第一单元工具和机械教案.docx
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第一单元工具和机械教案
小学科学（教科版）六年级上册课堂教学设计
东塔学校：
马生福
第一单元：
工具和机械
1.1使用工具
学习目标：
1、知道杠杆、滑轮、斜面等都是简单机械，简单机械又称为工具。
2、能根据生活的需要正确地使用相关工具。
3、意识到工具和机械可以帮助我们做一些事情，恰当地利用它们可以提高我们的工作效率。
（使用工具的好处）
重点难点：
知道我们生活中的常用工具，能根据生活的需要正确地使用相关工具。
教学准备：
日常生活中常用的工具等。
教学流程：
一、出示课题：
工具和机械
二、出示学习目标：
1、知道杠杆、滑轮、斜面等都是简单机械，简单机械又称为工具。
2、能根据生活的需要正确地使用相关工具。
3、意识到工具和机械可以帮助我们做一些事情，恰当地利用它们可以提高我们的工作效率。
（使用工具的好处）
三、
1、导入新课
利用生活中可能遇到的一些问题让学生想出解决这些问题的方法，并从而引导到需要些什么工具上。
2、我们用过什么工具
（1）、生活中常常需要利用工具来帮助我们做一些事情，说一说我们曾经使用过哪些工具，用它们做了些什么事情？
学生分组讨论，并作好记录。
（2）、分组发言并共同评论。
我们是怎样使作这些工具的？
学生自由描述再当众表述
（3）、这些工具可以帮助我们完成哪些事情？
3、选用什么工具好。
（1）、试一试，把一颗铁钉和一颗螺丝钉从木头起出来，选择什么工具会更加方便省力？
（学生分组讨论制定计划并解决问题，再分组表述及演示）
要求：
用不同的工具来做这件事，有什么不同的感受？
发现了哪些我们可以研究的问题？
（2）、生活中你巧妙的使用什么工具？
四、联系生活解决问题
让让学生观察教科书中的三幅图片，选择适合的工具完成相应的工作，并说出选择工具的理由。
1、油桶通过斜面推上车，比较省力；
2、大石头用撬棍当杠杆去撬动比较省力；
3、利用绳子和轮子组成定滑轮可以方便地将国旗挂在旗杆上。
五、完成以下练习：
1、生活中你喜欢使用什么工具？
说说使用方法？
2、出个使用工具的难题，考考你的同桌。
六、课堂小结
1、揭示“机械”及“简单机械”的概念。
2、引导思考：
对于简单机械，我们还有什么问题？
1.2杠杆的科学
教学目标：
1、认识什么是杠杆，知道杠杆有三个点：
用力点、支点和阻力点。
2、知道杠杆有的省力，有的费力，有的不省力也不费力。
3、通过实验分析认识杠杆省力、费力和不省力也不费力的规律。
重点难点：
认识杠杆的作用，了解其简单原理。
教学准备：
科学学具包。
教学流程：
一、导入新课
让学生观察用撬棍撬木箱的活动图，像这样的简单机械叫做杠杆。
杠杆究竟是如何工作的呢？
今天我们就一起来探究杠杆的工作原理。
二、认识杠杆的基本结构
1、引导学生找出撬木箱过程中发挥作用的三个重要位置，要求学生认识杠杆的用力点、支点和阻力点，并并叙述完成工作时各个位置所承担的作用。
2、让学生尝试对生活中压水井的压杆和跷跷板进行分析，找出它们作为杠杆类工具的三个点。
3、结合教科书图片，识别图中的工具是不是杠杆，并说说理由，培养对杠杆工具的初步识别能力。
三、研究杠杆的秘密。
1、向学生提出问题，杠杆工具有什么作用，它能省力吗？
2、出示杠杆尺，介绍杠杆尺的结构，杠杆尺是研究杠杆的好材料。
（我们把挂在杠杆尺左边的钩码看作重物，当杠杆尺平衡时，挂在杠杆尺右边的钩码的重量就是提起重物所用的力。
）
3、向学生介绍如何使用杠杆尺。
（将杠杆尺调平：
在杠杆尺左边的第二个孔上挂两个钩码，试一试，当在杠杆尺右边的第1、第2、第3、第4孔上也挂上两个钩码时，杠杆尺会处于什么状态？
）
2、实验并对杠杆尺在不同时候的状态作好记录。
（1）分别改变挂在杠杆尺左边和右边钩码的位置和数量，杠杆尺的状态会有什么改变？
（2）把那些有较少的钩码能够使较多的钩码翘起来的情况都找出来，看看它们有什么共同点，从中我们能发现什么规律？
