1、第一单元神奇的机械第一单元神奇的机械 1什么叫机械 【教学目标】【教学目标】 1知道什么是机械；判断哪些物品属于机械。知道复杂机械是由简单机械组成的，复杂机械 又叫机器。 2能通过对比，知道机械可以降低工作难度或省力。 3认识到机械是我们创造和使用的；体验到科学在不断发展，为人类祖先制造和使用机械的 历史感到自豪；激发学生勇于探究和发现工具中隐含的科学原理的意识。 【教学重点】【教学重点】 知道什么是机械。 【教学难点】【教学难点】 能判断哪些物品属于机械。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：生活中的常见物品。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计
2、】 一、一、联系生活，直接联系生活，直接导入导入 1同学们，在日常生活中，我们经常听到“机械”这个词，当你听到或看到这个词时，首先 想到了什么？（生自由交流） 2 出示机械的物品： 桌面上老师为同学们准备了一些物品， 你认为这些物品中哪些属于机械， 说说你的想法。 3揭示：这些物品都是机械，想知道为什么吗？ 二、探究什么是机械二、探究什么是机械 1提出探究要求： （1）以小组为单位，在组长的组织下，观察这些机械是做什么工作的？动 手试一试每种机械是怎样工作的，想一想它们给我们带来哪些方便？（2）记录员及时将大家 的观察、 操作结果写在记录单上。 （3） 讨论在观察操作时应注意的问题。 （安全、
3、 纪律等方面） 2小组内进行探究 3各组汇报探究结果。 4归纳机械的概念：像这些能够帮助人们降低工作难度或省力的工具装置都可以称为机械。 5判断：手套是机械吗？擀面杖是机械吗？为什么？ 三、区分简单机械和复杂机械三、区分简单机械和复杂机械 1出示图片，你们能找到这几幅图中的机械吗？ 2想一想使用和不使用这些机械，情况会有什么不同？ 3像起钉锤、菜刀、筷子、压舌板等这样的机械结构比较简单，我们称它们为简单机械。 4生活中还有哪些你认识的简单机械，它们又有什么作用？ 5出示电钻：电钻与我们前面认识的各种简单机械有什么不同？ 6像电钻这样内部构造比较复杂，是由两种简单机械构成的，我们称它为复杂机械。
4、复杂机 械都是有两种或两种以上的简单机械构成，复杂的机械通常叫做机器。 7你还认识哪些复杂机械？（强调生活中大多数复杂机械都需要用电，但是不是复杂机械绝 不能用工作时是否用电来判断，如：缝纫机，枪械等） 四、了解机械的历史四、了解机械的历史 1出示：古代的骨针、石斧、石镰、独木舟等工具，了解他们的作用。 2感受祖先的聪明才智。 五、总结测试五、总结测试 我们的生活中处处有机械，小到一根针，大到航天飞机那样的庞然大物都是机械，正是有了 这些机械才能使我们的各项工作顺利完成。 【板书设计板书设计】 1什么叫机 降低工作难度 简单机械 机械 省力 复杂机械 2怎样移动重物 【教学目标】【教学目标】
5、1知道杠杆是可以围绕固定点转动并提升重物的撬棍；知道使用杠杆时的三种情况：省力、 方便、平衡。 2能够搜集生活中应用杠杆原理的事例说明杠杆的作用；会做杠杆原理的探究实验，并依据 实验记录单的图例对杠杆原理进行解释。 3喜欢进行科学探究活动，并从中体验和感受乐趣；留心周围事物，关注有关机械的使用和 研究。 【教学重点】【教学重点】 研究杠杆省力的秘密。 【教学难点】【教学难点】 初步能对数据进行分析整理。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件、奶粉罐、螺丝刀。 学生材料：平衡尺、钩码、记录单。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、创设情景，导入新课一、创设情
6、景，导入新课 1谈话：今天老师想送点礼物给大家，礼物在这奶粉罐里，谁愿意上来打开它？ 2请学生尝试开盒盖并说说自己的感受和体验。 3提问：谁能想个好办法很轻松地将盖打开吗？ 4学生讨论并尝试用工具（螺丝刀）将盒盖撬开。 5请学生撬开并再次说说自己的的感受和体验。 6 （拿出礼物）老师要把这些礼物奖励给课上善于思考的同学，合作好的小组。 二、认识杠杆的结构二、认识杠杆的结构 1 （出示课件）提问：如果现在要你移动一块你空手根本搬不动的大石头，你怎么办 ？ 2学生结合自己的生活经验由地说一说。 3师小结：同学们刚才想了很多方法，都很棒！其中较简便的就是用一根棍来撬，那么只用 一根木棍就可以吗？ 4
