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1、轮轴的秘密教学目标1、科学概念：在轮轴的轮上用力能够省力，轮越大越省力。2、过程和方法：通过在轴不变、轮变大的轮轴上挂重物的实验分析，认识轮越大越省力。3、情感、态度、价值观：在科学研究活动中能够与同学合作，积极参与实验、分析和调查。教学准备学生材料：每组螺丝刀 1 把；大小轮轴一组，铁架台、钩码 1 盒（注意打结、每盒放 8 个）；教学设计：情景导入：出示水龙头（没有轮的）问：你能不能把它拧开。老师在这里给大家准备了一些工具，（扳手，轮，镊子，滑轮等）请你选择适当的工具把它拧开。过渡：刚才同学选择了很多工具都可以把水龙头拧动，其中有个同学选择了一个圆形的工具。首先我们来认真的观察一下这种工具
2、。外圈是一个轮子。 当中有一个方形的孔可以固定中间的转轴，外圈转动时可以带动转轴一起转动。归纳：我们把像水龙头这样，轮子和轴固定在一起，可以转动的机械，叫做轮轴。（集体读一遍）过渡：刚才同学在拧水龙头时，直接在轴上拧，不容易拧动，装上轮以后就能很方便的拧动。看来轮轴里的学问还真不少，今天老师就和同学们一起来研究轮轴的秘密。 板书：轮轴的秘密。根据刚才拧水龙头的活动，你能推想一下轮轴有什么作用呢？（省力）问：使用轮轴真的能省力吗，我们怎样知道它确实能省力呢？（实验）过渡：用水龙头来研究不是很方便。老师给大家准带来了一个“替身” （出示装置）问：这个装置中的哪部分能代替水龙头上的轮呢？ （外圈或大
3、轮），中间小的轮可以看成轴。我们就借用这个替身来模拟拧水龙头的过程。一起来寻找轮轴的作用。模拟水龙头，要先确定一个阻力。实验要求：把一定数量的钩码挂在轴上看成阻力，再在轮上挂钩码看成用力的大小。记录轴和轮上钩码的数量。整理实验仪器。实验过程中的温馨提示： （找一位学生帮忙演示）1 轻轻转一下，检查轮轴是否能转动。2 轮和轴上的线分别朝相反的方向绕圈。3 挂钩码的方法。4 轮轴平衡。轻轻的放手，如果轮轴要转动，轮轴还没平衡，马上捏住。再改变轮上钩码数量， 直到放手后不会转动， 然后转动一下轮轴， 看能不能保持静止。要求同学们在轴上分别挂上 2 和 4 个钩码，看成阻力。比一比那几组的同学能最快找
4、到轮上相应的钩码数量，数据记录，都完成了请安静坐在位置上。轮轴的作用实验记录表轴上钩码轮上钩码我们的发现个数个数246过渡：实验结束，一起来交流一下实验数据。如果在轴上挂 6 个钩码，预测一下在轮上挂几个钩码就能使轮轴保持平衡了。试一试，完成的整理好仪器。通过上面的数据，你们有什么发现吗？提示：我们把轴上的钩码看成阻力，轮上的钩码看成用力的大小。（板书：轮上用力省力）把轮上的钩码看成阻力的话。轴上的钩码看成用力的大小。（板书：轴上用力费力）问：现在你明白刚才拧动水龙头的原因吗。（轮上用力省力）过渡：大家都了解水龙头装上这个轮以后可以的拧开科学道理，如果有个小朋友用了这个轮以后还能不开，你们会对
5、这轮（的大小）作出怎样的改进呢？我们该怎样证明大家的想法是否正确呢？出示大轮，介绍拆装方法。 （边讲边演示）为了能跟前面小轮进行比较，是不是应该保证阻力的大小一样呢。要求在轴上挂上 6 个钩码，看成阻力。在轮上挂几个钩码就能保持平衡了呢，动手试一试。完成了请把仪器整理好。轮轴的作用实验记录表轴上钩码小轮大轮我们的发现个数632交流数据，你有什么发现吗？板书：轮越大，越省力。过渡：那老师还想省更多的力， 是不是要把轮做的很大很大？这么大轮我想肯定很浪费材料。我们有什么办法可以让它既能省更多的力，又能节约材料呢?（中间镂空、改变形状等）出示：三种水龙头图片。能指出他们的轮和轴吗？问：生活中有类似的水龙头这样的轮轴吗？请举例。 渡： 才同学 了很多 的 例， （其中有同学 到都 的非常好） ：分析 船方向 、古代起 器、晾衣架 、扳手的 和 。扳手在使用的 候， 跟我 以前学 的哪种 机械很相似呢。分析 ： 的 ， 形的杠杆。 ：区分下列 机械。 （杠杆和 ） 外拓展： 找 船上的 机械。板 ： 的秘密。1、 上用力省力， 上用力 - 力。2、 不 ， 越大越省力