工具的使用教案.doc

_使用工具【教學重點】選用不同工具解決問題【教學難點】選擇不同工具解決問題的原因討論?！窘虒W準備】 記錄表（學生）；常用工具，剪刀、螺絲刀、開瓶器、羊角錘、小刀、鑷子、 老虎鉗（教師）；釘有三個圖釘、2個鐵釘、兩個木螺絲釘?shù)哪景逡粔K?！窘虒W過程】一、談話導入新課同學們，這個漂亮的窗花剪紙是用什么工具制作出來的？（出示窗花剪紙）。剪刀除了能剪窗花之外還能做些什么事？（剪繩、剪指甲）二、我們用過什么工具1、在生活中，我們常常用工具來幫助我們做事情，今天我們就來研究我們常用的工具（板書課題：使用工具）2、你還知道哪些工具？他們能幫助我們做什么事？請大家在小組內討論一下，然后把工具名稱和能做的事情填在書本P2表格內。比一比，哪些同學想地更多。3、小組討論填表工具名稱可以做哪些事情工具名稱可以做哪些事情4、小組匯報： 請一個小組上臺來介紹，并且可以使用老師講臺上的工具做示范（提供工具）。5、教師小結：看來同學們對工具的使用已經比較熟悉，并且能運用到現(xiàn)實生活中去了。那么下面就請大家來幫我解決一個問題。（啟后）三、選用什么工具好1、老師這里有釘有一些釘子的木板（出示木板），1）如果要把釘子沖木板中取出來，請問我該選擇什么樣的工具比較合適？2）請小組內的同學先觀察一下釘在木板上的釘子，思考你需要哪些工具？ 3）說說你選擇這些工具的理由 2、小組長領材料，組織小組成員開展實驗 3、全班交流：說說你們剛才選擇的工具是最合適的嗎？分組發(fā)言共同評論。四、完成三項任務的工具選擇 1、請大家觀察P3的三幅圖，請你在右邊選擇最恰當?shù)墓ぞ邅硗瓿蛇@3項工作。并且說說你選擇的理由。 2、油桶通過斜面推上車，比較省力；大石頭用撬棍當趕感去撬動比較省力；利用繩子和滑輪組成定滑輪可以很方面地將國旗掛到旗桿頂上。 3、教師小結：有一些很費力、很難做的事情，如果我們使用了工具就可以省力、方便地完成了。巧妙地使用工具，能讓我們做的更好。 4、 請大家看P3工具的定義，深入理解。五、全課總結：對于簡單機械，我們還有什么問題想研究？杠桿的科學【教學重點和難點】教學重點：分析、整理數(shù)據，發(fā)現(xiàn)杠桿省力的原理。教學難點：（1）杠桿在生活中的變形應用；（2）能從眾多看似雜亂的數(shù)據中，通過分析整理，發(fā)現(xiàn)杠桿省力的原理?！窘虒W具準備】給每組學生準備：杠桿尺、鉤碼一盒、實驗記錄表給全班學生準備：撬棍撬石頭的圖片、杠桿類和非杠桿類工具35種。給教師準備：課件。【教學過程】教學過程教學步驟教師活動學生活動設計意圖一、設疑導入（3）1、如果碰到大石頭擋在路中央，你有什么辦法把它移開嗎？1、思考，發(fā)表自己的做法。由生活入手，巧設疑問，激發(fā)興趣，容易進入學習狀態(tài)。二、認識杠桿（8）1、引出概念：（從學生的描述中相機引出）像這樣的棍子人們叫它撬棍，把像撬棍這樣的簡單機械叫杠桿。2、認識杠桿的三要素：（1）出示撬棍（課件展示撬棍的使用過程）。（2）師生歸納：杠桿三要素（用力點、支點、阻力點），并找一找在圖中的位置。3、認識變形杠桿：出示搖水裝置和蹺蹺板，思考：它們也是杠桿，三個點在什么位置？4、辨別：它們是杠桿嗎？為什么？出示羊角錘、老虎鉗、剪刀、天平、錐子和搟面棍等。5、生活中，你還見到過哪些工具也屬于杠桿？1、認識撬棍和杠桿。2、觀察，尋找，匯報。3、觀察、思考、交流杠桿的三個點。4、思考，辨別。5、交流。從撬棍形式的杠桿到生活中變形、組合后的杠桿，有助于學生了解杠桿在生活中的其他形式的應用。三、研究杠桿的秘密（24）1、認識杠桿尺：出示杠桿尺,問:它是杠桿嗎？找一找支點？