7、一根棍子，当在棍下垫一块石头或其他能支撑棍子的东西，用它撬重物时，就不再是一根 普通的棍子，而成为一种简单的机械装置，这种装置叫做杠杆。 （板书：杠杆） ，这些棍棒怎 么会产生这么大的力呢， 这节课我们就来探究用杠杆怎样来移动重物。（板书： 怎样移动重物） 5那么我们来看要构成一个杠杆，必须要有什么？有一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。 重物，用力。 6谁能试着说一下什么是杠杆。 （出示课件）一根硬棒，在力的作用下能绕固定点转动，这 根硬棒就叫杠杆。 （板书：杠杆） 7 （出示课件）讲解：我们把支撑的东西叫做 “支点” ，我们在棍子的一头向下用的力叫动 力（用向下箭头表示） ，用力的这个点叫“
8、力点” 。另一头阻碍物体运动的力叫阻力，承受重 物的那个点叫“重点” 。力点到支点的距离，为“动力臂” 。重点到支点的距离，为“阻力臂” 。 （板书：支点、重点、力点、动力臂、阻力臂） 8请学生上台将撬盒盖时的支点，力点，重点找出来。 三、用平衡尺探究杠杆省力的秘密三、用平衡尺探究杠杆省力的秘密 1谈话：你们发现用杠杆撬盒盖，移动大石头时它的好处是什么？（板书：省力）是不是只 要用了杠杆一定能省力？例如垫那块小石头，是不是垫在什么地方都能省力？ 2学生猜测 3谈话：为了弄清这个问题，我们来做个实验： （出示实验装置）这个实验装置有些象我们 平时玩过的翘板，是有铁架台和杠杆尺组成的，杠杆尺上画有
9、刻度，今天我们就利用杠杆尺 来研究一下怎样使用杠杆才能省力。 4提问：这个杠杆尺的支点在哪？ 5提出问题：现在杠杆尺保持平衡状态，如果我 把重力点选在杠杆尺左侧离支点距离为 “10cm”的位置，重物为 2 个钩码，大家看发生什么现象了，那么在另一边选择力点，那么 力点选在哪？用几个钩码能使杠杆平衡？ 6学生进行预测 7质疑：动力点这边挂钩码多算省力还是少算省力呢？那你们觉得里动力点离支点远挂的钩 码少还是离支点近挂的钩码少? 8学生猜测，大家猜测的对不对，我们一起来用实验验证一下 9 （课件出示）这是实验记录单，接下来老师给你们时间，挂多少个钩码，在什么位置挂， 都随便你们，要求只有一个，要使
10、杠杆平衡。看看哪个小组的方法最多。 10 （课件出示）强调实验要求。先做把重力点选在杠杆尺左侧离支点距离为“10cm 格”的位 置，重物为 2 个钩码进行探究。 然后小组在重新设计重物位置进行探究 11学生分组实验，填写实验记录单 12请汇报员进行汇报，其他同学认真听，先来汇报你组都是什么样的挂法，其他组汇报时 重复的挂法就不用在汇报了，师板书，师生看数据分析， 13着重抓住关键之处设问。如在杠杆左边 2 格处挂了 2 个钩码，右边挂了 4 个，为什么杠 杆还能保持平衡？从面引发学生对距离的思考和认识，进而分析出三种不同类型的杠杆。 14小结： （课件出示）通过以上实验研究可以知道，使用杠杆提
11、起重物，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，不省力也不费力；(板书) 15看数据，那些是省力那些是费力的。 16汇报实验结果，分析实验数据。 17仔细看数据，从你的实验结果中，你发现了什么？能不能看出杠杆平衡的条件的公式 课件出示：动力臂*动力=阻力臂*阻力 四、巩固应用四、巩固应用，拓展延伸拓展延伸 1课件出示一些生活中的杠杆，先找出三点，再判断下列杠杆的类型 2谈话：在生产、生活中有许多地方用到了杠杆，你们还能说出哪些？ （1）生活中有哪些省力的杠杆？（剪刀、起钉锤、开瓶器、撬棒、老虎
12、钳、手推车、夹壳器、 园艺剪刀等。 ） （2）生活中用到哪些费力的杠杆？为什么费力还要用它？它还有什么作用？（铁锹、扫帚、 镊子、钓鱼杆等，因为使用它们可以使操作活动变得更加方便。 ） （3）生活中哪种杠杆既不省力也不费力？（天平、跷跷板） 3小结：通过以上研究可以知道，杠杆在生活生产中的应用是很广泛的，杠杆的外形是可以 变化的，并不都象一根棍。凡是有支点、力点、重点，工作时力点与重点围绕支点转动的装 置，都是利用了杠杆的原理。杠杆类的工具也并不都是省力的，为了工作方便，有的还是费 力的。人们掌握 4古希腊有一位科学家阿基米德曾经说过,如果能找到一个支点,就能把整个地球撬起来。说 说你怎样看待
