《杠桿的種類》學(xué)習(xí)任務(wù)單

《杠桿的種類》學(xué)習(xí)任務(wù)單班級(jí)：姓名：小組：層次代號(hào)：教師評(píng)價(jià)：【課程標(biāo)準(zhǔn)與考試要求】在小學(xué)五年級(jí)的科學(xué)課程中，對(duì)于簡(jiǎn)單機(jī)械的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生了解簡(jiǎn)單機(jī)械（如齒輪、杠桿）在生活中的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)不同種類的杠桿及其特點(diǎn)，理解齒輪的傳動(dòng)原理。能夠通過觀察、實(shí)驗(yàn)等方式探究簡(jiǎn)單機(jī)械的奧秘，并且可以用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。在考試中，會(huì)考查對(duì)齒輪和杠桿相關(guān)概念的理解，以及簡(jiǎn)單的分析應(yīng)用能力?！緦W(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知識(shí)與技能準(zhǔn)確說出齒輪的基本結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)原理。清楚識(shí)別三種杠桿（省力杠桿、費(fèi)力杠桿、等臂杠桿）及其各自的特點(diǎn)。能列舉出生活中常見的利用齒輪和不同種類杠桿的實(shí)例。2、過程與方法通過觀察齒輪模型和杠桿實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)動(dòng)手操作能力和觀察力。在分析生活實(shí)例的過程中，提高邏輯思維能力和解決問題的能力。3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀對(duì)簡(jiǎn)單機(jī)械產(chǎn)生濃厚的興趣，激發(fā)探索科學(xué)奧秘的熱情。體會(huì)科學(xué)知識(shí)與日常生活的緊密聯(lián)系，培養(yǎng)善于觀察生活的好習(xí)慣。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】1、掌握齒輪的傳動(dòng)原理。2、理解三種杠桿的特點(diǎn)并能準(zhǔn)確區(qū)分?！緦W(xué)習(xí)難點(diǎn)】1、運(yùn)用齒輪和杠桿的原理分析復(fù)雜的生活現(xiàn)象。2、根據(jù)實(shí)際需求判斷并選擇合適的杠桿類型?！局R(shí)鏈接】一、齒輪小知識(shí)同學(xué)們，你們知道嗎？齒輪可是一種超級(jí)神奇的機(jī)械零件。早在古代，人們就已經(jīng)開始利用類似齒輪的裝置了。比如說古代的水車，就有一些簡(jiǎn)單的齒輪結(jié)構(gòu)來帶動(dòng)其他部件運(yùn)轉(zhuǎn)。齒輪有很多小齒，這些小齒就像小牙齒一樣互相咬合。當(dāng)一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候，就會(huì)帶動(dòng)另一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這就是齒輪最基本的傳動(dòng)啦。二、杠桿的歷史杠桿在生活中的應(yīng)用那就更早啦。阿基米德說過：“給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能撬起地球?！边@雖然是一種夸張的說法，但也說明了杠桿的神奇力量。杠桿就是一根硬棒，它有一個(gè)支點(diǎn)，在力的作用下可以繞著支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)力臂的不同，杠桿就分成了省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿?！咀灾鲗W(xué)習(xí)案】1、齒輪探秘觀察齒輪模型（如果沒有模型，可以在網(wǎng)上搜索齒輪的高清圖片或者觀看齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)的小視頻），試著數(shù)一數(shù)齒輪上的齒有多少個(gè)。然后和同學(xué)們分享一下，你發(fā)現(xiàn)不同齒輪的齒數(shù)有什么規(guī)律嗎？找一找家里或者周圍有沒有帶齒輪的小物件，像小鬧鐘、玩具汽車等。仔細(xì)觀察一下，當(dāng)你轉(zhuǎn)動(dòng)其中一個(gè)部件的時(shí)候，其他部件是怎么動(dòng)的？把你的觀察結(jié)果寫下來哦。試著用硬紙板做兩個(gè)簡(jiǎn)單的齒輪（可以剪成圓形，然后在邊緣剪出一些小齒），然后讓它們互相咬合轉(zhuǎn)動(dòng)一下，感受一下齒輪傳動(dòng)的力量。2、杠桿大發(fā)現(xiàn)在生活中找一找省力杠桿的例子。比如說，我們家里常用的開瓶器，它就是一個(gè)省力杠桿。你可以試著用開瓶器打開一個(gè)瓶子，感受一下它是怎么省力的。然后畫一個(gè)簡(jiǎn)單的開瓶器杠桿示意圖，標(biāo)明支點(diǎn)、動(dòng)力點(diǎn)和阻力點(diǎn)。再找一找費(fèi)力杠桿的例子。像我們用的筷子，就是費(fèi)力杠桿。用筷子夾一個(gè)小豆子試試，思考一下為什么筷子是費(fèi)力杠桿呢？