觀察一下，它還有什么特點。2、調試杠桿尺：在兩端相同的位置掛相同的鉤瑪。3、討論：什么樣的情況能能說明用杠桿做事情能省力，什么樣的情況下不能省力？在實驗中應該收集哪些數(shù)據來說明問題？4、分組實驗。4、統(tǒng)計數(shù)據，匯報結果。5、分析數(shù)據，得出規(guī)律。（1）用力點距支點遠，阻力點距支點近，這種杠桿是省力杠桿。（2）用力點距支點近，阻力點距支點遠，這種杠桿是費力杠桿。（3）用力點距支點的距離等于阻力點距支點的距離，這種杠桿是不省力也不費力的杠桿。6、思考：我們是按怎樣的方法步驟收集數(shù)據的？哪種方法更合理？1、觀察描述。2、嘗試。3、分組討論交流。4、學生實驗：自主決定兩端掛鉤瑪?shù)奈恢煤蛿?shù)量（只在左右各選一個位置掛鉤瑪）。當杠桿尺靜止不動時（用力的一端剛好將重物一端撬起來），要把杠桿尺掛鉤瑪?shù)奈恢煤蛿?shù)量記錄下來。（記錄表見課本上）4、統(tǒng)計，匯報。5、討論：分析數(shù)據，交流結果，得出規(guī)律。6、思考，討論。通過杠桿尺開展實驗研究，讓學生初步認識到杠桿是省力還是不省力與它的三個點之間的距離有關，并在探究中認識到收集數(shù)據的重要性，發(fā)展利用數(shù)據來說明問題的能力。認識到收集數(shù)據的重要性，發(fā)現(xiàn)利用數(shù)據來說明問題的能力。四、拓展延伸（5）1.出示長短不同的兩根杠桿撬石頭的課件？討論：用短的這個能撬動嗎？為什么？要求：使用今天得到的實驗數(shù)據來解釋這個問題。討論，交流，發(fā)表見解，得出結果。加深對杠桿省力與費力原理的理解，提高學生的應用水平。杠桿類工具的研究【教學目標】：科學概念：知道杠桿可以分為省力杠桿、費力杠桿、不省力也不費力杠桿。 過程與方法：通過實驗認識到杠桿是否省力是由它的三個點的位置決定的。 情感、態(tài)度、價值觀：意識到不同種類的杠桿有不同的用途，在不同條件下需要使用不同類型的杠桿。【教學重難點】：重點：對不同杠桿的比較和分析 難點：找出不同杠桿的三個點和是否省力情況。【教具準備】：長竹筷、棉線、紙盤、桿秤、螺絲刀、開瓶器、鑷子、油漆桶、啤酒、油漆桶、剝線鉗、核桃夾、長夾、小撬棍。【教學過程】：一、趣味引入 游戲：出示油漆桶一個、啤酒一瓶、隔著講臺的文具袋；長夾子、小撬棍、開瓶器。 1、用工具把油漆桶撬開，然后在里面倒一杯水；2、用工具打開啤酒瓶，倒一杯啤酒；3、用長夾子取隔著講臺的文具袋。 二、杠桿類工具的比較 1、剛才三位同學的表演非常精彩，首先讓我們思考一下，他們使用的工具合適嗎？2、思考一下，他們所使用的三種工具哪種是省力的？哪種是費力的？或者不省力也不費力的？（請幾位同學進行判斷，并說說理由） 3、判斷他們是否是省力工具最好的方法是什么？（找出三個點，然后進行比較） 4、請同學們在書上長方形方框內畫出每件工具的三個點。 5、然后在小組內討論一下這些工具是否省力？為什么 ？ 6、在全班內進行交流反饋；并對學生的畫圖進行展示交流。（重點分析長夾子和開瓶器的三點位置的變化。開瓶器支點在前端，阻力點在中間；長夾子支點在末端，用力點在中間） 7、小結：怎么樣的工具是省力的？怎么樣的工具是費力的？（請同學找出其中規(guī)律） 三、給各種杠桿類工具分類 1、請同學們在書本P8頁的10種工具上畫一畫，找出每樣工具的三個點。然后判斷一下它是省力的還是費力的或不省力也不費力。 2、學生各自作圖、填表。 3、匯報交流（請學生到展臺下進行展示交流） 4、思考：我們都知道杠桿能省力，能幫助我們抬起自己無法徒手搬動的東西；但是為什么剛才我們看到的這些工具他們有的是費力的呢？為什么這樣設計呢？ 