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1、-第一单元 工具和机械1.1使用工具【教学目标】1、科学概念：认识机械指的是利用力学原理组成的各种装置。杠杆、滑轮、斜面等都是机械。2、过程与方法：常识在实践中解决指定的科学问题（如拔图钉、铁钉和木螺钉），发现做同样的事情，用不同的工具效果是不同的，并从中了解更多的常用工具。3、情感、态度、价值观：意识到工具和机械可以帮助我们做一些事情，恰当地选用工具和机械可以提高我们的工作效率。【教学重点】选用不同工具解决问题【教学难点】选择不同工具解决问题的原因讨论。【教学准备】剪刀、螺丝刀、开瓶器、羊角锤、小刀、镊子、老虎钳【教法】讲授法【学法】小组讨论法【课时安排】1课时【教学过程】一、谈话导入新课同
2、学们，这个漂亮的窗花剪纸是用什么工具制作出来的？（出示窗花剪纸）。那么锤子能帮助我们做哪些事情？（出示锤子）二、我们用过什么工具1、在生活中，我们常常用工具来帮助我们做事情，今天我们就来研究我们常用的工具（板书课题：使用工具）2、你还知道哪些工具？他们能帮助我们做什么事？请大家在小组内讨论一下，然后把工具名称和能做的事情填在书本P2表格内。比一比，哪些同学想地更多。3、小组讨论填表工具名称可以做哪些事情工具名称可以做哪些事情4、教师小结：看来同学们对工具的使用已经比较熟悉，并且能运用到现实生活中去了。那么下面就请大家来帮我解决一个问题。三、选用什么工具好。1、老师这里有钉有一些钉子的木板（出示
3、木板），1）如果要把钉子冲木板中取出来，请问我该选择什么样的工具比较合适？2）请小组内的同学先观察一下钉在木板上的钉子，思考你需要哪些工具？2、小组长领材料，组织小组成员开展实验3、全班交流：说说你们刚才选择的工具是最合适的吗？分组发言共同评论。四、完成三项任务的工具选择1、请大家观察P3的三幅图，请你在右边选择最恰当的工具来完成这3项工作。并且说说你选择的理由。2、油桶通过斜面推上车，比较省力；大石头用撬棍当赶感去撬动比较省力；利用绳子和滑轮组成定滑轮可以很方面地将国旗挂到旗杆顶上。3、教师小结：有一些很费力、很难做的事情，如果我们使用了工具就可以省力、方便地完成了。巧妙地使用工具，能让我们
4、做的更好。4、 请大家看P3工具的定义，深入理解。【作业布置】【板书设计】使用工具工具名称可以做哪些事情工具名称可以做哪些事情简单机械：机械式能使我们省力或方便的装置。螺丝刀、钉锤、剪子这些机械构造很简单，又叫简单机械。【课后反思】1.2杠杆的科学【教学目标】1、知识与技能：（1）杠杆有三个点：用力点、支点和阻力点。（2）有的杠杆能省力，有的杠杆不省力，有的杠杆不省力也不费力。2、过程与方法：用杠杆做实验、收集并整理数据，分析认识杠杆省力、费力和不省力也不费力的规律。3、情感态度与价值观：体会到收集数据的重要意义，并且意识到相互合作的重要性。【教学重点】分析、整理数据，发现杠杆省力的原理。【教
5、学难点】（1）杠杆在生活中的变形应用。（2）能从众多看似杂乱的数据中，通过分析整理，发现杠杆省力的原理。【教学具准备】给每组学生准备：杠杆尺、钩码一盒、实验记录表给全班学生准备：撬棍撬石头的图片、杠杆类和非杠杆类工具35种。【教法】图示法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】一、导入新课：活动：请问我们班有没有“大力士”，谁能帮我把讲台抬起来，我的一枝笔掉到桌子地下去了。二、认识杠杆1、今天，老师介绍给大家一种非常简单的却能很轻松地完成工作的工具杠杆。什么是杠杆？在一根棍子的下面放一个支撑的物体，就可以用它撬起重物，人们常把这样的棍子叫撬棍。而今天我们科学地把像撬棍这样的简单机械称为“杠
6、杆”。2、示范用杠杆撬讲台。3、板书分析杠杆的各个部分名称和定义。阻力点 用力点支点 杠杆上有三个重要的位置：支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动的位置叫支点；在杠杆上用力的位置叫用力点；杠杆克服阻力的位置叫阻力点。4、出示P4的两张图片：压水井、跷跷板。请大家在上面画一画，他们的三个点分别在什么位置5、分辨杠杆观察P4 P5的这些工具，说说哪些是杠杆，哪些不是杠杆？并说明理由（找一找三点）学生自己体验杠杆尺的组成及变化。三、研究杠杆的秘密1、 刚才我们用杠杆轻松地撬起了讲台，那是不是所有的杠杆都是省力的呢？（学生一般认为都是省力的，教师在课堂上举例费力的事件）让我们用杠杆尺这个工具，来帮助我们更好
