螺丝刀里的科学课堂实录

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1、螺丝刀里的科学课堂实录螺丝刀里的科学课堂实录黄富强 教学目标：教学目标：1、科学探究：能运用观察、实验的方法发现轮轴能省力的原理，能够合作研究。2、情感态度和价值观：在科学研究活动中能够与同学合作，积极参与实验、分析和调查活动。3、科学知识：通过科学实验，认识到使用螺丝刀工作比较省力，知道轮轴在生活中的运用。教学重点：教学重点：经历探究轮轴省力的规律过程。 教学难点：教学难点：引导学生在活动中发现轮轴省力 原理。教学准备：教学准备：学生材料：每组螺丝刀 2 把、细绳 2 根、钩码一盒（6 个） 、支架台 1 个、不同大小的轮 2 个。教师材料：学生材料一份、结合形螺丝刀、 演示文稿。 课堂实录

2、：课堂实录： 课前谈话： （学生走进教室，坐好。 ）师：咱们人类之所以能成为世界上最聪明的 动物，主要是我们人类能制造和使用工具。 同学们使用过工具吗？ 生（齐）：使用过。 师：你能给下面的老师介绍一下你使用过哪 些工具？这些工具帮你解决了哪些问题？生：我使用过钉子，锤头，锤头把钉子钉进 去，可以用来挂衣服。 生：笔和纸，可以用来记录各种研究的成果。生：斧头，能够用来劈柴。 生：扫把，可以用来扫地。 生：尺子，可以让我们量各种物体。生：锯子，用来锯木头。 生：计算机，可以帮助我们计算。 生：火柴，可以帮助我们烧饭。 师：火柴可以帮助我们烧饭吗？(学生摇头) 应该是可以帮助我们点火的。还有吗？

3、生：电饭锅，可以用来做饭。 生：煤气灶，可以让我们节省时间。 师：是呀，咱们人类制造了很多很多的工具， 而且人类运用了这些工具解决了生活当 中的很多困难。 一、引入： 师：黄老师这里有一块木板，木板上有个钉 子，你觉得哪些工具可以帮我们把这个 螺丝钉取出来呢？ 生：老火钳。 生：榔头的一面。 师：黄老师这里有一种工具，看看它是什么？生（齐）：是起子。 师：它与这个螺丝钉是配套的，你能用这种 工具把它取出来吗？你来试试看。 （请 一名学生取） 师：看起来很费力，是不是，黄老师给它加 一个柄，会怎么样？（加上一个柄）师：加上这个柄，这样的工具你用过吗？ 生（齐）：用过。 师：是什么？ 生（齐）：是

4、起子。 师：我们又可以把这种工具叫螺丝刀，你再 来试试看。 （同一名学生再次取） 师：能取出来吗？ 生：能。 师：与刚才相比，你有什么感觉？ 生（齐）：省力。 师：奇怪了,黄老师是让这位同学在操作， 你们怎么知道它省力了？ 生（齐）：用过。 师：加上一个柄，螺丝刀就能很容易的把这个螺丝钉取出来!看来，螺丝刀里面的 学问还真不少，今天我们这节课就来研 究这螺丝刀里的科学。 二、看一看： 师：要研究螺丝刀，我们首先应了解螺丝刀。 黄老师在每个小组的抽屉里都放了两把 螺丝刀，请大家把它拿出来，看一看螺 丝刀有哪些部分组成，各个部分具有什 么特点？（生自主观察） 师：有发现的同学请举手。 生：它有一个

5、红色的柄，拧起来可以比较方 便。 师：有几部分组成呢？ 生：两部分。 师：哪两部分？ 生：这边有一个头，这边有一个柄。 师：其实，我们可以把这部分叫做螺丝刀的 杆，这部分呢？(师指螺丝刀的柄部) 生：柄。 师：你觉得杆和柄有什么特点呢？ 生：杆可以让我们把这个螺丝钉拧出来，柄 可以让我们很轻松地把这个螺丝钉拧出 来。 师：你讲的是它们的作用，那它们有什么特 点呢？生：杆长而细，柄短而粗。 师：杆比较长，而且很显著的一个特点就是 比较细，而柄与杆相比较就比较粗，所 以我们可以把柄称为粗柄，杆称为细杆。师：同学们，像螺丝刀这样有一个较大的粗 柄和一个较小的细杆组合在一起的简单 机械我们可以把它叫作

6、轮轴。我们一起 来把这句话读一读，开始。 生（齐）：像螺丝刀这样有一个较大的粗柄 和一个较小的细杆组合在一起的简单机 械叫做轮轴。 师：你还发现粗柄和细杆有哪些特点？生：粗柄是红色的，加上黄色的，细杆是棕 色的，是铁的。 师：你们的螺丝刀，黄老师给你们已经包起 来了，请问这是什么颜色？ 生：银白色的。 师：是银白色的，不是棕色的，那还有什么 特点呢？ 生：粗柄上面有一条条的纹。 师：这粗柄上的纹有什么作用，你知道吗？ 生：它让我们拿起来不会滑。 师：还有哪些特点？ 生：细杆的顶端是尖的，粗柄的顶端是圆的。师：为什么是尖的呢？ 生：可以拧螺丝钉。 师：是与有些螺丝钉相配套的，还有发现吗？生：细杆

