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1、四年級科學(xué)下冊 我的滑輪教案 大象版
【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(biāo)】
（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(yǎng)學(xué)生重證據(jù)，愿意嘗試的精神；使學(xué)生關(guān)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(fā)學(xué)生興趣，利用身邊的材料自制滑輪，進行比賽。此環(huán)節(jié)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(xué)生提升放下的過程中，找到不同的方
2、法，可能是定滑輪，亦或動滑輪。本環(huán)節(jié)看似游戲，實則讓學(xué)生在組裝過程中自行認(rèn)識滑輪，初步體驗，與下一環(huán)節(jié)有機銜接。
教學(xué)時，教師應(yīng)當(dāng)充分放手讓學(xué)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(xué)生實驗?；顒訒r提醒學(xué)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(rèn)識各種滑輪，猜想使用滑輪的意義。認(rèn)識各種滑輪是建立在交流活動基礎(chǔ)上的，其目的是將知識與生活實際緊密結(jié)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(fā)了學(xué)生對滑輪使用的種種猜想。
教學(xué)時，可將這部分內(nèi)容與第一部分整合在一起，在學(xué)生動手組合后進行匯報，匯報方法的同時認(rèn)識
3、滑輪，列舉生活中的現(xiàn)象，如起重機等處的滑輪。
（3）實驗驗證，使用滑輪省力嗎？?！笆褂没喣芊裾娴氖×Α钡膶嶒烌炞C環(huán)節(jié)，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)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(xùn)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(xué)時，這個環(huán)節(jié)是重點，學(xué)生已經(jīng)有了杠桿省力規(guī)律研究的經(jīng)驗，又學(xué)會了使用測力計，因此教師應(yīng)充分相信學(xué)生，自行設(shè)計、解決問題，達到技能訓(xùn)練的目的。教學(xué)時注意：學(xué)生可能只總結(jié)出一點點規(guī)律,也可能找不到規(guī)律,需教師適時引導(dǎo),鼓勵學(xué)生對每種情況多實驗幾次,多記錄幾次，便于分析和歸納。
（4）拓展活動，滑輪的組合。 拓展活動,安排
4、了定、動滑輪的優(yōu)點重新組合。繞繩游戲與系鞋帶活動分別是定、動滑輪的應(yīng)用（鞋上的穿帶孔就像是動滑輪，當(dāng)用力拉鞋帶時，穿帶孔就從鞋的兩邊向鞋的中間移動）。在學(xué)生動手操作中體會滑輪的廣泛應(yīng)用，它給人們的生活帶來極大的方便。
教學(xué)此環(huán)節(jié)時，滑輪組的組合、繞繩游戲可以分組進行，而系鞋帶活動則可單人進行（我們系的鞋帶一般是動滑輪的利用, 繞繩游戲是滑輪組的應(yīng)用）。
【應(yīng)變參考】
（1）在“自制滑輪提放重物，看誰方法多”的環(huán)節(jié)中，有的學(xué)生可能組裝成定滑輪（將曲別針或線軸固定在某一位置），也可能組成動滑輪（讓曲別針或線軸隨重物移動）。聰明的孩子也可能組裝成滑輪組。教學(xué)時注意，這幾種組裝都
5、可能出現(xiàn)。如果這樣，（1）教師應(yīng)及時將對定滑輪、動滑輪、滑輪組的認(rèn)識在學(xué)生的交流匯報中自然點出，并與下個環(huán)節(jié)合并，然后討論“你認(rèn)為使用定滑輪、動滑輪會怎樣呢？”猜想后進入實驗驗證階段；（2）也可以讓學(xué)生邊匯報邊穿插“在生活中你見到過這種滑輪的使用嗎？使用它有什么好處？”待認(rèn)識與猜想完畢后進入實驗驗證階段。