7、地进行研究。2、 对杠杆尺的构造进行介绍和使用方法3、 教师问题的提出：如果我在杠杆尺的左边第四格挂上一个钩码，要使杠杆尺保持平衡，我应该在杠杆尺的右边什么位置挂上几个钩码 ？（请同学上台来试一试，并说说你是怎么想的）4、 对所有的数据进行观察和分析。1）在什么情况下，杠杆省力？2）在什么情况下，杠杆费力？3）在什么情况下杠杆不省力也不费力？5、教师总结：省力、费力、不省力不费力各情况的比较和分析。四、收集数据步骤的反思：我们是按怎样的方法步骤收集数据的？哪种方法更合理？五、全课小结 这节课你有什么收获？【作业布置】【板书设计】杠杆的科学阻力点 用力点支点【课后反思】1.3杠杆类工具的研究【教
8、学目标】1、科学概念：知道杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力杠杆。 2、过程与方法：通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。 3、情感、态度、价值观：意识到不同种类的杠杆有不同的用途，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。【教学重点】对不同杠杆的比较和分析 【教学难点】找出不同杠杆的三个点和是否省力情况。【教具准备】长竹筷、棉线、纸盘、杆秤、螺丝刀、开瓶器、镊子、油漆桶、啤酒、油漆桶、剥线钳、核桃夹、长夹、小撬棍。【教法】演示法【学法】动手操作法【课时安排】1课时【教学过程】：一、趣味引入 游戏：出示油漆桶一个、啤酒一瓶、隔着讲台的文具袋；长夹子、小撬棍、开瓶器。 1、
9、用工具把油漆桶撬开，然后在里面倒一杯水；2、用工具打开啤酒瓶，倒一杯啤酒；3、用长夹子取隔着讲台的文具袋。 二、杠杆类工具的比较 1、刚才三位同学的表演非常精彩，首先让我们思考一下，他们使用的工具合适吗？2、思考一下，他们所使用的三种工具哪种是省力的？哪种是费力的？或者不省力也不费力的？（请几位同学进行判断，并说说理由） 3、判断他们是否是省力工具最好的方法是什么？（找出三个点，然后进行比较） 4、请同学们在书上长方形方框内画出每件工具的三个点。 5、然后在小组内讨论一下这些工具是否省力？为什么 ？ 6、小结：怎么样的工具是省力的？怎么样的工具是费力的？（请同学找出其中规律） 三、给各种杠杆类
10、工具分类 1、请同学们在书本P8页的10种工具上画一画，找出每样工具的三个点。然后判断一下它是省力的还是费力的或不省力也不费力。 2、学生各自作图、填表。 3、汇报交流（请学生到展台下进行展示交流） 四、小杆秤的研究 1、俗话说：“称砣虽小，能压千斤”，今天老师就带了一把杆秤来，请大家来说一说，为什么杆秤的称砣这么小，却可以“压住”这么重的重物。（请学生从杠杆的三点之间的关系说一说） 2、今天老师就带大家来做一杆小杆秤。小杆秤制作过程指导。（详见教参P1718） 五、课后思考题 出示教师用的杆秤进行示范，用不同的2根绳分别进行称重时，杆秤会发生什么变化？ 【作业布置】【板书设计】杠杆类工具的研
11、究杠杆：省力的杠杆：天平、杆秤、切纸刀、开瓶器不省力的杠杆：筷子、钓鱼竿、夹子既不胜利也不费力的杠杆：剪刀【课后反思】1.4轮轴的秘密【教学目标】 1.科学概念：认识在轮轴的轮上用力能够省力，轮越大越省力；在轴上用力费力。2.过程与方法：通过在大小差别更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：积极了解轮轴在生活中的应用，发展研究简单机械的兴趣。【教学重点】 通过实验了解轮轴作用和轮的大小对轮轴作用的影响【教学难点】 轮的大小对轮轴作用的影响。【教学准备】 大螺丝刀1把、阀门式水龙头一个；每组钩码1盒、2段棉线、1个铁架台、1个大轮、1个小轮、一个轴（简易机械盒）【