13、这句话？ 五、总结五、总结 请学生谈谈本节课自己所掌握的科学知识和科学技能，以及本节课的感受。 【板书设计板书设计】 2怎样移动重物 省力杠杆 杠杆 费力杠杆 平衡杠杆 3斜坡的启示 【教学目标】【教学目标】 1能够对斜面坡度大小与拉力关系提出假设、设计实验、观察记录等；能够搜集数据并发现 斜面坡度大小与拉力变化的规律。 2知道斜面是简单机械，了解斜面的基本组成；知道斜面坡度大小与拉力变化的规律；知道 斜面的变形螺旋及其作用；了解斜面及螺旋在生产、生活中的应用。 3对科学研究有兴趣，体验和感受到生活中时时处处有科学；体验到亲历科学探究过程的乐 趣；关注身边的简单机械的应用。 【教学重点】【教学
14、重点】 知道斜面的作用及其省力规律。 【教学难点】【教学难点】 实验探究斜面省力规律，斜面是变形的螺旋。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：斜面、测力计、小车、记录纸。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、创设情景一、创设情景，揭示研究主题揭示研究主题 1图片引入：今天老师遇到了一个小麻烦，想请同学们帮我解决一下。今天晚上我要参加一 个宴会，于是决定把电动车放在学校，你们有没有好的办法帮我把电动车推进教学楼呢？ 2学生交流解决方法。 （找男老师帮着推，可以用木板铺成斜坡） 3介绍斜坡，揭示斜面。 4出示南京古塔和金字塔的图片，介绍很多古建筑
15、就是通过斜面来搬运石头和泥土的。 5根据你的经验，运用斜面往高处搬运重物，它有什么作用呢？（省力、方便） 二、动手实践二、动手实践，探究斜面省力作用探究斜面省力作用 1提出问题：运用斜面搬运重物真的能省力吗？你有办法证明吗？ 2学生设计实验：要研究这个问题首先要搭建一个斜面。 （1）用什么做斜面？怎样做？（用木板和木块搭成） （2）只测量出物体在斜面上提升的力就可以证明斜面能省力吗？（不能） （3）我们还必须测量出什么？（不用斜面直接提升的力，两者之间进行对比） （4）实验只做一次够吗？（不够）为什么？（不准确） 3学生动手实验注意事项分析： 师： 实验怎样做已经知道了， 在做实验之前谁还能说
16、说我们在做实验时要注意什么？怎样拉？ 怎样读数、 （1）拉动木块时要匀速、缓慢。 （2）拉动方向需与斜面平行。 （3）在拉动的过程中读数，视线要与刻度一致。 温馨提示 用测力计垂直提起小车，读出读数。测力计在使用时要注意些什么？（检查指针是否在“0” 位，读数时眼睛要平视指针） 4学生分组实验，做好有关数据记录。 5小组汇报实验结果。 6观察实验数据，你有什么发现？ 7交流发现，得出实验结论：使用斜坡能省力。 三、实验探究三、实验探究，发现斜面省力规律发现斜面省力规律 1提出问题：通过刚才的实验，我们知道了斜面省力。现在老师又碰到了一个难题：刚才我 也是按照同学们的主意。让门卫的爷爷帮我找木板
17、，搭建斜坡。但是爷爷给我找了两块长短 不同的木板，同学们你们认为我选哪个木板搭建斜面比较好呢？（学生发表意见） 2谈话：今天在每个实验桌上老师也给大家准备了两块长短不同的木板和一个盒子，现在我 们就来做实验，那么在做实验之前你们认为应该注意什么？（学生提出注意事项） 3实验要求： （注意分工合作、记录数据、分析研讨） （1）控制条件：斜面的高度一定。 （2）反复实验取平均数，确保实验准确。 （3）实验结束后，请及时整理好实验器材。 （4）组长组织分析数据，准备汇报实验结论。 4学生分组开展课内探究实践活动。 （教师巡视,提示定时记录,填写记录表。 ） 5组织汇报、交流并分析实验数据。 6汇报实
18、验结果。 小结：当高度相同时，斜面越长坡度越平缓越省力。简单地说，斜面越平缓越省力。 四、拓展应用四、拓展应用，结合生活实践结合生活实践 （一）认识变形的斜面 1通过实验，我们可以得出怎样的结论？ 2师： （课件出示一座高山）今天小明想去登山，这不遇到了一个难题，你瞧前面的山路太 陡，太危险了，下面请大家来做工程设计师，在这样一座陡峭的山上建筑一条公路到山顶。 帮助小明很轻松、很平安的到达山顶，试着在记录纸上画一画。 3学生思考、讨论交流。 4出示盘山公路图：你们真是太聪明太伟大了，这就是我们生活中的盘山公路。原来盘山公 路是根据斜面省力的道理修建的！ 5 实践操作活动： 请大家取出一个直角三
