輪軸的秘密教案及反思

輪軸的秘密教案及反思

　　【教學目標】

　　科學概念：認識在輪軸的輪上用力能夠省力，輪越大越省力；在軸上用力費力。

　　過程與方法：透過在大小差別更大的輪軸上掛重物的實驗分析，認識輪越大越省力。

　　情感、態度、價值觀：積極瞭解輪軸在生活中的應用，發展研究簡單機械的興趣。

　　【教學重點】透過實驗瞭解輪軸作用和輪的大小對輪軸作用的影響

　　【教學難點】輪的大小對輪軸作用的影響。

　　【教學準備】大螺絲刀1把、閥門式水龍頭一個；每組鉤碼1盒、2段棉線、1個鐵架臺、1個大輪、1個小輪、一個軸（簡易機械盒）

　　【教學過程】

　　一、匯入新課

　　水龍頭是我們每家每戶都有的一種工具，他能有效控制水的流量。我請一位同學來擰開這個水龍頭；（出示閥門式水龍頭）

　　出示水龍頭圖片，並指出軸、輪所在位置；像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起，可以轉動的機械，叫做輪軸。

　　二、輪軸作用的研究

　　1、設計家在設計水龍頭的時候都是有一定目的的，那麼水龍頭上的輪有什麼作用呢？（學生嘗試回答）

　　2、請學生嘗試擰開去掉輪的水龍頭，然後說一說輪的作用。

　　3、用一個輪軸裝置來研究輪軸的作用。

　　實驗操作：

　　（1）把一些大小不同的輪和軸分別固定在一起，安裝在支架上，在輪和軸的凹槽內裝上棉線，把鉤碼分別掛在輪和軸上，試試看，能發現什麼？

　　（2）學生分組實驗並做好實驗記錄（書本P10），這裡主要培養學生的協同分工能力。

　　4、小組成員彙報資料，並進行交流和思考，發現了什麼規律？（掛在輪上

　　的鉤碼更少，證明在輪上用力能省力）

　　5、輪軸作用的運用（小遊戲）：猜猜勝者是誰？請幾對同學上臺來進行遊

　　戲。

　　一個同學握住螺絲刀柄，一個同學握住螺絲刀軸，2人按不同方向轉。

　　三、輪的大小對輪軸作用的影響。

　　1、 剛才我們透過實驗和遊戲瞭解了在輪軸的輪上用力是比較省力，那麼如果軸固定不變，把輪換大些會怎麼樣呢？（請學生進行大膽推測）

　　2、 示範操作實驗：把更大的輪和軸（不變）固定在一起，先在軸的棉線上掛3~5個鉤碼，然後請學生嘗試在輪上加鉤碼，使輪上的鉤碼剛好能拉起軸上的重物。

　　3、 在小組內開展實驗活動，用不同大小的輪和軸進行實驗，並請學生記錄實驗資料，填入書本（P11）的表格內。

　　4、 交流討論資料表，說說你是按什麼順序進行收集資料的？你發現了什麼規律？

　　（按輪從小到大或從大到小的順序進行實驗，然後進行對比；發現輪越大，越省力，輪越小，越費力的規律）

　　四、鞏固與應用

　　1、找一找，說一說在我們的生活中還有哪些地方應用輪軸？說說它們給我們的工作和生活帶來了那些方便。

　　2、這些輪軸的作用是什麼？他們是省力的還是費力的？（方向盤、軲轆、門把手、扳手、牛頓盤）其中牛頓盤在旋轉時是擰軸，屬於費力的`輪軸。

　　【資訊反饋】：

　　科學教學重視學生的自主探究和自主實踐。在本節課教學中，我非常重視學生的實踐操作，體現學生主體。在教學中我安排了3次小組合作實踐活動，併為他們提供了豐富的、有結構的材料，學生在充分實踐的基礎上感知了輪軸裡的秘密。從一開始出示水龍頭引出，到後續的幾個探究活動。學生們在疑問、在思考、在討論、在實踐、在總結、在驗證……學生們的積極參與、主動探究正說明課堂學習的主動權真正屬於了學生。在教學中，本節課凸顯了以下幾大亮點：

　　亮點一：教具的最佳化。

　　在玩螺絲刀的環節中，教師自行增加了一個“螺絲刀吊水瓶”的遊戲中，在遊戲中作了一個大膽的改進，增加了一種玩法：在輪上裹上毛巾，再轉動輪吊起水瓶。雖然只用了毛巾這一種方便簡易的材料，卻達到了極為不錯的效果。使學生在輪軸原理探究這個環節前，已對“輪越大越省力”有了一個感性的認識，從而為後續探究打下基礎。在輪軸原理探究環節後，又再次質疑：現在誰能告訴大家為什麼輪裹上毛巾會感到更省力？從而達到了學以致用的效果。在輪軸原理探究這個環節中，課堂中使用的實驗器材設計比較巧妙，透過往上套輪圈使輪擴大，真正做到了同軸不同輪。有了這樣精巧的實驗材料，學生在活動的過程中充分認識到輪越大越省力的原理。材料在課的重難點突破上起到了關鍵的作用。

　　亮點二：活動的改進。

　　在本節課中，教師很好地對教材中的幾個活動進行了處理。在揭示輪軸概念前，教師安排了讓學生來擰取下輪子的水龍頭，讓學生既對輪軸的組成加深了印象，又使學生產生了探尋輪軸秘密的興趣。在“比誰力氣大”這一遊戲中，透過兩人一組，每組做兩次，學生輪換握住螺絲刀的部位的設計，使學生不拘泥於成敗本身，而是聚焦於原因分析。在“比誰力氣大”遊戲之後，我設計了用螺絲刀吊水瓶的遊戲，學生從三次玩法中充分感受到了輪上省力、軸上費力，在輪上加上毛巾更省力。大大節省了原本的探究時間，從而將更多的時間放在輪軸原理的研究上，突出了重點，解決了難點。在輪軸原理的研究中，我採用了大塊的活動時間，共用了10分鐘左右的時間讓學生一個接一個的持續探究。在持續探究後進行整體的討論分析。多次實驗，一次分析，給學生以思考、探究的空間，使最後的彙報更為豐富，更具條理。

　　亮點三：螺旋地上升

　　本節課旨在體現過程與概念的雙螺旋上升。課一開始，教師就得出了輪軸的概念，其實孩子此時對概念是模糊的，文字概念的呈現只是為了便於交流。在得出文字概念後，教師又引領學生經歷了一個個涉及概念本質的活動，使學生對概念的認識不斷深化，最終建立起了對“輪軸”的完整概念。

　　當然在教學中還有一些值得商榷的地方：如對學生原有的認知情況瞭解不夠，在具體問題的交流中還應該給於學生更多的空間，……這些將在以後的教學實踐中加以磨練、改進。