验结论：齿轮的作用是：传递动力，改变转动的速度，改变运动的方向。

 知识点： 

1、         抬起（木板）的一端而形成的斜坡，就是一个简单的机械（斜面）。

2、        斜面坡度越小，用的力（越小）；坡度越大，用的力（越大）。斜面有（省力）的作用。

3、        生活中,（盘山公路）、（拉链）、（引桥）、（斧子）、（开瓶器）、（刀刃）、（锛和凿）等物体都是利用斜面的原理。螺丝钉上的螺纹是一种变形的（斜面）。

4、        杠杆上有三个点，起支撑作用的点叫做（支点），对杠杆用力的点叫做（力点），承受重物的点叫做（重点）。

5、         使用杠杆，当（支点到力点的距离大于支点到重点的距离）时，省力；当（支点到力点的距离小于支点到重点的距离）时，费力。当（支点到力点的距离等于支点到重点的距离）时，既不省力也不费力。

6、         “四两拨千斤”的杠杆，属于（省力）杠杆。

7、         一根棍子，当用它撬重物时，就是一个简单的机械（杠杆）。

8、         镊子、（订书机、赛艇、书夹子）都是费力杠杆；核桃夹、（羊角锤、钳子、起子、手推车）是省力杠杆；（天平）是不省力、也不费力的杠杆。

9、         固定在一个地方不能移动的滑轮，叫做（定滑轮）；和重物一起移动的滑轮，叫做（动滑轮）。

10、    定滑轮不（省力），但可以（改变用力的方向）；动滑轮能（省力），但不能（改变用力的方向）。

11、    定滑轮和动滑轮组合起来的装置叫做（滑轮组），（滑轮组）既省力又方便。

12、    边缘有齿的轮子叫（齿轮）。

13、    通过实验，我们知道齿轮可以传递（动力），可以改变（转动的速度）和（运动的方向）。

 第18课《斜面》教学设计

主备人：郑冬艳

 一、教学目标

1、通过本课教学，使学生知道简单机械──斜面的作用，以及斜面在实际中的应用。

2、培养学生的实验能力。

3、使学生体会到自然事物是有规律的，只有认识了自然规律，才能更好地利用自然和改造自然。

二、教学重难点

1、体会到自然事物是有规律的。

2、知道简单机械──斜面的作用。

三、教学准备

1、分组实验材料：斜面实验用木板二块（30×10×1.5cm；50×10×1.5cm）、铁架台、实验用重物圆木块（应有足够重量，最好为100g）、测力计（250g）。

2、演示用材料：螺丝钉螺纹的斜面示意摸墨，斧头，劈。

3、挂图或投影片──引桥图、盘山公路图、楼梯图。

四、教学过程

（一）情景导入

准备几个重物，让学生想办法搬到另一高处。

怎样既省时又省力？

引入课题。

（二）探究活动

活动一：指导学生认识简单机械──斜面，并认识斜面有省力的作用。

教师出示实验材料，指出实验要求。

（用铁架台和木板组装好斜面，高度为15cm、斜面长30cm。）

用测力计，将实验用圆木提高到15cm高度，需用多大的力，测量后记录。

再利用斜面，将圆木拉上15cm高度，需用多大的力，测量后记录。

汇报实验结果，教师将二组数据记录在黑板上。

讨论：这块斜的木板有什么作用？

通过刚才的实验，我们发现实验中斜的木板有省力的作用，这块斜的木板就是一种简单机械，叫斜面。

小结：斜面有省力的作用

活动二：指导学生认识斜面坡度与省力多少的关系。

通过以上的研究我们知道了斜面有省力作用。如果让斜面更省力，这个斜面应是什么样的？

希望学生能设计出加长斜面，使斜面更加平缓。

活动三：在铁架台上架起另一斜面。比较二个斜面有什么不同？

（一个斜面长，一个斜面短；一个坡度小平缓，一个坡度大。）

分组实验，记录数据。

汇报实验结果，比较三个数据。

（垂直拉起，坡度较陡，坡度平缓。）

讨论：这说明什么？

（说明坡度越平缓，越省力。）

活动四：指导学生认识斜面在实际中的应用。

讨论：哪些地方应用了斜面？

分析引桥、楼梯、盘山公路。

出示引桥、楼梯、盘山公路图

（引桥是典型斜面，楼梯是变形的斜面；盘山公路是环绕式斜面，但它却利用了斜面省力的原理。）

讨论：盘山公路环绕式斜面有什么优点？

（斜面加长，坡度平缓。）

讨论：

根据盘山公路的原理，分析螺丝钉是一种什么样的简单机械？

分组讨论，汇报。

演示（螺纹是斜面变形示意）

教师出示演示器，拉开螺纹成为坡度平缓的斜面。

螺钉是利用斜面省力的原理制成。螺钉是一种简单机械──斜面。

出示：劈、斧头。

指出这二种工具什么地方是斜面？

（三）总结收获：

这节课你有哪些收获？

（四）延伸拓展：

1、斜面虽然能省力，但有什么缺点？

2、高楼中的电梯，虽然费力，但有什么优点？

板书设计：

斜面

斜面有省力的作用       用力大小与斜面坡度有关