分组分析统计数据。
（1）哪些是省力的杠杆？
（2）哪些是不省力的杠杆？
（3）哪些是不省力也不费力？
四、思考问题
为什么在有些地方人们要使用不省力的杠杆？
在什么情况下使用省力的杠杆？
在什么情况下使用不省力的杠杆？
哪些用的是省力杠杆，哪些用的不省力杠杆？
五作业：
练习册3页全部练习题
1.3杠杆类工具的研究
教学目标：
1、知道杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力杠杆。
2、通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
3、意识到不同种类的杠杆有不同的用法，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
重点难点：
杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
不同种类的杠杆有不同的用法，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
教学准备：
杠杆实验器材。
教学流程：
一、导入。
回顾上一节课对杠杆尺的研究，杠杆可以根据省力情况分为哪几类？
生活中有许多工具都使用了杠杆的原理，我们今天就来研究生活中多种多样的杠杆类工具。
二、杠杆类工具的比较。
1、观察教科书上的三幅插图，它们是不是都使用了杠杆类工具，找出三种工具的支点、用力点和阻力点，在图中标示出来，找出三种工具的相同点和不同点，探讨哪个省力，哪个费力？
为什么？
2、再找出教科书中10种工具的支点、用力点和阻力点，在图中标示出来，找出它们的相同点和不同点，从杠杆工具的三个重要位置进行比较，按是不是省力给教科书上的这10种常用的杠杆类工具分类。
3、探讨、交流：
有些工具用起来不省力，为什么我们还要设计这样的工具呢？
（省力只是工具的一个作用，工具还有给人们带来方便的作用。
）
小杆秤的研究
1、“秤砣虽小，能压千斤”，这是杠杆工具运用的一个典型现象，向学生介绍杆秤，让学生观察杆秤，让学生学生研究它是怎样称量物体重量的，它运用是哪一类杠杆的原理。
2、在学生仔细观察实物后，让学生亲自动手制作一杆秤。
（1）观察做一个小杆秤所需要的原料。
（2）通过制作研究小杆秤作为杠杆类工具的特点，了解小杆秤省力的情况。
14l轮轴的秘密
教学目标
学概念：
认识在轮轴的轮上用力能够省力，轮越大越省力；在轴上用力费力。
过程与方法：
通过在大小差别更大的轮轴上挂重物的实验分析，认识轮越大越省力。
情感、态度、价值观：
积极了解轮轴在生活中的应用，发展研究简单机械的兴趣。
【教学重点】通过实验了解轮轴作用和轮的大小对轮轴作用的影响
【教学难点】轮的大小对轮轴作用的影响。
【教学准备】大螺丝刀1把、阀门式水龙头一个；每组钩码1盒、2段棉线、1个铁架台、1个大轮、1个小轮、一个轴（简易机械盒）
【教学过程】
一、导入新课
水龙头是我们每家每户都有的一种工具，他能有效控制水的流量。
我请一位同学来拧开这个水龙头；（出示阀门式水龙头）
出示水龙头图片，并指出轴、轮所在位置；像水龙头这样，轮子和轴固定在一起，可以转动的机械，叫做轮轴。
二、轮轴作用的研究
1、设计家在设计水龙头的时候都是有一定目的的，那么水龙头上的轮有什么作用呢？
（学生尝试回答）
2、请学生尝试拧开去掉轮的水龙头，然后说一说轮的作用。
3、用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。
实验操作：
（1）把一些大小不同的轮和轴分别固定在一起，安装在支架上，在轮和轴的凹槽内装上棉线，把钩码分别挂在轮和轴上，试试看，能发现什么？
（2）学生分组实验并做好实验记录（书本P10），这里主要培养学生的协同分工能力。
4、 小组成员汇报数据，并进行交流和思考，发现了什么规律？
（挂在轮上
的钩码更少，证明在轮上用力能省力）