12、教法】演示法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】 一、导入新课出示水龙头图片，并指出轴、轮所在位置；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。二、轮轴作用的研究1、设计家在设计水龙头的时候都是有一定目的的，那么水龙头上的轮有什么作用呢？（学生尝试回答）2、请学生尝试拧开去掉轮的水龙头，然后说一说轮的作用。3、用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。实验操作：（1）把一些大小不同的轮和轴分别固定在一起，安装在支架上，在轮和轴的凹槽内装上棉线，把钩码分别挂在轮和轴上，试试看，能发现什么？（2）学生分组实验并做好实验记录（书本P10），这里主要培养学生的协同分工能力。4、小组成员汇
13、报数据，并进行交流和思考，发现了什么规律？（挂在轮上的钩码更少，证明在轮上用力能省力）三、轮的大小对轮轴作用的影响。1、刚才我们通过实验和游戏了解了在轮轴的轮上用力是比较省力，那么如果轴固定不变，把轮换大些会怎么样呢？（请学生进行大胆推测）2、示范操作实验：把更大的轮和轴（不变）固定在一起，先在轴的棉线上挂35个钩码，然后请学生尝试在轮上加钩码，使轮上的钩码刚好能拉起轴上的重物。3、在小组内开展实验活动，用不同大小的轮和轴进行实验，并请学生记录实验数据，填入书本（P11）的表格内。4、交流讨论数据表，说说你是按什么顺序进行收集数据的？你发现了什么规律？（发现轮越大，越省力，轮越小，越费力的规律
14、）【作业布置】【板书设计】轮轴的秘密轮轴的作用：在轮轴的轮上用力能省力，在轴上用力费力。轮的大小对轮轴作用的影响：轮越大，越省力；轮越小，越费力。【课后反思】：1.5定滑轮和动滑轮【教学目标】1.科学概念：定滑轮固定在一个地方，不能随着物体的移动而移动。动滑轮不固定，可以随着重物的移动而移动。定滑轮和动滑轮的作用不相同。2.过程与方法：通过自行设计实验方案来研究定滑轮是否省力、定滑轮和动滑轮的不同作用。3.情感、态度、价值观：意识到定滑轮和动滑轮的不同作用，发展探究简单机械的兴趣。【教学重点】认识定滑轮和动滑轮的工作原理。【教学难点】通过实验来认识滑轮的工作原理。【教学准备】铁架台、滑轮、钩码
15、、线、测力计、实验记录表【教法】实验法【学法】合作探究法【课时安排】1课时【教学过程】一、创设情境，引入新课1、出示升国旗的图片，提问：“升旗的时候，我们的队员是往下拉绳子，为什么国旗就往上升上去了呢？” 2、引出定滑轮概念：像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮。二、研究旗杆顶部的滑轮定滑轮1、请同学们小组合作做一个定滑轮，模拟升旗的情形，并思考：当我们利用定滑轮提升重物时，需要向什么方向用力？这说明定滑轮有什么作用？2、作进一步推测，定滑轮还有什么作用呢？引导学生回答“定滑轮是否具有省力作用”3、怎样研究定滑轮是否具有省力作用呢？请同学们设计研究定滑轮是否能省力的
16、实验方案。4、做一个定滑轮，把一根绳子放到定滑轮上，在绳子两端任意挂上一些钩码，直到平衡。5、小组合作进行实验，记录研究的数据，填写13页定滑轮作用实验记录表。6、小结：定滑轮的作用是可以改变力的方向，但不能省力。三、研究会移动的轮子动滑轮1、出示塔吊图片，指出其中的滑轮，提问：“这个滑轮是定滑轮吗？”2、认识动滑轮的定义：可以随重物移动的滑轮叫动滑轮。3、学生小组合作，安装一个动滑轮，用动滑轮提升重物。思考：动滑轮有什么作用？在提升重物时，我们需要向什么方向用力？这说明定滑轮能否改变用力方向？4、用测力计研究动滑轮是否具有省力作用。1）复习测力计的使用方法和力的单位牛顿（N），练习测量提起一
17、、二个钩码的力。2）教师示范用测力计测量不通过动滑轮直接提升重物的力；示范用测力计测量通过动滑轮提升重物所用的力。3）学生小组活动：小组合作，用测力计按顺序分别测量直接提升不同个数（15个）的钩码的力和用动滑轮提升重物的力，记录数据，填写13页动滑轮作用实验记录表。分析比较表内数据，发现了什么？4）全班交流：动滑轮能否省力？能省多少力 ？5、小结：动滑轮省力，但不改变力的方向。四、想一想：定滑轮和动滑轮的作用有这么大的不同，那么我们在什么情况下使用定滑轮，什么情况下使用动滑轮？【作业布置】【板书设计】定滑轮和动滑轮定滑轮固定在一个地方，不能随着物体的移动而移动。动滑轮不固定，可以随着重物的移动