教師小結。 四、小桿秤的研究 1、俗話說：“稱砣雖小，能壓千斤”，今天老師就帶了一把桿秤來，請大家來說一說，為什么桿秤的稱砣這么小，卻可以“壓住”這么重的重物。（請學生從杠桿的三點之間的關系說一說） 2、今天老師就帶大家來做一桿小桿秤。小桿秤制作過程指導。（詳見教參P1718） 3、指導學生用逐個放砝碼的方法在桿上畫出刻度。4、玩一玩自己制作的桿秤。（稱一稱自己的鉛筆盒、書本等物體的重量） 五、課后思考題 出示教師用的桿秤進行示范，用不同的2跟提繩分別進行稱重時，桿秤會發(fā)生什么變化？ 板書設計：杠桿類根據的研究杠桿分省力的杠桿：天平、桿秤、切紙刀、開瓶器不省力的杠桿：筷子、釣魚竿、夾子既不勝利也費力的杠桿：剪刀輪軸的秘密【教學重點】 通過實驗了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、導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，并指出軸、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，那么水龍頭上的輪有什么作用呢？（學生嘗試回答）2、請學生嘗試擰開去掉輪的水龍頭，然后說一說輪的作用。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(fā)現(xiàn)什么？（2）學生分組實驗并做好實驗記錄（書本P10），這里主要培養(yǎng)學生的協(xié)同分工能力。4、小組成員匯報數(shù)據，并進行交流和思考，發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)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（小游戲）：猜猜勝者是誰？請幾對同學上臺來進行游戲。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、剛才我們通過實驗和游戲了解了在輪軸的輪上用力是比較省力，那么如果軸固定不變，把輪換大些會怎么樣呢？（請學生進行大膽推測）2、示范操作實驗：把更大的輪和軸（不變）固定在一起，先在軸的棉線上掛35個鉤碼，然后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，并請學生記錄實驗數(shù)據，填入書本（P11）的表格內。4、交流討論數(shù)據表，說說你是按什么順序進行收集數(shù)據的？你發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（按輪從小到大或從大到小的順序進行實驗，然后進行對比；發(fā)現(xiàn)輪越大，越省力，輪越小，越費力的規(guī)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么？他們是省力的還是費力的？（方向盤、轱轆、門把手、扳手、牛頓盤）其中牛頓盤在旋轉時是擰軸，屬于費力的輪軸?！窘虒W重點】認識定滑輪和動滑輪的工作原理?！窘虒W難點】通過實驗來認識滑輪的工作原理?！窘虒W準備】鐵架臺、滑輪、鉤碼、線、測力計、實驗記錄表【教學過程】一、創(chuàng)設情境，引入新課1、出示升國旗的圖片，提問：“升旗的時候，我們的隊員是往下拉繩子，為什么國旗就往上升上去了呢？”（學生回答指出：因為旗桿頂部有一個輪子。）2、引出定滑輪概念：像旗桿頂部的滑輪那樣，固定在一個位置轉動而不移動的滑輪叫做定滑輪。