5、 轮轴作用的运用（小游戏）：
猜猜胜者是谁？
请几对同学上台来进行游
戏。
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一个同学握住螺丝刀柄，一个同学握住螺丝刀轴，2人按不同方向转。
三、轮的大小对轮轴作用的影响。
1、 刚才我们通过实验和游戏了解了在轮轴的轮上用力是比较省力，那么如果轴固定不变，把轮换大些会怎么样呢？
（请学生进行大胆推测）
2、 示范操作实验：
把更大的轮和轴（不变）固定在一起，先在轴的棉线上挂3~5个钩码，然后请学生尝试在轮上加钩码，使轮上的钩码刚好能拉起轴上的重物。
3、 在小组内开展实验活动，用不同大小的轮和轴进行实验，并请学生记录实验数据，填入书本（P11）的表格内。
4、 交流讨论数据表，说说你是按什么顺序进行收集数据的？
你发现了什么规律？
（按轮从小到大或从大到小的顺序进行实验，然后进行对比；发现轮越大，越省力，轮越小，越费力的规律）
四、巩固与应用
1、找一找，说一说在我们的生活中还有哪些地方应用轮轴？
说说它们给我们的工作和生活带来了那些方便。
2、这些轮轴的作用是什么？
他们是省力的还是费力的？
（方向盘、轱辘、门把手、扳手、牛顿盘）其中牛顿盘在旋转时是拧轴，属于费力的轮轴。
1.5定滑轮和动滑轮
【教学目标】
科学概念：
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。
过程与方法：
通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否省力、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
【教学过程】
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）
4、小组合作进行实验，并记录下研究的数据。
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
1、 出示塔吊的滑轮图，并问：
“这个滑轮是定滑轮吗？
”
2、 认识动滑轮的定义。
3、 请学生通过小组合作，安装一个动滑轮。
并思考：
“动滑轮有什么作用？
”
4、 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？
5、 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（1~5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？
1.6滑轮组
教学目标】
科学知识：
认识定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组，滑轮组能够改变力的方向，而且可以成倍地省力。
过程与方法：
结合对滑轮组的研究，解释起重机的工作原理。
情感态度价值观：
能积极参与科学实验和游戏活动并与同学友好地合作研究。
【教学重点】用实验研究探究定、动滑轮的作用。
【教学难点】认识起省力的大小关系和规律。
【教学准备】铁架台、线、滑轮、钩码
【教学过程】
一、导入新课
提问导入：
不管是在城市还是在家村，都有许许多多的建筑工地，参观这些忙碌的建筑工地，我们会有很多的发现。
（学生自由表述自己所看见的，并说说自己有些什么问题）
起重机是怎样把那么重的物体送到高空去的呢？
二、研究滑轮组的作用
1、 滑轮组的定义引入
原来，起重机内发挥作用的是滑轮组，那么什么是滑轮组呢？
（把动滑轮和定滑轮组合在一起使用，就构成了滑轮组。
）
观察结构图P14，理解滑轮组的构造。
2、 实验探讨简单滑轮组的作用。
a） 小组合作组装一个最简单的滑轮组。
b） 试用这个最简单滑轮组吊起一个1000克的重物需要多在的力？
请学生猜想，
c） 学生分组实验，分别用这个滑轮组吊起不同重量（学生自己定）的重物，并和直接吊起该重物的力比较，能发现什么？