18、而移动【课后反思】1.6滑轮组【教学目标】1科学知识与技能：通过本课的学习，要求学生认识滑轮组就是由定滑轮和动滑轮组合在一起构成的，知道滑轮组能够改变力的方向，而且可以成倍地省力。 2过程与方法：结合对滑轮组的研究，解释起重机的工作原理。3情感态度价值观：激发学生兴趣和求知欲，以及探究精神，培养学生探究的兴趣和态度，培养小组合作的意识，加强探究氛围。【教学重点】用实验研究探究滑轮组的作用。【教学难点】认识起省力的大小关系和规律。【教学准备】铁架台、线、滑轮、钩码、测力计【教法】实验法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】：一、谈话导入新课 同学们，你们见过起重机吗？你知道它的作用吗？能不
19、能说一说？如：起重机是怎样把那么重的物体送到高处去的呢？二、 研究滑轮组作用1、了解滑轮组的定义起重机内发挥作用的是滑轮组，那么什么是滑轮组呢？（把动滑轮和定滑轮组合在一起使用，就构成了滑轮组。）2、 实验探究简单滑轮组的作用（1）以实验小组合作组装一个最简单的滑轮组。（2）先让学生猜猜，用这个最简单滑轮组吊起一个500克或1000克的钩码需要多大的力？，（3）再让学生分组实验，分别用这个滑轮组吊起不同重量（500克或1000克）的钩码，并和直接吊起同样重钩码的力比较，看看可以发现什么？ （4）全班交流汇报：说说这个最简单的滑轮组作用。（大约可以省一半的力）3、实验探讨有2个动滑轮的滑轮组的作
20、用。（1）先提出疑问：如果增加滑轮组的数量，（例如用2个动滑轮和2个定滑轮），用力大小会变？（2）用与前面相同的实验方法进行实验，记录实验状况，并分析实验数据，得出结论。 4、提示各个实验小组以更多的定滑轮和动滑轮并以不同的组合方式进行实验，记录实验数据，然后进行分析推理，得出结论。【作业布置】【板书设计】滑轮组滑轮组：把动滑轮和定滑轮组合在一起使用，就构成了滑轮组滑轮组的作用：可以省力，使用方便【课后反思】：1.7斜面的作用【教学目标】1、科学知识：认识像搭在汽车上的木板那样的简单机械叫斜面，斜面可以省力。2、过程与方法：制订一个简单的研究计划并用实验的数据来说明斜面的省力规律。3、情感态度
21、价值观：积极参与科学实验，愿意与同学进行合作交流。【教学重点】认识斜面是如如何省力的。【教学难点】如何把学到的知识运用生活中去。【教学准备】1、分组实验材料1块搭斜面的平木板，4个不同高度的小物品（橡皮等）、钩码、测力计、实验计划表。2、演示材料斧头、菜刀、螺丝钉。3、课件引桥比较长的大桥、盘山公路、盘旋的楼梯等。【教法】实验法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】一、情境导入 (1)教师提问：在一个粮油批发商店前，停着一辆大卡车，准备要运一车油，这么重的一桶桶油，怎样能把它运到车上呢？（2）教师小结：像斜搭在汽车车厢上的木板那样的简单机械，叫做斜面。二、学习新课 实验一：（1）提供实验
22、材料。同学们，老师给你们提供了一些实验材料（一个测力计、一块短木板、圆铁、木块），现在，老师想让你们以小组为单位，讨论一下，利用这些实验材料，开动脑筋，想个什么方法来证明斜面省力呢？（2）讨论实验方法。（3）汇报实验方法。（4）按照实验计划学生做实验。（边实验边填好实验报告单）（5）学生汇报实验结果。（教师板书：斜面省力）（6）教师小结。同学们，你们真了不起!能自己想方法动手做实验，验证了斜面有省力的作用。实验二： 过渡：现在，老师有一个新问题，想挑战大家，同学们愿意接受挑战吗？如果我们用不同坡度的斜面实验，你认为哪个会更省力呢？（1）小组讨论一下，用什么方法来做这个实验呢？（2）讨论实验方法