二、研究旗桿頂部的滑輪定滑輪1、請同學們小組合作做一個定滑輪，模擬升旗的情形，并思考：當我們利用定滑輪提升重物時，需要向什么方向用力？這說明定滑輪有什么作用？2、作進一步推測，定滑輪還有什么作用呢？引導學生回答“定滑輪是否具有省力作用”（一般情況下，學生已根據前面所學杠桿和輪軸的作用，想當然地認為我們所學的工具都具有省力作用。）3、怎樣研究定滑輪是否具有省力作用呢？請同學們設計研究定滑輪是否能省力的實驗方案。4、交流，形成一共同的實驗計劃：做一個定滑輪，把一根繩子放到定滑輪上，在繩子兩端任意掛上一些鉤碼，直到平衡。5、小組合作進行實驗，記錄研究的數(shù)據，填寫13頁定滑輪作用實驗記錄表。6、小組分析整理自己的發(fā)現(xiàn)。7、交流匯報。8、小結：定滑輪的作用是可以改變力的方向，但不能省力。三、研究會移動的輪子動滑輪1、出示塔吊圖片，指出其中的滑輪，提問：“這個滑輪是定滑輪嗎？”2、認識動滑輪的定義：可以隨重物移動的滑輪叫動滑輪。3、學生小組合作，安裝一個動滑輪，用動滑輪提升重物。思考：動滑輪有什么作用？在提升重物時，我們需要向什么方向用力？這說明定滑輪能否改變用力方向？4、用測力計研究動滑輪是否具有省力作用。1）復習測力計的使用方法和力的單位牛頓（N），練習測量提起一、二個鉤碼的力。2）教師示范用測力計測量不通過動滑輪直接提升重物的力；示范用測力計測量通過動滑輪提升重物所用的力。3）學生小組活動：小組合作，用測力計按順序分別測量直接提升不同個數(shù)（15個）的鉤碼的力和用動滑輪提升重物的力，記錄數(shù)據，填寫13頁動滑輪作用實驗記錄表。分析比較表內數(shù)據，發(fā)現(xiàn)了什么？4）全班交流：動滑輪能否省力？能省多少力 ？5、小結：動滑輪省力，但不改變力的方向。四、比較定滑輪和動滑輪的作用的不同學生討論交流。五、想一想：定滑輪和動滑輪的作用有這么大的不同，那么我們在什么情況下使用定滑輪，什么情況下使用動滑輪？滑輪組【教學重點】：用實驗研究探究滑輪組的作用?！窘虒W難點】：認識起省力的大小關系和規(guī)律?！窘虒W準備】：鐵架臺、線、滑輪、鉤碼、測力計【教學過程】：一、談話導入新課 同學們，你們見過起重機嗎？你知道它的作用嗎？能不能說一說？（學生自由表述自己所看見的，并說說自己有些什么問題）如：起重機是怎樣把那么重的物體送到高處去的呢？二、 研究滑輪組作用1、了解滑輪組的定義起重機內發(fā)揮作用的是滑輪組，那么什么是滑輪組呢？（把動滑輪和定滑輪組合在一起使用，就構成了滑輪組。）讓學生觀察書本上的起重機結構圖：先觀察起重機上的滑輪，理解滑輪組的構造。2、 實驗探究簡單滑輪組的作用（1）以實驗小組合作組裝一個最簡單的滑輪組。（2）先讓學生猜猜，用這個最簡單滑輪組吊起一個500克或1000克的鉤碼需要多大的力？，（3）再讓學生分組實驗，分別用這個滑輪組吊起不同重量（500克或1000克）的鉤碼，并和直接吊起同樣重鉤碼的力比較，看看可以發(fā)現(xiàn)什么？（實驗時要求學生分工明確，并想想該如何操作實驗，再進行實驗并作好實驗記錄）（4）全班交流匯報：說說這個最簡單的滑輪組作用。（大約可以省一半的力）3、實驗探討有2個動滑輪的滑輪組的作用。（1）先提出疑問：如果增加滑輪組的數(shù)量，（例如用2個動滑輪和2個定滑輪），用力大小會變？（2）用與前面相同的實驗方法進行實驗，記錄實驗狀況，并分析實驗數(shù)據，得出結論。（約能省四分之一的力）4、提示各個實驗小組以更多的定滑輪和動滑輪并以不同的組合方式進行實驗，記錄實驗數(shù)據，然后進行分析推理，得出結論（如果定滑輪和動滑輪用不同的組合方式，它們的機械功能也不同，而且由它們的滑輪數(shù)目和組成位置決定。）