轮轴的秘密教案

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..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到轮上相
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
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..
过渡：刚才同学们举了很多轮轴的实例;其中有同学讲到……都说的非常好
练习：分析轮船方向盘、古代起锚器、晾衣架转轴、扳手的轮和轴..
扳手在使用的时候;还跟我们以前学过的哪种简单机械很相似呢..
分析总结：轮轴的实质;变形的杠杆..
练习：区分下列简单机械..杠杆和轮轴
课外拓展：寻找轮船上的简单机械..
板书：轮轴的秘密..
1、轮上用力——省力;
轴上用力-——费力..
2、轴不变;轮越大越省力。