19、角形纸片， 将三角形的一条直角边贴在一支铅笔上， 然后将纸围着铅笔绕起来。你发现了什么？ 6出示螺钉，组织观察并讨论：螺钉上的螺纹与斜面有什么关系？ 7小结：螺旋是一种变形的斜面。盘山公路（s 形）和螺钉上的螺纹都是变形的斜面。 （二）斜面在生活中的应用 1讨论生活中哪些地方应用了斜面和螺旋，它们的作用是什么？（小组讨论，相互说一说, 组长汇报） 2出示斜面应用图片：老师也带来了一些斜面和螺旋，你能找到并指出来吗？并说说它的作 用。 （1）引桥（2）斧头、凿子（3）立交桥(（4）旋转楼梯 （5）开瓶器（6）骑自行车上比较平缓的斜坡 五、课堂小结五、课堂小结 1通过今天的学习，请你用一句话来说说
20、得到了哪些启示呢？ 2课后思考：同样长的螺钉，其螺纹圈数越多越省力，还是越少越省力？ 【板书设计板书设计】 3斜坡的启示 斜面 省力 越大 越费力 坡度 越小 越省力 变形斜面：盘山公路 4拧螺丝钉的学问 【教学目标】【教学目标】 1知道轮轴也是一种简单机械。 2能够通过观察，描述是由一个轮固定在可转动的轴上构成的。 3能够组装器材探究运用轮轴可以省力。 4知道轮轴在生产生活中有着广泛的用途，能够识别出轮轴。 【教学重点】【教学重点】 通过组装器材进行实验，发现运用轮轴可以省力。 【教学难点】【教学难点】 通过实验、测量，发现轮与轴的直径相差越大，越省力。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：
21、课件。 学生材料：木板、螺丝、螺丝刀、轮轴、钩码。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、一、创设活动情境，调动学生的兴趣创设活动情境，调动学生的兴趣 1出示一块木板和一根螺丝钉，谁能空手将螺丝钉拧进木头里。开展比赛。 2怎样能将螺丝钉轻松地拧进木头里呢？想办法，用螺丝刀帮忙。 3让学生用螺丝刀将螺丝钉拧进木头里。 二、二、初步认识轮轴。初步认识轮轴。 谈话： 螺丝刀身上有什么秘密可以让我们将螺丝钉轻松地拧进木头里呢？我们一起来看一看。 1学生拿出螺丝刀，观察螺丝刀：螺丝刀有几部分构成的？ 2螺丝刀是怎样工作的？学生模仿螺丝刀工作的情景。 3我们将螺丝刀的把手叫
22、做轮，把轮下面这个“杆”叫轴。刚才我们在轮子上用力，这个力 怎么传到轴上去的呢？ 4我们周围有没有像螺丝刀那样的机械？ 5出示水龙头和汽车方向盘的图片，你知道它们里面什么样吗？ 6出示水龙头和汽车方向盘里面构造的图片，和螺丝刀有相同点吗？ 7你能给这类机械起个共同的名字吗 ？我们把它叫做“轮轴”。(板书:轮轴) 8提问：关于轮轴，你想知道些什么？ 9谈话：怎样才能知道我们的想法是否正确? 三、三、制作、研究轮轴：制作、研究轮轴： 1教师演示并指导学生制作一个轮轴。 2谈话：我们应设计怎样的实验来证明我们的想法呢？ 3小组交流并设计实验方案。 4全班反馈、质疑，完善实验方案，同时还要考虑实验中应
23、注意的问题。 5分小组进行实验、记录、分析数据。 6把实验结果填写在一张大的实验报告单上，展示给全班学生。 7学生观察各组实验情况，再次和组内数据进行比较、分析。 8得出轮轴的作用轮轴有省力的作用，轴相同，轮越大越省力。 四、四、迁移拓展：迁移拓展： 1看教材中的图片，并指出图片中哪些地方用到了轮轴，说出轮与轴。 2提问：除此之外，你们还知道生产生活中有哪些地方运用到了轮轴？ 3鼓励学生课后寻找身边应用轮轴原理的机械。 五、五、实践操作实践操作 1谈话：每组的木块上都钉好了一个螺丝钉，你能否用提供的铁棍、螺丝刀和扳子将螺丝钉 又快又轻松地拧进木块里去。 2小组商量后进行比赛。 3冠军组介绍操作
24、方法，并说说这样做的理由。 4教师小结，引出变形轮轴。 【板书设计板书设计】 4拧螺丝钉的学问 5国旗怎样升上去 【教学目标】【教学目标】 1能够通过观察，描述滑轮构造上的特点，能够识别动滑轮和定滑轮，并通过数据分析，解 释定滑轮和动滑轮的作用。 2知道滑轮的结构特征及其分类，知道两种滑轮的作用以及一些在生产生活中的运用。 3通过科学探究活动，体验和感受科学数据的重要意义，建立一种物体可以有多种用途的意 识。 【教学重点】【教学重点】 知道动滑轮、定滑轮各有什么作用。 【教学难点】【教学难点】 组装滑轮装置进行实验。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：滑轮、铁架台、钩码、测