三、游戲體驗小個子戰(zhàn)勝大力士：游戲規(guī)則見教材P15（1）出示游戲器材（兩根光滑的圓木棒和一條長繩子），找2個大個子學生和一個小個子學生參加游戲。（2）要求沒有直接參加游戲的同學對數(shù)據進行觀察記錄，尋找其中的規(guī)律。（3）讓學生說說自己的發(fā)現(xiàn)：你從這個游戲中明白了什么？（我們從中明白了起重機能夠吊起那么重的物體的道理。） 板書設計6、滑輪組既能省力又能改變用力方向斜面【教學重點】認識斜面是如如何省力的?！窘虒W難點】如何把學到的知識運用生活中去?！窘虒W準備】1、分組實驗材料1塊搭斜面的平木板，4個不同高度的小物品（橡皮等）、鉤碼、測力計、實驗計劃表。2、演示材料斧頭、菜刀、螺絲釘。3、課件引橋比較長的大橋、盤山公路、盤旋的樓梯等。【教學過程】一、情境導入 (1)教師提問：在一個糧油批發(fā)商店前，停著一輛大卡車，準備要運一車油，這么重的一桶桶油，怎樣能把它運到車上呢？如果是你，你有什么好辦法嗎？（2）學生回答。（3）教師小結：你回答地真好！那么像斜搭在汽車車廂上的木板那樣的簡單機械，叫做斜面。你們認為斜面省力嗎？到底省不省力，我們應該怎樣做？下面我們通過實驗來驗證一下。二、學習新課 實驗一：（1）提供實驗材料。 同學們，老師給你們提供了一些實驗材料（一個測力計、一塊短木板、圓鐵、木塊），現(xiàn)在，老師想讓你們以小組為單位，討論一下，利用這些實驗材料，開動腦筋，想個什么方法來證明斜面省力呢？（2）討論實驗方法。（3）匯報實驗方法。（4)教師小結。注意事項：要在重物勻速前進時記錄所用的力是多少。（5）按照實驗計劃學生做實驗。（邊實驗邊填好實驗報告單）（6）學生匯報實驗結果。（教師板書：斜面省力）（7）教師小結。同學們，你們真了不起!能自己想方法動手做實驗，驗證了斜面有省力的作用。實驗二： 過渡：現(xiàn)在，老師有一個新問題，想挑戰(zhàn)大家，同學們愿意接受挑戰(zhàn)嗎？如果我們用不同坡度的斜面實驗，你認為哪個會更省力呢？（1）小組討論一下，用什么方法來做這個實驗呢？（2）討論實驗方法（3）匯報實驗方法（4）教師小結。實驗時我們要注意哪些呢？（5）按照實驗計劃學生做實驗。（邊實驗邊填好實驗報告單）（6）學生匯報實驗結果。（教師板書：斜面越平緩越省力）三、生活應用 過渡：同學們真厲害!用你們的聰明才智探究了兩個問題，不但知道了斜面省力，還知道了斜面越平緩越省力。正因為如此，斜面在日常生活應用的相當廣泛。看課件上的圖片哪里運用了斜面?1、立交橋的引橋2、盤山公路3、樓梯4、老師這里有兩個螺絲釘想取出來，有一把羊角錘和一把螺絲刀，假如是你你想用哪個工具？說一說為什么？上前面來試一試？六、總結全課 同學們，通過這節(jié)課的學習，能用學過的知識解決生活中的實際問題，希望大家在生活中能多觀察、多動腦、多實踐了解斜面的更多的用途。七、板書設計 斜面的作用斜面省力斜面越平緩越省力自行車上的簡單機械【教學重點】對鏈條和齒輪的研究【教學難點】對其他簡單機械的原理解釋【教學準備】組裝好的齒輪傳動裝置，齒鏈傳動裝置，輪帶傳動裝置，齒輪組實驗盒，簡單機械圖片、電腦課件【教學過程】一、引入我國曾經是自行車大國，幾乎每家每戶都有自行車，雖然當今是小汽車的天下，但是基本構造是離不開腳踏自行車的。今天我們就來找找自行車上到底凝結了設計師的多少智慧。二、對鏈條和齒輪的研究1、自行車的哪個結構顯然是最重要的？（學生會一般指向鏈條和齒輪）展示圖片，思考：鏈條與兩個齒輪嚙合，能起到什么作用？(1)觀察前后2個齒輪，你發(fā)現(xiàn)了什么？齒輪的大小對自行車速度有什么影響？(2)展示齒鏈傳動裝置，讓學生觀察大小齒輪