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1、,第一单元神奇的机械,明小 余 艳,苏教版五年级下册科学,科学就是发现问题,提出疑问, 问问“为什么”。 科学就是研究问题,回答疑问, 探究“为什么”。,科学是什么?,1.什么叫机械,什么叫机械,能够帮助人们降低工作难度难度或省力的工具装置,都可以称作机械。机械可以分为简单机械和复杂机械。,课程导入。,听到“机械”这个词,你第一个想到的是什么? 是: ?,机械随处可见,机械的定义是广泛的,并不是只有用电的仪器才叫机械。下面我们就来看一看生活中随处可见的机械吧,边看的过程中边想,机械到底指哪类东西,再看看教室里有不用电的机械吗?,现代机械,现代机械,现代机械,现代机械,中古古代机械,中古古代机械
2、,旧石器时代的砍砸器、刮削器和尖状器(40-50万年前),中古古代机械,郑和下西洋的船,明清代纺织提花机,中古古代机械,古代弩 (最早出现在 2800年前),中古古代机械,指南车 (东汉改进),铜车马 (秦代),数千年前,我们的祖先就知道利用石斧、石锯、石镰、弓箭等作为生产和狩猎的工具,利用独木舟作为水上交通工具。这些工具的使用就含有简单机械的原理。,练习,1、能够帮助人们(降低工作难度)或(省力)的工具装置,都可以称做(机械)。 2、机械可以分成(简单机械)和(复杂机械)两类。机械的两个特点是(省力)(降低工作难度) 3、复杂机械是由(简单机械)组成的,复杂机械又叫做(机器)。,第二课 怎样
3、移动重物,前节知识回顾,1、能够帮助人们(降低工作难度)或(省力)的工具装置,都可以称做(机械)。 2、机械可以分成(简单机械)和(复杂机械)两类。机械的两个特点是(省力)(降低工作难度) 3、复杂机械是由(简单机械)组成的,复杂机械又叫做(机器)。,怎样移动重物?,边看书第四页边思考,如何移动重物?,杠杆,杆秤,杠杆,阿基米德,杠杆原理的发现者,杠杆原理的发现者是古希腊著名的哲学家、数学家和物理学家阿基米德。,别看我,我不是阿基米德!,嘿,我在这!,杠杆的定义,杠杆就是一个简单的机械装置。杠杆装置包括了一个支点和一根能绕支点转动的棍子,人和支点之间长长的棍子放大了人的力,所以人就能轻松地撬动
4、重物。,快打开书第四页划下来并做上重点记号!,杠杆原理示意图,杠杆不一定要直的,只要是硬的都可以!,支点是一个固定点,且一定要在杠杆上!,小实验,我们知道了,使用杠杆来撬动重物可以帮助人们省力。那么,怎样使用杠杆会更省力呢?老师准备的平衡尺和钩码会告诉我们真相!,这是一个平衡尺模型。,先在右边刻度三上放两个钩码。,要使它平衡,应在左边刻度三上放几个钩码?,两个。,要使它平衡,应在左边刻度六上放几个钩码?,只要一个。,小问题,为什么使用的力离支点越远,撬起来越轻松呢?,为什么使用的力离支点越远,撬起来越轻松呢?,原因,为什么使用的力离支点越远,撬起来越轻松呢?,这个我说不了,有请阿基米德老先生!
