湘教版四年級科學下冊第五單元 生活中的機械教學設計
(3) 查找身體中的杠桿、搜集機器人工作的原理是一項拓展活動。如果課上教學時間不足,可
放在課下進行。至于機器人工作的原理,有趣的學生可以進行搜集,不必做統一的要求。另外,我們的軀體就像機械一樣的工作著,胳膊和腿的骨骼就是杠桿,關節就是支點。同樣,人的頜、腳和肘是杠桿的范例。
人的手臂是一種杠桿。當它抬起的時候,負重在手上,作用力在肱二頭肌上。此塊肌肉附在后臂上,離肘不遠,肘部的作用相當于一個支點。
當肱二頭肌收縮時(變短、變粗),將前臂帶起,負重也就跟著被帶起。我們可以通過用力抱舉起很重的東西,因為前臂越短作用力越大。試一試在手上放一些重書,接著把書放在肘部彎曲處,你會發現輕松多了。
(4) 教學時,教師可根據本地區本校的教學條件進行。如對杠桿不感興趣,可直接將鉗子、剪
子作為研究重點,組織一系列的比賽活動(折段粗鐵絲、拔除木版上很結實的釘子等)通過三點的研究,達到訓練的目的。
【參考詢問點】在研究杠桿一定省力嗎?這個環節時,如果學生研究的比較單一(只研究出省力情況,或費力情況),教師可引導學生“你很聰明,已經研究出了杠桿省力的情況,能否再找到杠桿使用的其它情況呢?”。或者這樣引導“請你改變現在的實驗方法再試一試,有什么新的發現嗎?”
4 我的滑輪
【要點】利用滑輪等簡單器材進行滑輪使用原理的研究,體驗機械給生活帶來的方便。
【目標】
(1)利用滑輪、鉤碼、測力計等簡單器材進行觀察實驗,研究使用滑輪的原理,做好并分析實驗記錄。研究定滑輪、動滑輪、滑輪組是否省力。
(2)培養學生重證據,愿意嘗試的精神;使學生關注社會生活。
【怎樣進行】
(1)在猜想與驗證活動中自制滑輪。游戲比賽“自制滑輪提放重物,看誰方法多”,意在激發學生興趣,利用身邊的材料自制滑輪,進行比賽。此環節較為重要。文中出示的材料有鐵架臺、曲別針或廢舊的線軸,重物可用鉤碼也可用玩具或文具替代。在學生提升放下的過程中,找到不同的方法,可能是定滑輪,亦或動滑輪。本環節看似游戲,實則讓學生在組裝過程中自行認識滑輪,初步體驗,與下一環節有機銜接。
教學時,教師應當充分放手讓學生自己組裝,自己解決實際問題,初悟滑輪的作用,切忌一步步帶著學生實驗。活動時提醒學生注意安全,記住自己操作的方法,以便交流和驗證活動時的再次利用。
(2)觀察認識各種滑輪,猜想使用滑輪的意義。認識各種滑輪是建立在交流活動基礎上的,其目的是將知識與生活實際緊密結合。文中出示了升旗的滑輪、提重物的兩種滑輪,明確了滑輪的含義,引發了學生對滑輪使用的種種猜想。
教學時,可將這部分內容與第一部分整合在一起,在學生動手組合后進行匯報,匯報方法的同時認識滑輪,列舉生活中的現象,如起重機等處的滑輪。
(3)實驗驗證,使用滑輪省力嗎?。“使用滑輪能否真的省力”的實驗驗證環節,使學生發現定、動滑輪提升物體在方向與用力等方面的各自特點。進一步訓練他們利用滑輪、鉤碼、測力計等簡單器材做簡單實驗,并做出記錄的能力。
教學時,這個環節是重點,學生已經有了杠桿省力規律研究的經驗,又學會了使用測力計,因此教師應充分相信學生,自行設計、解決問題,達到技能訓練的目的。教學時注意:學生可能只總結出一點點規律,也可能找不到規律,需教師適時引導,鼓勵學生對每種情況多實驗幾次,多記錄幾次,便于分析和歸納。