25、力计。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计过程设计】 一、创设情境导入一、创设情境导入 1教师谈话：我们学校每周星期一都要举行大型的升旗仪式，看到冉冉升起的国旗，除了心 头涌出爱国之情外，你们有没有想到国旗是依靠什么装置升上高高的杆顶呢？ 板书国旗怎样升上去 2我们一起通过视频看看这其中究竟含有什么样的科学秘密。师放视频 3看过这段视频，你有什么发现？ 4你说的真棒！国旗就是利用旗杆顶上的那个小小装置滑轮升上去的，滑轮也是一种简 单的机械。 二、讲授二、讲授 活动一：了解滑轮分类 1 老师在每组的实验器材盒里都准备了一个滑轮， 大家可以观察一下， 看看滑轮有什么特征。 2同
26、学们观察真仔细。滑轮是用来提升物体的一种简单装置。它实际上就是一个绕了绳子边 上有槽子的轮子，它可以围绕中心的轴转动。 3老师这也有两个滑轮，请同学们仔细观察图片看看这两个滑轮有什么不同之处？ 4思考：不动的滑轮叫什么？移动的滑轮又叫什么？ 大家快速从书中找到答案吧！ 5小结 活动二：探究滑轮的作用 1现在有甲、乙两个人分别想用定滑轮和动滑轮提升相同的重物，你觉得甲和乙哪个用的力 气小？用力方向又如何？小组内推测一下。 2同学们进行了大胆的猜测，那么你们的猜想是否正确？下面通过实验来验证一下。我们利 用桌子上的器材（滑轮二个、铁架台、线、钩码、测力计）来验证定滑轮和动滑轮的作用。 3出示实验目
27、的（下面让我们一起来读一下实验要求。 ） 实验一：研究定滑轮的作用 （1）用测力计测出钩码的重量。 （注意：测力计的正确使用） （2）将一个单滑轮挂在支架上，线绳穿过滑轮，线绳一端勾上钩码，一端勾上测力计竖直下 拉。 （制作一个定滑轮） （3）用手匀速拉测力计，记录读数。 （4）通过实验，我们的结论是: 实验二：研究动滑轮的作用 （1）在滑轮的挂钩上挂上钩码，用测力计测出一个单滑轮和钩码的重量。 （2）线绳的一端系在支架上，另一端穿过滑轮后连上测力计竖直拉起（制作一个动滑轮） 。 （3）匀速向上拉测力计，观察测力计读数。 （4）通过实验：我们的结论是: 4小结：现在我们知道了定滑轮和动滑轮的，
28、其实在我们生活中常常需要既省力，又要改变 方向的滑轮， 科学家们又发明了滑轮组， 这样在生产生活中就能扬长避短了， 真是两全其美！ 5欣赏图片：滑轮组的作用。 三、总结三、总结 1通过今天的学习，你学会了什么？你有什么收获呢？ 2其实生活中有很多科学小秘密你们还想知道吗？那么就和老师学好每一节科学课。下节课 老师会给你们带来更多的惊喜。 【板书设计板书设计】 5国旗怎样升上去 定滑轮：固定 作用：改变用力方向，不省力 动滑轮：移动 不改变用力方向，省力 6自行车车轮转动的奥秘 【教学目标】【教学目标】 1能够识别自行车的结构、作用及发现简单机械原理应用；能够识别链条传动，知道链条传 动的特点。
29、 2经历“提出问题/引导发现问题探究活动研究实际应用”的解决实际问题的过程，获得 运用自主探究实验解决实际问题的思考方法。 3通过解决生活中常见的有关自行车的问题，了解简单机械原理与生活的广泛联系；激发学 生科学探究兴趣，鼓励学生创新,同时培养学生正确合理的探究过程，为以后研究其他类型传 动、学习机器的结构，奠定良好基础。 【教学重点】【教学重点】 认识自行车结构应用简单机械的原理，发现自行车中的链条传动装置。 【教学难点】【教学难点】 知道链条传动的特点。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：链条传动装置模型、自行车。 【教学【教学时间时间】 1 课时 【教学【教学过程设计
30、过程设计】 一、联系新闻热点一、联系新闻热点 师：hello，everyone,what is this？ 师：Can you often ride your bike 教师活动：PPT 显示乌鲁木齐街头照片与北京街头上班照片对比（自行车） 师：为什么在乌鲁木齐很少见到自行车？ 教师活动：PPT 显示新闻 自行车是一种健康环保的交通工具，Great news，乌鲁木齐将花 5 年时间建设自行车道。 So maybe people can ride other bike,I can ride my bike go to school and lose my fat. 二、认识自行车结构中的简单机