5、,原因,使用的力离支点越远,撬起来越轻松。因为从施力物(用的力)到支点中间,木棍的长度越长,施加的力就被放得越大,所以使用的力离支点越远,撬起来越轻松。,原因,我的定律(阿基米德定律)告诉大家,只要【施力物的重量施力物到支点的距离】的得数大于【负荷物(重物)的重量负荷物到支点的距离】(同单位)的得数,此负荷物就可被撬起。等于的话,两边的力就是一样的。,杠杆原理,阿基米德在论平面图形的平衡一书中最早提出了杠杆原理。这些公理是: (1)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量,它们将平衡; (2)在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量,重的一端将下倾; (3)在无重量的杆的
6、两端离支点不相等距离处挂上相等重量,距离远的一端将下倾;,杠杆的核心概念,包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒,这样的装置叫做杠杆。(操作性定义) 三类杠杆的比较,杠杆的应用,人体中有许多杠杆。 生活中有许多装置应用了杠杆原理。,小练习,问题:施力物的重量为32千克,施力物到支点的距离为53厘米。负荷物的重量为584千克,负荷物到支点的距离为,3.5厘米。问:此负荷物可以被撬起吗? 答:不可以。因为施力物施加的力为1696千克,而负荷物下压的力为2044千克,施加的力小于负荷物下压所产生的力所以不可以被撬起。,小资料,古希腊著名的哲学家、数学家和物理学家阿基米德说,如果能在宇宙中找到一个支点和
7、一根大木棒,就能将整个地球撬起来。你觉得他说得有道理吗? 从理论上来说是可以的,但从现实上来说是不可能的!因为地球的质量实在是太重了!我们的地球有610的13次幂亿吨!,1、简单机械有(杠杆)、(斜面)、(轮轴)、(滑轮)。 2、(杠杆)包括一个支点和一根能绕支点转动的棍子。它是一种(简单)机械,利用杠杆可以(省力)。 3、杠杆的三个点是(支点)、(力点)、(重点)。 4、当杠杆的力点到支点的距离(大于)重点到支点的距离时,(省力);当杠杆的力点到支点的距离(小于)重点到支点的距离时,(费力);当杠杆的力点到支点的距离(等于)重点到支点的距离时,(不省力不费力)。,练习,第三课 斜坡的启示,前
8、节知识回顾,1、简单机械有(杠杆)、(斜面)、(轮轴)、(滑轮)。 2、(杠杆)包括一个支点和一根能绕支点转动的棍子。它是一种(简单)机械,利用杠杆可以(省力)。 3、杠杆的三个点是(支点)、(力点)、(重点)。 4、当杠杆的力点到支点的距离(大于)重点到支点的距离时,(省力);当杠杆的力点到支点的距离(小于)重点到支点的距离时,(费力);当杠杆的力点到支点的距离(等于)重点到支点的距离时,(不省力不费力)。,搬自行车上台阶,把重物搬上卡车都是一件比较困难的事,你有好的解决方法吗?,斜坡的启示,看了这幅图,你得到了什么启示?,也可以看书本第六页的图片,残疾人无障碍通道,斜坡皮带传送装置,什么叫
9、斜面,实验计划,实验名称: 实验器材: 实验步骤:,1.搭好实验装置。 2.先测出直接提升物体的力,再测出沿斜面提升物体的力。 3.改变物体的重量,按步骤1重复做。 4.讨论、整理实验发现。,温馨提示:1.只能改变物体的重量,不能改变斜面的高度。 2.拉测力计的要求是匀速直线,边拉边读。 3.注重小组合作、边实验边记录。,研究斜面作用,斜面、重物、测力计、铁架台,研究斜面作用(不同重量),研究斜面作用(不同斜面),斜面都能省力,,坡度越小越省力,坡度越大越费力。,斜面的运用,斜面的运用,斜面的运用,斜面的运用,斜面的运用,斜面的运用,练习,1、斜坡就是一种(斜面)。斜面有(省力)的作用。 2、
10、斜面坡度(越小),所需的拉力(越小)。即坡度越(小)越(省力)。 3、利用斜面原理的工具有(刀)、(叉)、(针)、(铲)、(斧子)、(螺丝钉)等。 4、螺旋和盘山公路都是(斜面)的变形。,4.拧螺丝钉的学问,前节知识回顾,1、斜坡就是一种(斜面)。斜面有(省力)的作用。 2、斜面坡度(越小),所需的拉力(越小)。即坡度越(小)越(省力)。 3、利用斜面原理的工具有(刀)、(叉)、(针)、(铲)、(斧子)、(螺丝钉)等。 4、螺旋和盘山公路都是(斜面)的变形。,螺丝刀,什么叫轮轴?。,轮轴的作用,如果取下水龙头上的轮子,直接去拧轴,还容易拧开水龙头吗? 推想轮轴有什么作用?,研究轮轴作用的实验,