23、（3）汇报实验方法（4）教师小结：实验时我们要注意哪些呢？（5）按照实验计划学生做实验。（边实验边填好实验报告单）（6）学生汇报实验结果。（教师板书：斜面越平缓越省力）三、生活应用过渡：同学们真厉害!用你们的聪明才智探究了两个问题，不但知道了斜面省力，还知道了斜面越平缓越省力。正因为如此，斜面在日常生活应用的相当广泛。看课件上的图片哪里运用了斜面?1、立交桥的引桥2、盘山公路3、楼梯4、老师这里有两个螺丝钉想取出来，有一把羊角锤和一把螺丝刀，假如是你你想用哪个工具？说一说为什么？ 【作业布置】【板书设计】 斜面的作用斜面省力斜面越平缓越省力【课后反思】1.8自行车上的简单机械【教学目标】科学概
24、念：自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理，是应用广泛的交通工具。过程与方法：发现并分析自行车上更多的机械种类和作用，然后对本单元所学内容进行一次梳理和总结。情感态度价值观：通过整理已认识的各类机械和机械的作用，意识到机械与我们的生活密切相关。【教学重点】对链条和齿轮的研究【教学难点】对其他简单机械的原理解释【教学准备】组装好的齿轮传动装置，齿链传动装置，轮带传动装置，齿轮组实验盒，简单机械图片、电脑课件【教法】观察法【学法】联系实际法【课时安排】1课时【教学过程】一、引入我国曾经是自行车大国，几乎每家每户都有自行车，虽然当今是电动车的天下，但是基本构造是离不开脚踏自行车的。今天我们就来
25、找找自行车上到底凝结了设计师的多少智慧。二、对链条和齿轮的研究1、自行车的哪个结构显然是最重要的？（学生会一般指向链条和齿轮）展示图片，思考：链条与两个齿轮啮合，能起到什么作用？(1)观察前后2个齿轮，你发现了什么？齿轮的大小对自行车速度有什么影响？(2)展示齿链传动装置，让学生观察大小齿轮的运动情况，并作如下记录：大齿轮齿数( )，小齿轮齿数( )大齿轮转一圈，小齿轮转( )圈，小齿轮转一圈，大齿轮转( )圈。2、小组内进行探究讨论，找出关系，并进行总结。大齿轮带动小齿轮，转动速度变（ ），小齿轮带动大齿轮，转动速度变（ ）。三、咬合传动与链带传动的比较(一)、展示齿轮传动装置，齿链传动装置
26、，两者进行比较。1、展示填空题：“1、大齿轮与小齿轮咬合传动，大齿轮转得( )轴上( )力；小齿轮转得( )轴上( )力。2、咬合传动时齿轮转动方向相( )，链带传动时齿轮转动方向相( )。”3、请学生上台来配合实验：两只手各揪住大小齿轮的轴，同时扭动轴来较劲，说说哪个齿轮的轴感觉费劲？(学生发现大齿轮转得慢，小齿轮转得快，感觉大齿轮轴上感觉费劲，说明“咬合传动时，大齿轮转得(慢)轴上(费)力；小齿轮转得(快)轴上(省)力。”4、在齿轮传动装置上，用粉笔给大小齿轮作标记，顺时针转大齿轮发现小齿轮逆时针转；逆时针转大齿轮发现小齿轮顺时针转，说明“咬合传动时齿轮转动方向相(反)”。(这里补充说明咬
27、合传动的危险性，告诫学生不要去碰开动中的齿轮机器)5、在齿链传动装置，用粉笔给大小齿轮作标记，顺时针转大齿轮发现小齿轮顺时针转；逆时针转大齿轮发现小齿轮顺时针转，说明“链带传动时齿轮转动方向相(同)”四、寻找自行车上的简单机械展示课件图片，找找看，我们能在自行车上发现哪些简单的机械的应用。课件演示：车把、闸把、车闸、踏脚、飞轮、脚蹬、花盘齿轮、链条等图片1、 和小组的同学交流，把大家的发现记录下来。自行车部件简单机械类型所起到的作用【板书设计】自行车上的简单机械自行车运用了轮轴、斜面、杠杆等简单机械的原理【课后反思】第二章 形状与结构2.1抵抗弯曲【教学目标】1、科学概念：房屋、桥梁结构中有“
28、柱”和“梁”，梁比柱容易弯曲。增加梁的宽度可以增加抗弯曲能力，增加梁的厚度可以大大增加抗弯曲能力。2、过程与方法：识别和控制变量，记录数据，分析所数据并得出合理结论。用简单实验说横截面为长方形的横梁为什么都是立着安放的。3、情感、态度、价值观：能够大胆假设又能在实验中小心求证。【教学重难点】重点：在有关的因素中实验研究抗弯曲能力分别与梁的宽度、厚度的关系；难点：对科学实验的变量识别与控制。【教学准备】为小组准备：宽度不同、颜色的相同的纸条（3cm、6cm、12cm）；长度、宽度相同、厚度不同的纸条（1张、2张、4张）；小垫圈。【教法】实验法【学法】小结法【课时安排】1课时【教学过程】一、创设情