（实验要求：
1、明确分工。
2、拟定实验计划草案后实行。
3、进行实验并作好实验记录。
（4）汇报交流，说说有一个动滑轮的滑轮组的作用。
（在这里可能会出现重物比较轻的时候省力效果不明显，但随着重物的增加，省力效果越明显，越趋向于省一半的力）
3、实验探讨有2个动滑轮的滑轮组的作用。
（1）提出疑问：
如果增加滑轮组的数量，（例如用2个动滑轮和2个定滑轮），用力大小会怎么变化？
（2）用与前面实验相同的方法进行实验，记录实验情况，并分析实验数据，得出结论。
三、游戏体验
小个子战胜大力士：
游戏规则见教材P15
1）出示游戏器材，找2个大个子学生和一个小个子学生参加游戏。
2）要求没有直接参加游戏的同学对数据进行记录，寻找其中的规律。
3）、说出自己的发现
学生自由表述自己的发现并从这个游戏中明白了什么？
从我们的研究中明白为什么起重机能够吊起那么重的物体。
第七课 斜面的作用
【教学目标】
科学知识：
认识像搭在汽车上的木板那样的简单机械叫斜面，斜面可以省力。
过程与方法：
制订一个简单的研究计划并用实验的数据来说明斜面的省力规律。
情感态度价值观：
积极参与科学实验，愿意与同学进行合作交流。
【教学重点】认识斜面是如如何省力的。
【教学难点】如何把学到的知识运用生活中去。
【教学准备】1块搭斜面的平木板，4个不同高度的小物品（橡皮等）、钩码、测力计、实验计划表。
【教学过程】
一、结合影视导入新课
播放学生喜爱的《头文字D》动画片的赛车过盘山公路的录象。
提问：
虽然动画片很精彩，但是我们有没有想过一个问题“山上的公路和平地上的公路有什么区别？
为什么要这样修建？
”
（学生自主思考猜想原因，并当众发表。
）
二、探究斜面有什么作用
1、 提出一个简单任务：
老师要把这个大木桶搬到讲台上来，有什么好方法？
（学生拓展思维：
滑轮组吊、杠杆撬……）
今天老师就介绍一个更简单的机械叫斜面。
（示范用木板把木桶滚上讲台）
2、 斜面概念引入：
像这样搭在高台边缘上的木板那样的简单机械，叫做斜面。
3、 跟据老师提出的情境得出的问题：
斜面能省力吗？
我们能设计一个实验来研究这个问题吗？
4、 分组研究斜面是否能够省力。
实验要求：
1） 指导如何用测力计测斜面上的拉力。
（拉动中，当测力计处于匀速运动时，读出其读数）
2） 小组讨论设计实验方案；反馈交流实验方案。
3） 分工提升不同的物体（每人一次，每次操作3遍）
4） 在操作员操作的时候，其他同学注意观察，并取其正确的值，做好记录。
斜面的状况
提升不同的物体
我们的发现
A
B
C
D
直接提升物体的力
沿斜面提升物体的力
5、 对研究结果作出分析，发现其中的规律。
（发现同一物体从斜面拉上用去的力都小于直接把物体垂直提上去用的力，所以斜面可以省力）
三、研究不同坡度的斜面
1、提问：
刚才我们在实验过程中，和其他组的数据相比较，你还发现了什么？
（发现每个组的用斜面拉上去所用力的大小不同，这是因为有的小组坡度高，有的小组坡度低）。
那么坡度不同对于沿斜面拉物体所用的力也不同吗？
我们能不能设计实验来证明一下？
2、分组设计实验，并分工合作完成实验和记录分析工作
1）制定实验计划表（教师准备）
实验目的
研究不同坡度的斜面的作用
预测
坡度越大，用力越（）
坡度越小，用力越（）
要改变的条件
不要改变的条件
实验设计
2）交流计划中的要点，并进行相互修改。
3）分工合作进行实验操作。
（提醒：
每个坡度做3次实验，取平均值填入表中P17）
直接提升物体的力
沿不同斜面提升物体的力（N）
我们的发现
1
2
3
4
4）观察数据表格，讨论发现数据规律，进行总结。
三、巩固与拓展
1、现在结合我们的生活说一说：
如我们的盘山公路为什么会修成“S”型。
）
2、说说生活中还有哪些地方运用到了斜面工具？
（螺丝、大桥……）
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