31、械二、认识自行车结构中的简单机械 师：But,do yo know the bike？自行车是由哪些部分组成的吗？Come here,and show us.（PPT 显示自行车结构图片） 学生介绍自行车组成部分： 车架 （frame） 、 车踏(pedal)、 车把(handlebar)、 齿轮(gear)、 链条(chain)、 车座(saddle)，车轮（wheel） 、前叉、车闸。 教师小结：How many？根据位置称为前车轮、后车轮；big gear and small gear. 师：Which part is interesting？选择你们小组最感兴趣的部分，说一说它有什么作
32、用。 Group talk. 教师小结：车把、前叉及前车轮相互配合，共同构成了自行车的导向装置；前车闸、后车闸 构成了自行车的制动装置；车架是承重系统。 师：自行车是怎样动起来的？ 生：车踏带动了前齿轮，通过链条带动了后齿轮，后齿轮带动了后车轮。 师：现在自行车能够转动，就是因为链条将动力从踏板那里传到了后轮上。像自行车这样的 装置叫做“传动装置” （板书：传动装置） 师：自行车的传动装置是什么？ 生：链条 师：链条传动（板书：链条传动） 三、三、自主、合作、探究链条传动的特点自主、合作、探究链条传动的特点 师：缓慢的转动脚踏板，观察链条传动现象，What can you find？想一想你能
33、发现什么？ 学生活动：自主、合作、探究链条传动的特点 教师小结：链条传动的特点是大齿轮与小齿轮转动方向相同，转动速度不同，小齿轮转动速 度快，大齿轮转动速度慢。 四、课后延伸四、课后延伸自主研究自行车的奥秘自主研究自行车的奥秘 PPT 显示古代自行车、现代自行车及概念自行车图片，关于自行车，选择你感兴趣的研究内 容，课后做一个小课题研究。 【板书设计板书设计】 6自行车车轮转动的奥秘 自行车 传动装置 链条传动装置 第二单元形状与结构第二单元形状与结构 1折形状 【教学目标】【教学目标】 1能够识别复杂形状由哪些基本形状构成，能预测不同形状的物体哪种承受力大些，能够开 展实验探究物体承受力大小
34、与形状的关系。 2知道物体的形状不同，承受力的大小也不同；知道改变形状,以增大承受力的方法应用很 广泛。 3在学习和解决问题中注重证据，体验与人合作共同完成任务的乐趣，意识到科学技术在解 决生产、生活问题中的作用。 【教学重点】【教学重点】 探究物体的承受力大小与形状的关系。 【教学难点】【教学难点】 蛋壳实验时力度的控制。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：纸、书、鸡蛋壳、双面胶。 【教学时间】【教学时间】 1 课时 【教学过程设计】【教学过程设计】 一、观察身边的物体，研究各种形状的特点及作用一、观察身边的物体，研究各种形状的特点及作用 1谈话： （播放课件：快乐谷水上
35、乐园）同学们，你们知道屏幕上的建筑在哪里吗？请你们 仔细观察，这些建筑都有哪些形状呢？谁来说说？师板书生说的形状。 讲述：同学们说得好。这些不同的形状在构成建筑物时，主要起什么作用呢？它们能经得起 风吹雨打，说明它们很？ 2 师： 这些形状用立体图可以怎么表示呢？ （稍停， 让生思考） 是不是可以这样表示呢？ （课 件展示：三棱柱、四棱柱、多棱柱、圆柱体） 二、探究物二、探究物体的形状与承受力大小的关系体的形状与承受力大小的关系 1谈话：物体承受力的大小与它的形状之间究竟有什么关系呢？今天我们就来研究研究。板 书课题：形状与承受力 2预测 师：这些不同形状的物体，它们的承受力大小一样吗？哪一种
36、形状的承受力最大？说说你的 理由。 3组织分工、设计对比实验 （1）师： （指各形状）同学们出现了不同的意见，要想真正说服自己和别人，怎么办？ 师：老师给你们提供彩色纸折形状、用沙子做重物。请你们先小组讨论一下实验怎么做？既 然是对比实验， 要怎么设计比起来才公平？折形状时要注意什么？放重物时要注意什么？ （课 件展示） （2）学生发表意见、师补充。 师：各小组都讨论好了吗？哪个小组先来说说你们的设计方案？ 生小组汇报,师演示。 师：如果每个组都做这么多种形状，时间不够，怎么办？ 师： （展示实验记录单）你们每组选择两种最想研究的形状作承受力大小的对比。一种形状做 两次。每折完一种形状，先预测