11、把一定数量的钩码挂在轴上,看成要克服的阻力,在轮上挂钩码,看成是我们用力的大小。 试一试,在轮上挂几个钩码能把轴上的钩码提起来。 改变轴上钩码的数量再做几次实验。,实验,我们发现了什么?,“小个子战胜大力士”的秘密,把上面轮轴装置中的轮换成一个更大的轮, 在这个轮轴上再做上面的实验。,实验,实验,哪里是轮哪里是轴?,轮,轴,1、轮轴是变形杠杆,它也有三个点。 2、轮轴轴一定时,轮越大越省力。 3、在轴上用力费力,在轮上用力省力。,总结,练 习,1、有一个(轮)固定在可以转动的(轴)上的机械叫(轮轴)。 2、轮轴有(省力)的作用。 3、在轴相同的情况下,轮轴上的(轮越大)越(省力)。 4、利用轮
12、轴原理的工具有(螺丝刀)、(方向盘)、(水龙头)、(门把手)等。,一、判断题(对的打,错的打) 1、轮轴不是杠杆。 ( ) 2、自来水龙头运用的是轮轴。 ( ) 3、自行车的车把不是轮轴原理 ( ) 4、汽车的方向盘是运用了轮轴原理。( ) 5、螺丝刀不是轮轴。 ( ) 6、轮轴的轮越大越省力。 ( ),练习,5.国旗怎样升上去,前节知识回顾,1、有一个(轮)固定在可以转动的(轴)上的机械叫(轮轴)。 2、轮轴有(省力)的作用。 3、在轴相同的情况下,轮轴上的(轮越大)越(省力)。 4、利用轮轴原理的工具有(螺丝刀)、(方向盘)、(水龙头)、(门把手)等。,国旗是怎样升上去的? 答:国旗是利用
13、滑轮升上去的。 滑轮也是一种简单机械。,定滑轮.,像旗杆顶部的滑轮那样 固定在一个位置转动而 不移动的滑轮叫定滑轮,动滑轮,可以随着重物一起移动的滑轮叫做动滑轮。,定滑轮和动滑轮,定滑轮,动滑轮,看看定滑轮有什么作用,50,25,100,50,150,200,75,100,用动滑轮 能省一半 的力,N力的单位,看看动滑轮有什么作用。,定滑轮和动滑轮,连线,练 习,1、(滑轮)就是一个绕了根绳子的带沟槽的轮子。 2、固定在支架上,不随重物上下移动的滑轮叫(定滑轮); 随着重物上下移动的滑轮叫做(动滑轮)。 3、定滑轮(能改变用力的方向,不省力);动滑轮(不能改变用力的方向,省力)。,练习,1、下
14、列机械属于定滑轮的是( ) A、旗杆顶部的滑轮 B、方向盘 C、塔吊车 2、动滑轮能起( )作用。 A、省力 B、改变用力方向 C、既省力又能改变用力方向 3、窗帘顶部安装的滑轮属于( )。 A、定滑轮 B、动滑轮 C、滑轮组,6.自行车车轮转动的奥秘,前节知识回顾,1、(滑轮)就是一个绕了根绳子的带沟槽的轮子。 2、固定在支架上,不随重物上下移动的滑轮叫(定滑轮); 随着重物上下移动的滑轮叫做(动滑轮)。 3、定滑轮(能改变用力的方向,不省力);动滑轮(不能改变用力的方向,省力)。,自行车的类型,儿童自行车,伸缩折叠自行车,双人自行车,休闲车,锻炼自行车,豪华自行车,自行车是依靠链条和两个齿
15、轮带动车轮前进的。,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 。,传送装置:,链条的工作原理: 通过链条的位移、速度、加速度来形成一定的轨迹, 从而使链条滚轮中心的运动轨迹与理论的轨迹重合。,齿轮的工作原理: 链轮由动轮和绕在链轮上的链条组成。 齿轮上制有特殊齿形的齿. 工作原理是依靠轮齿与链节的啮合传递运动和动力。,链条传动和齿轮传动相比的缺点: 链条的磨损变形速度更快,使用噪音更高, 传动功率和传动速度较低。,练 习,1、能把(动力)从一个部分传递到另一个部分的装置叫(传动装置)。 2、传动装置可分为(齿轮传动)和(链条传动)和(皮带传动)等。 3、钟表的主要传动装置是(齿轮传动);自行车的主要传动装置是(链条传动)。 4、齿轮传动和链条传动的相同点:都可以改变运动速度。不同点:齿轮传动能改变用力方向;不能较长距离传力。链条传动不能改变用力方向;能较长距离传力。,练习,1、大齿轮带动小齿轮时,转动速度变 ( ) ;小齿轮带动 大齿轮时,转动速度变 ( ) 。 2、自行车是依靠 ( ) 和人的力量前进的。