7、的顶端还有一些凹凸。 师：就是与刚才说的一样。 生：杆是用铁做的。 师：你觉得为什么要用铁做呢？ 生：因为拧的螺丝钉也是用铁做的，铁比较 硬。 师：黄老师发现我们班的同学都很聪明，发 现了螺丝刀里的很多秘密，那么你们能 说出螺丝刀这个轮轴哪部分是轮？哪部 分是轴吗？生：粗柄是一个较大的轮，细杆是一个较小 轴。 三、玩一玩： 师：下面我们就来玩玩螺丝刀吧！我们用螺 丝刀这个轮轴来吊起这瓶水，黄老师向 大家介绍三种吊法。第一种吊法是把两 瓶矿泉水系在螺丝刀这个轮轴的轴上， 怎么样系呢？我们先留出一个线头，把 这个线头用线圈绕几圈，压起来，然后 把手握在螺丝刀这个轮轴的轮上，转动 这个轮，把水吊起来

8、。第二种玩法，我 们把这瓶水用同样的方法系在螺丝刀这个轮轴的轮上，转动这个轮轴的轴，再 把水吊起来。第三种吊法，我们还是把 这瓶水吊在这个轮轴的轴上，在轮上用 一块毛巾包起来，同学们在做的时候应 先把毛巾包起来，转动这个轮，把这瓶 水吊起来，会做吗？生（齐）：会。师：你觉得在做这三种吊法的时候，应注意 哪些问题呢？ 生：线要系得好，不要让它滑下来。 生：系线前要留有一小部分。 师：留一小部分，能系得更牢固一些，还有 呢？ 生：手要握的紧。 生：要拿得稳。 师：为了拿得稳，黄老师向大家推荐一种方 法，我们在把水吊起来的时候，吊水的 一端可以搁在桌子上，然后转动，把水 吊起来。还有哪些问题？ 生：

9、毛巾应裹的紧。 生：吊起来的时候要慢慢地吊起来。 师：要用心去体会你这只手在吊这瓶水时的 感觉。每个同学都体验一次。 （学生进 行实验） 师：前两种吊法玩好的同学可以去上面领取 一块毛巾，进行第三种吊法。 （学生做 第三种吊法）实验进行中师：在体验的过程中，你有什么发现？ 生：在用轮转动时，转动起来比较轻松。 师：你说的是第几种吊法？ 生：第一种。 师：第一种吊法我们把这个重物挂在这个轮 轴的轴上，转动这个轮，感觉到比较 （生齐说）省力，那第二种呢？ 生：第二种比较吃力。 师：第二种把重物挂在这个轮轴的轮上，转 动这个轮轴的轴，感觉到比较费力，第 三种呢？ 生：第三种也比较轻松。 师：第三种非

10、常地轻松，大家感觉都一样吗？我们同样用螺丝刀这个轮轴来吊起这一 瓶水，这瓶水的重量有没有改变？ 生（齐）：没有。 师：没有改变，为什么我们手的感觉会不一 样呢？ 生：因为这三种吊法都改变了这螺丝刀的用 法。 师：三种用法不同在哪里？ 生：三种方法的摩擦力都不一样。第一种是 拿在柄上的，而柄上有一条条的纹，第 二种是圆的，没有摩擦力，第三种，毛 巾摩擦力更大。 师：除了摩擦力因素之外，你还发现了什么？生：我发现了，把线系在轴上，手拿在轮上， 就比较轻松，拿在这边就比较难转动。 （学生指轴） 师：第一种玩法，我们把重物系在螺丝刀这 个轮轴的轴上，我们把力用在了哪里？ 生：轮上。 师：把力用在轮上的

11、时候，我们有什么感觉？生：吊上来比较轻松。 师：而第二种玩法，我们把这瓶水吊在了哪 个部位？生：轮上。 师：用力在哪个部位？ 生：轴上。 师：感觉怎么样？ 生：费力。 师：用力在轴上，我们感觉到了比较费力。 而用力在轮上，我们感觉到了比较省力， 那么第三种玩法的时候，我们力还用在 哪里？ 生：毛巾上。 师：我们可不可以仍旧把它想象成一个轮轴。 这个轮轴的轮应在哪部分？ 生：毛巾。师：轴呢？ 生：细杆。 师：那么这个轮轴与刚才没有裹毛巾的那个 轮轴相比，有什么区别？ 生：轮大了。 师：可能就是因为这个轮大了，使我们感觉 到用毛巾裹起来吊这瓶水时感觉到更加 省力。 师：同学们，通过刚才的实验，我们