37、它能承受几杯沙子？把它记录下来，再开始做实验。一种形 状测完后，再做另一种形状，两种形状都做完的组派代表上来，将每种形状承受沙子较多的 杯数填写在老师的电脑上。分工好的小组把抽屉里的实验材料拿出来，将报纸铺在桌上，以 免沙子洒到桌上。比一比哪些组做得又快又好。 4分组实验，师巡视指导。 5分析数据得出结论 师：大家都来观察（大屏幕） ，从这张实验记录汇总表上你们有什么发现？我们先来算一算各 种形状承受力大小的平均值。学生算出平均值，教师在电脑上填写。 师：从这些平均值中，你们发现了什么？ 师：从上往下看，相同的形状为什么不同的组测出的数据不一样呢？ 生反思产生误差的可能原因。 师：谁来小结一下
38、，从这张汇总表上你发现了什么？ 6 师小结： 这节课我们研究了物体的形状与承受力大小之间的关系， 知道了物体的形状不同， 承受力的大小也不同。圆柱体的承受力比较大。 （因为加在圆柱体上面的力会均匀地分散开， 所以它的承受力很大。 ） 师：你们的实验结果与预测一样吗？说明什么？ 生汇报。 三、拓展应用三、拓展应用鸡蛋承受力游戏。鸡蛋承受力游戏。 1师：接下来我们来做个游戏？（出示蛋）同学们，老师这里有四个没煮过的蛋，如果请一 位同学站上去，你们猜这些蛋会破吗？生：破，说理由；生：不破，说理由。谁敢上来试一 试？ 生上台表演。 生说蛋没破的原因。 2师：请大家看一段有关壳体建筑的视频。播放壳体建筑
39、课件。 3师：通过今天的学习，你们有什么收获？生谈体会。 4师：看来我们的身边处处有科学，只要我们细心观察，就会发现许多科学奥秘。通过这节 课的学习，大家都很有收获，是不是？课后请同学们留心观察身边各种各样的物体，哪些地 方应用了前面所学的科学知识，看谁的发现最多？下一节课我们继续来汇报交流。 【板书设计】【板书设计】 1折形状 形状 承受力 圆形承受力最大 神奇的蛋壳 2搭支架 【教学目标】【教学目标】 1能够分析稳固性结构的特点。 2会搭建平面支架，并能够比较不同结构的稳固性。 3知道不同的形状、结构、稳固性不同，知道三角形结构不容易变形。 4会设计立体支架。 5知道三角形结构在生产生活中
40、的应用广泛。 6体验自主设计自主发现的乐趣，意识到小组合作的重要性。 【教学重点】【教学重点】 知道不同形状的结构稳固性不同。 【教学难点】【教学难点】 建高塔。塑料管、大头针、记录单。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：支架材料、记录单等。 【教学时间】【教学时间】 2 课时 【教学过程设计】【教学过程设计】 一、视频导入一、视频导入 1师：同学们，这是建筑工地上经常能见到的一个物体，它叫塔吊。仔细观察一下，你能想 到什么问题？ 2师：同学们能提出这么多科学问题，真厉害！刚才有同学说到这些铁条，其实这些铁条搭 成的结构就是“支架” ，为什么这样搭？有什么作用？那咱们今天这
41、节课就来搭一搭，研究研 究，好吗？（板书课题：搭支架） 二、搭建平面支架，比较不同结构的稳定性。二、搭建平面支架，比较不同结构的稳定性。 1师：同学们，我们来搭支架，需要些什么呢？ 预设：铁条、螺丝钉。 师：我们还可以从生活中找到哪些材料来搭？ 预设：一次性筷子、吸管、铅笔、竹条、木棍等。 师：刚才有同学说要螺丝钉，它是用来做什么的？ 预设：固定的。 师：哦，你是说用螺丝钉将两根木条连接起来，是吗？除了用螺丝钉，你还能用什么物体来 连接？（师出示两根木条，根据学生提到的物体出示透明胶和绳子，钉子。 ） 师：怎么连接？ 预设：用透明胶绕着两根木条缠十字。用绳子也一样。但是缠后要系一下。 （根据学
42、生说的情 况示范连接的办法。 ） 师：同学们真会想办法。今天老师给大家准备的是这样一些材料， （实物投影）大头针、塑料 管，你能用这些材料搭平面支架吗？（能）师：嗯，相信你们！ 2师：那在动手之前，想一想，搭的时候，要注意些什么？ 预设：要注意安全，用大头针时不能扎到手。 师；有安全意识，非常好！大头针在这里是用来做什么的？（连接塑料管的）怎么连接呢？ （用大头针穿过塑料管）穿在塑料管的什么位置？（塑料管两端的中心位置） （师用纸筒和记 号笔示范大头针穿过塑料管的位置）能不能穿在这里？（师示范穿在最边沿） （预设：不能， 要留一点距离，差不多 5 毫米就可以了。 ） 三、设计高塔三、设计高塔