29、境，引入新课1、认识“横梁”和“柱子”（1）出示桥梁和房子的图片，学生观察：它们形状和结构上有相似的地方吗？（2）指出图片中的“横梁”和“柱子”在哪。（3）小结：横梁和柱子都是支撑房子和桥梁的结构，直立的材料柱子；横放的材料横梁。二、新课教学（一）学生猜测1、 提问：你觉得横梁抵抗弯曲的能力和哪些因素有关呢？（往横梁自身因素引导）2、根据学生的回答选择板书内容。3、指出本节课主要探究横梁的宽度和厚度与抵抗弯曲能力大小的关系。（二）探究纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系1、回忆五年级主要学习的实验方法对比实验，能说出对比实验的特点和要求是怎么样的？ 2、我们需要哪些实验器材？ A、书本在两边垫起相同的
30、高度柱子； B、不同宽度的纸梁横梁；（出示准备好的不同宽度纸梁） C、相同质量的垫圈重物。（出示小垫圈） 3、提问：实验中的不同条件是什么？（纸梁宽度不同。） 4、提问：除了宽度之外的条件呢？（其他条件都要相同。） 5、怎样改变纸梁的宽度比较容易看出抗弯曲能力的变化？（成倍增加纸梁的宽度。 ）（三）探究纸梁的厚度与抵抗弯曲能力的关系提问：实验方法是否与上一个实验相同？有什么是不同的吗？(纸梁的厚度不同，其他条件都相同。)（四）学生探究实验 1、阅读作业本上的两个表格，明确实验目标 提问：你从作业本上学到了什么？ 学生回答：需要预测和实测。 小结：在实验前需要对实验进行预测，然后再进行实验，记录
31、数据。2、归纳小结：增加梁的宽度，可以增强梁的抗弯曲能力。增加梁的厚度，可以增强梁的抗弯曲能力。三、课后拓展 思考：横梁横着放好还是竖着放好？为什么？【作业布置】【板书设计】 抵抗弯曲 因素 抵抗弯曲能力 宽度增加 增强 厚度增加 大大增强 材料 形状【课后反思】2.2形状与抗弯曲能力【教学目标】科学概念：改变材料的形状，可以改变材料的抗弯曲能力。过程与方法：1.做纸的形状与抗弯曲能力关系的实验。2.观察瓦楞纸板的结构，作出解释和提出问题。情感、态度、价值观：1. 意识到小组合作做实验进行探究的必要性。2. 乐于根据观察作出解释和提出问题。【教学重点】通过研究纸的形状与抗弯曲能力的关系的实验，
32、可出科学结论。【教学难点】利用所学的知识解释瓦楞纸抗弯曲能力强的原因。【教学准备】实验用的大小相同的纸若干 回形针 胶水 包装箱瓦楞纸板 不同形状的钢、铝型材料样品或是图片 多媒体设备【教法】实验法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】一、新课引入1、展示各种形状的的钢材铝材的图片2、 思考：为什么钢材和铝材要设计成“T”“U”“L”“工”“口”字形状呢？这些形状与抗弯曲能力有关吗？3、过度：今天，我们就来研究形状与抗弯曲能力关系。二、形状与抗弯曲能力关系饿研究1、制定实验方案（1）这个实验中我们要改变的条件是什么？（2）保持不变的条件有哪些呢？（3）实验的过程中我们要注意哪些问题呢？2
33、、小组合作，先预测再做实验，分别测出“一”字形、“U”形和“W”形纸的抗弯曲能力。 3、通过比较承载的回形针的数量，得出纸的形状与抗弯曲能力关系的科学结论。6、总结： “L”形材料虽然宽度减小了，但是厚度却增加了，在不增加材料的情况下，“L”形材料比“一”字形材料具有更强的抗弯曲能力。三、瓦楞纸板的研究1、观察瓦楞纸板的实物2、和普通打印纸相比，感觉瓦楞纸板的抗弯曲能力大小。3、观察瓦楞纸板的结构并思考：（1）它有几层？（2）各部分的厚薄、软硬是如何的呢？（3）瓦楞纸板有什么特点？4、思考：瓦楞纸板抗弯曲能力强的原因是什么？5、教师总结归纳：瓦楞纸板报有好几层，比较厚，里面有层是弯折的，又折有
34、黏合，具有较强的抗弯曲能力。【作业布置】【板书设计】形状与抗弯曲能力1、改变形状可以改变材料的抗弯曲能力。2、瓦楞纸板的研究：具有抗弯曲能力强的特点。【课后反思】2.3拱形的力量【教学目标】科学概念：拱形受到压力时，能把向下的力向下和向外传递给相邻的部分。如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。过程与方法： 根据学生原有的逻辑思维能力与学习水平，我对本节课的教学流程作了如下处理：激趣导入，引出问题。大胆假设，自主探究。总体评价，归纳小结。探究活动延伸。情感、态度价值观：让学生了解拱形在生活中的应用，同时体验科技的力量、创造的快乐。【教学重点】弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力，设法保