（2）關(guān)于滑輪、定滑輪、動滑輪、滑輪組的概念不要求學(xué)生掌握，了解即可。
（3）注意對學(xué)生進行安全教育；研究活動開始前要讓學(xué)生明確研究問題，有計劃進行。
教學(xué)時，教師可根據(jù)本地區(qū)本校的教學(xué)條件進行。如對滑輪不感興趣，可自編輪軸、齒輪或斜面的內(nèi)容進行教學(xué)。只要能達到技能訓(xùn)練目的，使學(xué)生充分
6、認(rèn)識利用機械可以提高工作效率即可。
簡單機械
由人類最早使用的一些古老的簡單工具經(jīng)演變而成的機械，一般將簡單機械按其特性劃分為兩類：一類是由杠桿原理發(fā)展而成的杠桿類簡單機械，包括杠桿、滑輪、輪軸等。一類是由斜面原理發(fā)展而成的斜面類簡單機械，包括斜面、螺旋和劈等。利用簡單機械可以改變力的大小，達到省力、省時的目的。此外，還能夠改變用力的方向或作用點的位置，以滿足某些要求。但從作功的角度看，作為工具使用的簡單機械所作的功，都等于人力所作的功，就是說，任何機械，只能將功能轉(zhuǎn)移，而不能省功。簡單機械在現(xiàn)代的各種機械或儀器中仍被廣泛采用，如打字機的按鍵、鋼琴的琴鍵、汽車的剎車踏板等都是由杠桿演變而來
7、的。在物資運輸，提升設(shè)備中，滑輪、斜面和螺旋的應(yīng)用更為普遍。
2．杠桿
在外力作用下能繞桿上一個固定點轉(zhuǎn)動的簡單機械。在杠桿上，使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做動力，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做阻力。動力的作用點叫做力點，阻力的作用點叫做重點，杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點叫做支點。從支點到動力作用線的垂直距離叫做力臂，從支點到阻力作用線的垂直距離叫做重臂。當(dāng)力臂大于重臂時，省力，但費距離；當(dāng)力臂小于重臂時，費力，但省距離；當(dāng)力臂等于重臂時，不省力也不費力。
3．杠桿的變化
剪子、鉗子、起釘錘等工具在外形上與撬棍相比有了一定的變化。但它們都是根據(jù)杠桿的原理設(shè)計的。起釘錘的支點、力點、重點不在一條直線上，鑷子的支點不在中間
8、，剪子、鉗子的支點在軸上。鑷子是費力的，其余的都是省力的。有些杠桿類的工具設(shè)計成費力的是為了省距離，使工作方便，如鑷子，在力點（手指捏的那個地方）按下一個很小的距離，重點（鑷子尖）就能移動較大的距離，很快把物體夾住，很靈活，很方便。同樣，釣魚竿的道理也是如此。
4．定滑輪
滑輪是一種簡單機械，是杠桿的變形，有定滑輪和動滑輪兩種。轉(zhuǎn)軸位置固定不動的滑輪，叫定滑輪。定滑輪實際上是一個等臂杠桿，支點O在滑輪中心，半徑OA、OB分別為動力臂和阻力臂，根據(jù)杠桿原理，動力F與重力G的大小相等，F(xiàn)=G。因此，使用定滑輪不能省力，但能改變用力方向，使工作方便。
5．動滑輪
轉(zhuǎn)軸的位置隨起吊重物
9、一起移動的叫動滑輪。動滑輪可看成是不等臂的杠桿，繩索與滑輪邊沿的接觸點O為支點，OA為動力臂,OB為阻力臂，根據(jù)杠桿原理，F(xiàn)·OA=G·OB,或F=1/2G ，即動力F等于重力G的一半，由此可見，使用動滑輪可以省一半的力，但不能改變作用力的方向。
6．滑輪組
動滑輪和定滑輪在一起可以組合成各種形狀的滑輪組?；喗M不但省力，又能改變作用力方向。例如起重機的起重臂到釣鉤間通常用滑輪組。
7．定滑輪和動滑輪的組合
8．子貢推廣桔槔的故事
孔夫子有個學(xué)生叫子貢，他對有用的技術(shù)比較關(guān)心。有一次，他經(jīng)過晉國，見到一個老頭在澆菜。老頭采用的是老辦法：從地面開一條隧道通到井下，一次次由
10、隧道下井，用瓦罐打滿水抱上去澆水，既費勁，效率又低。子貢忍不住向老頭推廣起桔槔來。
桔槔是一種用來從井里打水的杠桿裝置：在井邊立一根直柱，上面懸一根杠桿；杠桿前端掛水桶，后端綁上石頭或樹段。不打水的時候，后邊的力矩大于前邊的力矩，使它的前端翹起挺高。打水的時候，將掛水桶的繩索往下拽。水桶一打滿水，又變成前邊的力矩大于后邊的力矩，這時往上提水，人花的力氣就小于一桶水的重量，相當(dāng)省力。
子貢向老人推薦桔槔的好處，一天能澆100畦菜，用力小，效率高。這個故事說明，早在兩千多年前的春秋時代，我國已經(jīng)有了桔槔了。
教學(xué)反思：
四年級科學(xué)下冊 我的滑輪教案 大象版