也畫一個(gè)筷子作為杠桿的示意圖哦。最后找一找等臂杠桿的例子，天平就是典型的等臂杠桿。如果你有小天平玩具的話，可以玩一玩，看看等臂杠桿的兩邊是怎么保持平衡的。然后也畫出天平的杠桿示意圖?！咀詫W(xué)反思】我的收獲：在這個(gè)自主學(xué)習(xí)的過程中，我學(xué)到了很多有趣的東西呢。我發(fā)現(xiàn)齒輪的齒數(shù)多少會(huì)影響它的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，齒數(shù)多的齒輪轉(zhuǎn)得慢，齒數(shù)少的齒輪轉(zhuǎn)得快。而且我還知道了很多生活中的齒輪應(yīng)用，像自行車的鏈條帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣自行車就能跑起來啦。關(guān)于杠桿，我現(xiàn)在能很容易地判斷出不同的杠桿類型了。通過實(shí)際操作開瓶器、用筷子夾東西和玩天平，我對(duì)它們的工作原理有了更深刻的理解。我的疑問：不過我也有一些不明白的地方。比如說，在一些大型的機(jī)械里，有很多個(gè)齒輪組合在一起，它們的傳動(dòng)原理是不是更復(fù)雜呢？還有，在杠桿中，如果力的方向改變了，杠桿的類型會(huì)不會(huì)也跟著改變呢？【互動(dòng)探究案】1、齒輪小組討論大家把自己找到的齒輪小物件帶到小組里來，一起討論一下它們的齒輪是怎么工作的。比如說，有的同學(xué)帶了一個(gè)小鬧鐘，那我們就可以一起看看鬧鐘里的齒輪是如何通過互相咬合來準(zhǔn)確計(jì)時(shí)的。小組內(nèi)試著制作一個(gè)簡(jiǎn)單的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)?？梢杂梦覀冎白龅挠布埌妪X輪，再加上一些小木棒作為軸，看看能不能讓齒輪順利地傳動(dòng)起來。如果遇到問題，大家一起想辦法解決，然后和其他小組分享你們的經(jīng)驗(yàn)。2、杠桿趣味辯論我們分成兩組，一組支持省力杠桿更好，另一組支持費(fèi)力杠桿也有很大價(jià)值。然后進(jìn)行一場(chǎng)小小的辯論。支持省力杠桿的同學(xué)可以說省力杠桿在很多重活中能節(jié)省力氣，比如撬石頭。支持費(fèi)力杠桿的同學(xué)可以說費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力但是能省距離，像我們用筷子夾遠(yuǎn)處的菜就很方便。在辯論的過程中，大家要說出自己的理由，并且可以引用我們之前觀察和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果哦。我們?cè)僖黄鹩懻撘幌碌缺鄹軛U的特殊之處。等臂杠桿不省力也不費(fèi)力，那它在生活中有什么獨(dú)特的用途呢？大家可以舉例說明，像天平用來稱量東西就很精確，因?yàn)樗鼉蛇叺牧Ρ巯嗟??！拘〗Y(jié)】通過對(duì)齒輪和杠桿的學(xué)習(xí)，我們知道了齒輪是通過齒的咬合來傳動(dòng)的，不同的齒輪組合可以實(shí)現(xiàn)不同的速度和力量傳遞。杠桿呢，根據(jù)力臂的不同分成了省力杠桿、費(fèi)力杠桿和等臂杠桿，它們?cè)谏钪卸加懈髯缘挠猛?。我們要善于觀察生活中的這些簡(jiǎn)單機(jī)械，這樣就能更好地理解科學(xué)知識(shí)啦?！眷柟逃?xùn)練案】1、齒輪問題有兩個(gè)齒輪，一個(gè)齒輪有20個(gè)齒，另一個(gè)齒輪有30個(gè)齒。如果小齒輪轉(zhuǎn)了3圈，那么大齒輪轉(zhuǎn)了幾圈呢？（提示：先算出小齒輪轉(zhuǎn)過的齒數(shù)，再根據(jù)大齒輪的齒數(shù)算出大齒輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)）在一個(gè)齒輪傳動(dòng)裝置中，主動(dòng)輪有15個(gè)齒，從動(dòng)輪有45個(gè)齒。主動(dòng)輪每分鐘轉(zhuǎn)60圈，那么從動(dòng)輪每分鐘轉(zhuǎn)多少圈呢？2、杠桿問題下列工具中，屬于省力杠桿的是（）A.鑷子B.羊角錘C.釣魚竿D.掃帚一個(gè)杠桿的動(dòng)力臂是0.5米，阻力臂是0.2米，動(dòng)力是10牛，那么阻力是多少牛？（根據(jù)杠桿原理：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂）【學(xué)習(xí)反思】我的收獲：經(jīng)過鞏固訓(xùn)練，我對(duì)齒輪和杠桿的知識(shí)掌握得更牢固了。我學(xué)會(huì)了用公式計(jì)算齒輪的傳動(dòng)圈數(shù)，也能準(zhǔn)確判斷杠桿的類型并且計(jì)算相關(guān)的力了。我的疑問：但是我在做齒輪計(jì)算的時(shí)候，有時(shí)候會(huì)把主動(dòng)輪和從動(dòng)輪的關(guān)系搞混，有沒有什么好的方法可以避免呢？還有在杠桿計(jì)算中，如果遇到不規(guī)則形狀的杠桿，該怎么準(zhǔn)確找出力臂呢？【自主學(xué)習(xí)檢測(cè)答案】1、齒輪問題答案小齒輪轉(zhuǎn)過的齒數(shù)為：20×3＝60（個(gè)），大齒輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)為：60÷30＝2（圈）。主動(dòng)輪每分鐘轉(zhuǎn)過的齒數(shù)為：15×60＝900（個(gè)），從動(dòng)輪每分鐘