35、持拱形的形状，使它承受更大的压力。【教学难点】拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。【教学准备】教师准备：做拱形的卡纸，。画有一定距离的纸，一元硬币、半圆形的瓜皮。学生准备：每生带四五本书用于抵住拱足。【教法】讲授法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】一、故事导入，激发兴趣。师：今天老师给大家带来一个小故事 在森林里，住着很多小动物，小白兔和小松鼠是好朋友，有一天，小白兔生病了，小松鼠要去探望她，当小松鼠来河边刚想过桥时，发现桥被昨天的洪水冲垮了，她没有办法过河，怎么办呢？ 二、探究新知1、 认识外推力和分析受力特点： 首先，我们来做一个拱桥，（卷一卷再松开）做一个对比试验。拱桥
36、贴近书本的地方叫做拱足，最上面部分叫做拱顶。实验：轻轻地在他们的中间部位各放一个硬币，仔细观察它们的受力情况和形状变化，看看会有什么变化？幻灯片展示：1、硬币要放在拱纸的中间，一个一个放上去。2、拱脚与实验纸上的两竖线对齐。3、以拱顶变平为测试标准。4、音乐响起之后请停止实验。三、课外延伸师：同学们，今天我们都做了一回拱桥设计师，玩得很有兴致，探究得很有力度，我们通过实验探究，弄清拱形能承受更大的力的秘密。早在古时候，我们伟大的劳动人民就已经知道了拱形的力量，并且将拱形运用到了实际生活中。师：请看大屏幕（课件内容：各种拱桥）回去思考赵州桥为什么依然坚固完好？小结：课后，只要同学们做个有心人，仔
37、细观察，就会发现生活中还有许多地方也运用了拱形的原理。课后大家去观察一下，并且试着用我们今天所学的知识来解释一下。【作业布置】【板书设计】拱形的力量 【课后反思】2.4找拱形【教学目标】科学概念：圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。过程与方法：用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。情感、态度价值观：1.发展观察、联想和逻辑推理能力。2.感受科学技术对我们生活的影响。【教学重点】明白圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。【教学难点】用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。【教学准备】为小组准备：完整的和对半剖开的乒乓球，完整的和剪开的塑料饮料瓶。教师自
38、己准备：类似拱形、圆顶形和球形的物品或相关图片，若干根相同的硬纸条（演示拱形拼成圆顶形和球形）。【教法】观察法【学法】动手操作法【课时安排】1课时【教学过程】：一、引入。我们周围有许多圆弧形的东西。它们和拱形有没有关系？二、认识圆顶形、球形，研究它们承受压力的特点。1、观察：观察课本中圆顶形建筑和物品的插图，或观察教师提供的图片。2、这些物体的形状可以叫做什么形状？3、演示：圆顶形与拱形有联系吗？演示几个相同的拱形可以拼成一个半圆形。4、提问：我们看到的这些物体为什么做成圆顶形？圆顶形承受压力的能力如何？5、教师讲述：两个半球形可以组合成一个球形，球形也可以看成是若干个拱形的组合，球形各个方向
39、上都是拱形的。球形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来，所以球形比任何形状都更坚固。巨大的贮油罐做成球形就是这个道理。电灯泡为了更透光，玻璃壳很薄，但做成球形，它就比较坚固了。三、塑料瓶形状的分析1、谈话：在我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。我们来做一个“关于塑料瓶形状的研究报告”。你们可以先观察塑料瓶的各部分的形状，看哪些部位包含了拱形，与剖开的塑料瓶对比，试一试强度上的差别，写出发现。2、小组研究，教师巡视。汇报交流。四、认识生物体结构中的拱形结构1、谈话：我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗？人的肋骨是什么形状的？有什么好处？头骨是什么形状的？有什么