43、1谈话： 师：刚才有同学说到了电线铁塔，现在如果让你们也来搭建一座高塔，你会吗？不过还有些 要求，高塔要美观、坚固而且节约材料。你们能做到吗？ 师：好，相信你们能行，那在搭之前我们应该做些什么呢？（生设计） 师：对，有了好的方案，才能搭建好的高塔，那我们就先进行设计，看那组设计的最好。 2学生设计。 3交流。 （师：设计师们，来，展示一下我们的杰作吧。 ） （实物投影记录单 师：你为什么这 么设计，说说你的理由。她的设计好吗？为什么？生评价） 4师：刚才我们交流了设计方案，可能又有了一些更好地想法，下来了我们可以修改完善方 案，下节课咱们就一起来搭建高塔，并比一比，测一测，看哪组搭的高塔最好。
44、 【板书设计】【板书设计】 2搭支架 塑料管 搭建不同的支架 三角形最稳定 建高塔 3建桥梁 【教学目标】【教学目标】 1课前能够收集有关桥梁的图片和资料，并加以整理分析；能够就斜面角度的大小与用力关 系提出假设，设计实验，进行观察记录，揭示规律；初步学会设计一座桥。 2知道桥梁是由桥梁、桥墩等组成的；知道拱形桥、吊桥是承受力大而又结实的桥梁；知道 斜面的角度影响拉力的大小，角度越小所需的拉力越小。 3经历建桥梁的过程，体验造桥的艰辛和快乐；意识到科学技术在桥梁建设中的作用。 【教学重点】【教学重点】 能根据具体问题情景设计出桥梁的相关高度，并能进行适当的推理和估算。 【教学难点】【教学难点】
45、 明确斜面的角度越小越省力。 【教学准备】【教学准备】 教师材料：课件。 学生材料：建桥材料、重物。 【教学时间】【教学时间】 1 课时 【教学过程设计】【教学过程设计】 一、交流调查结果，揭示前概念一、交流调查结果，揭示前概念 （课前布置学生通过网络从桥的名称、形状、用途、材料等方面进行调查） 1学生交流调查的情况。 2师小结。并出示拱形桥、平板桥、吊桥几种桥的图片小结。 3介绍桥的各部分名称 师:你知道桥的各部分名称吗？我们以拱形桥为例。 （介绍桥面、桥墩、引桥） 4你觉得设计一座桥要考虑哪些因素？ 5师：同学们已经对桥有了大体的了解，如果让你来设计一座桥，你敢挑战一下吗？ 二、主题引入，
46、从数学解决问题的角度探究桥墩的高度二、主题引入，从数学解决问题的角度探究桥墩的高度 多媒体出示：有一条河宽 40 米，现在水位离河堤 3 米，河上每天要来往很多很多船，目前有 一条最大的船高 9 米，人们想在河上修一座拱形桥，这座桥上面可以通车，下面要过船，小 设计师们？你能帮忙设计一下吗？ 1引导学生小组讨论打算先设计哪个部分？你是怎样考虑的？ 集体交流：明确先设计桥面到河堤的高度，保证船能通过。 2引导小组讨论：打算设计多高的桥？可以画简图。 汇报交流。师借助电脑操作辅助。 明确：现在的水位离河提是 3 米，现在船的高度是 9 米，如果涨潮时，保证船也能过去，就 要从河提往上算，要保证船过
47、去，最少现在得是多少米，学生回答（16 米） ，再加上桥梁上 面的部分，一座桥的要用几十年，为保证以后也能实用，你想想桥要设计多高？ 三、探究新知，从科学探究的角度探究斜坡的启示三、探究新知，从科学探究的角度探究斜坡的启示 师：有一位学生打算设计拱形桥，他这样设计这座桥可以吗？为什么？请发表你的建议？ 预设：学生会想到汽车上不去。 师：那应该怎样设计？ 生：斜面 师：你对斜面的长短有要求吗？ 对汽车了解的男同学们，你知道汽车行驶时动力的大小，也就是轻松还是费劲，主要是指汽 车的哪个部位？（发动机） 师：是的，设计一座桥，要考虑到的因素很多，设计师不只是画图而已，除了会计算，有时 还需要科学的数据，你愿意为今天的设计找到科学的依据吗？ 好，下面我们就来进行一次模拟实验。 出示：3 块斜面，量角器、20 厘米高的“桥墩” 。 除了这些，我们还需要什么？ 生：小车。 师：是的，老师有个问题，用小车做这个实验，你觉得车上用不用装货物？ 我们还需要一个发动机（出示测力计） 师边演示， 边讲解做法： 测力计就相当于小车的发动机， 现在这个发动机是 1 牛， 也就是说， 过会实验中， 小车在斜面上匀速行驶时， 如果测力计指针超