12、初步感 觉到了，应用轮轴的时候，当我们把力 用在轮上，会感觉到比较省力，当我们 把力用在轴上，会感觉到比较费力，如 果说，我们把轮轴的轮扩大了，就会感 觉到（更省力了） 。 四、做一做： 师：当然！在科学研究中，很多时候我们是 需要用数据来说明问题的，刚才这些， 只不过是我们的感觉而已。 师：黄老师这里还有一个轮轴，这个轮轴哪 个部分是它的轮，哪个部分是它的轴？ 生：银白色的那圈是轮。 师：银白色的大的那圈是轮，哪部分是它的 轴呢？ 生：绿颜色的。师：现在黄老师在这个轮轴的轮上吊一个钩 码，怎么吊呢？我们先留出一点线头， 用手把它按住，多绕几圈，使这个线相 互压起来，然后在这根线上挂上一个钩

13、码。黄老师请一名同学来帮忙，同学们 在实验中也要注意相互合作。接下去在 这个轴上再挂上一个相反方向的钩码。 怎么挂呢？用同样的方法，按住线头， 多绕几圈，方向相反。黄老师在这个轮 上和轴上挂上了方向相反的钩码，如果 说黄老师把手放掉，这个轮上和轴上的 钩码会有什么变化？ 生：一个上去，一个下来。 师：哪个上去，哪个下来？生：挂在轴上的下去。 师：你能说说理由吗？ 生：因为绕线的方向不同。 师：那为什么不是这边下来呢？ 生：刚才你挂的时候把这边的挂得下面一点。师：现在，我把它挂平了。 生：因为中间那条线那边离它远，这边离它 近。 师：中间点到轮上的距离比较远，到轴上的 距离比较近，就会出现往哪边

14、倾？ 生：往轮上倾。 师：我们一起来看一看。 （放手）怎么样， 轮上挂的钩码下去了。 师：大家想不想自己来做一做？注意，黄老 师这里还有一个要求，大家在做这个实 验的时候，必须利用钩码盒里的钩码将 这个轮轴两边的钩码调平，会调吗？ 生（齐）：会。 师：请各组材料员上来换取材料，请各组组 长把刚才用过的材料放到那边的塑料箱 子中。领到材料的小组可以开始实验了。 (学生进行实验) 师：把材料放中间，调平衡的同学思考：为 什么这样会平衡呢？师：调平衡的小组请举手！（每个小组都已 经调平衡）你是怎样把它调平衡的？ 生：加了一个。 师：轮上一个，轴上挂了几个？ 生：2 个。 师：都一样吗？为什么轮上挂

15、1 个，轴上挂 2 个就能平衡呢？ 生：动点不一样。 师：我们发现轮上挂一个，轴上挂两个，两 边就平衡了。我们来看，轮上的钩码和 轴上的钩码，它们的重量相等吗？ 生：不相等。 师：为什么不相等，它仍能平衡呢？生：因为轮和轴的远近关系。 生：用力的位置不一样。 师：挂在轮上的这个钩码是在哪边用力的？ 生：轮上。 师：把力用在轮上，我们用一个钩码的力就 可以与轴上两个钩码的力相平等，那说 明了什么呢？ 生：用力位置不同。 师：用力的位置不同，用力的状况也就不同。 在轮上一个钩码的力可以和轴上两个钩 码的力相平等，说明把力用在轮上就比 较（生：省力） 。那么在运用这个 轮轴时，你觉得用力在轮上可以省

16、多少 的力？ 生：一半的力。 师：你是怎么知道的？ 生：因为它轮上挂一个，轴上挂两个。 师：你真棒！现在，如果说黄老师再给这个 轮轴的轮上加上一个轮，这个轮轴与刚 才的这个轮轴有什么区别？ 生：扩大了。 师：哪个部位扩大了？ 生：轮扩大了。 师：那轴呢？生：没有变。 师：现在，黄老师在轮上挂一个钩码，你还 能把它调平衡吗？（生：能）请材料员 上来领取材料，领到材料的小组马上进 行实验。 （学生进行实验） 师：都调平衡了吗？你是怎样调平衡的？ 生：轮上挂 1 个，轴上挂 3 个。 师：都一样吗？（生：一样） 师：与刚才的相比，你有什么发现？ 生：又多了一个钩码。 师：刚才的轮轴与现在的轮轴相比，你能说 说这是为什么吗？ 生：因为它的轮扩大了。 师：轮扩大了，现在能够吊起的钩码也就增多了。刚才我们说省了一半的力，现在 你觉得省了多少的力？ 生：三分之一。 师：少了吗？有没有比一半的多呢？ 生（齐）：三分之二。 师：轮扩大了，省的力也就更多了。同学们， 我们现在发现，我们使用轮轴时，把力 用在轮上会比较省力，把力用在轴上会 比较（费力） ，把轮扩大了，会 更（省力） 。