40、好处？人的脚骨也是拱形的吗？它能使人的脚承受更大的重量且有弹性。2、提问：观察龟壳、贝壳、蛋壳等，说说这些形状对它们自身有什么意义？3、小结：研究了拱形后，你们有什么感想？【作业布置】【板书设计】圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。 圆形 拱形 环形 贮油罐、电灯泡塑料瓶 肋骨、头骨、脚骨 龟壳、贝壳、蛋壳【课后反思】：2.5做框架【教学目标】 1.科学概念：三角形框架具有稳定性，利用三角形框架可以加固框架结构。2.过程与方法：利用三角形稳定性的原理，指导学生设计、制作一个可以支承重物的框架结构。3.情感、态度价值观：体会小组合作的乐趣与优势，进一步增强学生合作意识。4.过程
41、与方法： 认识三角形的稳定性在框架结构中的作用。5.情感、态度、价值观： 利用三角形的稳定性，设计制作一个可以支承重物的立体框架。【教学重点】认识三角形的稳定性在框架结构中的作用。【教学难点】利用三角形的稳定性，设计制作一个可以支承重物的立体框架。【教学准备】 1.学生实验准备: 橡皮筋、短竹棒、长竹棒、实验记录表。2.教师实验准备：橡皮筋、短竹棒、长竹棒、正方体框架一个、课件。【教法】实验演示法【学法】观察法【课时安排】1课时【教学过程】一、导入。1、出示三角形木板，这是什么？出示三角形框架，这又叫什么？两者的主要区别是什么？我们把这种空心的、一根根材料搭成的东西叫框架。板书：框架2、这个是
42、三角形框架，那这个呢？（出示四边形框架。）二、做简单框架。1、这样的框架你们会做吗?用小棒与橡皮筋做材料，怎么做？四个人做两个框架，怎样做得又好又快？（完善课题：做框架）指导要点：橡皮筋与两根小棒的捆绑方法。小组合作。2、学生制作，老师巡视指导。3、说说制作中有什么感受与发现？板书：三角形 稳定 四边形 不稳定4、要让四边形框架也稳定一点，怎么办？5、为什么加了斜杆后四边形框架就稳定了？（预设：一条斜杆把四边形框架分成了两个三角形框架，而三角形框架是稳定。）6、为什么三角形框架比较稳定呢？7、四边形中加的斜杆具有这样的力量吗？出示教具，演示分析。8、小结：我们可以利用三角形框架的稳定性来加固四
43、边形框架。三、做一个坚固的正方体框架（一）做正方体框架（二）加固正方体框架1、明白任务：（1）你觉得这个框架坚固吗？边说边放书测试，追问这样的框架坚固吗？（2）你有办法让正方体框架更坚固呢？2、设计方案。（1）小组讨论，斜杆加在什么位置？加几根？（2）用铅笔和尺在记录纸上画出来。3、制作调整。（1）完成设计后，请一个同学凭设计图纸来老师处领取加固用的斜杆。（2）学生分组制作。（3）教师巡视指导。对制作好的小组，提醒其进一步修正。4、评价总结。（1）抽几个小组展示交流加固方案、测试承重、分析优点。（2）比较这么多成功的框架，你们觉得哪个小组最好？为什么？四、总结拓展。1、生活中你看到过类似框架搭
44、成的物品或建筑吗？课件出示有关框架结构的物品或建筑，帮住学生进一步认识框架结构。2、谁能解释这些大型建筑或设施上为什么都采用三角形框架？除了结构稳定外，框架结构还有什么好处？（节省材料、减轻自身重量）3、小结：框架结构正是因为有这么多的特点，所以建筑上运用很广。课外再去找找还有哪些地方运用了框架结构。【作业布置】【板书设计】制作的原则 做成的形状稳定 三角形承压大用料少【课后反思】2.6建高塔【教学目标】科学概念：上小下大、上轻下重的物体稳定性好。过程与方法：用简单材料独立地探究物体不容易倒的秘密。应用知识和经验制作不容易倒的“高塔”。把探究的结果与最初的假设相比较。情感、态度、价值观：体验合作与交流，尊重自己和他人的制作成果。【教学重点】上小下大、上轻下重的物体稳定性好。【教学难点】应用知识和经验制作不容易倒的“高塔”。【教学准备】小