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1、单元名称神奇的机械设计者费夏【单元分析】简单机械是我们在生产、生活中各种常见装置的部件，都是各种机械装置的一部分。这些在我们周围无处不在的简单机械以及相互组合形成的神奇机器，无时无刻都在引起孩子们的兴趣和关注。他们可能通过日常生活的经验对简单机械有所了解，他们也可能在成长中经历过某些简单机械的使用，但他们还没有通过比较系统的、完整的探究过程来认识了解有关简单机械的特点、原理。第一单元采用总分合的思路进行建构。先总的介绍什么是机械，接下来是用四课的篇幅分别引导学生研究杠杆、斜面、轮轴和滑轮，最后，课文从自行车的链条传动引入机械传动装置，由力和能量的传递角度阐述机械是简单机械的组合，使学生获得对机
2、械的一个整体认识。【单元目标】引导、鼓励孩子们对生活中一些典型的简单机械进行探究，让他们通过一个个亲历的活动，探索简单机械的秘密，从而认识简单机械，了解机械的作用和用途，初步知道一些复杂机械的构造原理，发现应用它们的规律，体验成功的乐趣。在认识各种各样的力的基础上，将学生的探究和认识引向机械装置以及较为复杂的机器构造原理，是学生了解人类智慧以及劳动工具的重要教学内容。【单元重难点】重点：了解简单机械的使用，了解机械的作用和用途，初步知道一些复杂机械的构造原理。难点：发现应用简单机械的规律。【单元课时安排】1.什么叫机械 1课时2.怎样移动重物 1课时3.斜坡的启示 1课时4.拧螺丝钉的学问 1
3、课时5.国旗怎样升上去 2课时6.自行车车轮转动的奥秘 1课时【单元知识要点】第1课指导学生从总体上认识什么是机械，能说明简单机械和复杂机械的差异，使学生了解机械的作用。第2课引导学生认识杠杆的结果、作用以及用途。在了解杠杆结构的基础上，通过实验研究杠杆的作用。在研讨杠杆的用途中，认识杠杆的现实意义。第3课引导学生认识斜面的形态、作用、用途以及坡度大小对所需施力的影响。第4课引导学生认识轮轴的结构、作用和运用。第5课认识滑轮的构造，认识动滑轮和定滑轮以及其各自的作用。课 题什么叫机械教学内容P2-3课 型讲授【教学目标】 1.知识目标：（1）知道什么是机械和机械的作用。（2）知道简单机械与复杂
4、机械的区分。（3）知道复杂机械是由简单机械组成的，复杂机械又叫做机器。（4）知道人类很早就开始制造和使用机械。2.能力目标：（1）能够通过分析，区分简单机械和复杂机械。（2）能够通过对比，认识机械的作用。（3）能够在提示下调动生活经验对概念的外延进行搜索。3.情感目标：（1）认识到机械是我们创造和使用的，科学在不断发展。（2）为人类祖先知道和使用机械的历史感到自豪。（3）勇于探索和发现工具中隐含的科学道理。【教学重点、难点】教学重点：知道什么是机械。教学难点：知道简单机械与复杂机械的区分。【教具、学具准备】1.各种简单的工具。【教学过程】个性备课一、导入部分（1）谈话：如果院子里有一块几个人都
5、搬不动、很大、很重的石头，想把它移动一下，怎么办？通过学生说出的方法引出本课课题：什么是机械。二、新授部分1认识机械（1）当你第一次看到“机械”这个词时，你首先想到了什么？（2）请同学以小组讨论的方式，来说一说，你认为的机械有哪些？学生汇报，其他同学可以给予补充。（3）教师出示书P2图片，请学生判断这些工具是否属于机械。2区分简单和复杂机械（1）学生回答后，教师给予肯定。明确以上出示简单的工具都是机械。（2）学生以小组为单位选择感兴趣的简单工作讨论：这些工具主要是用那些部分在工作，给人们带来了什么方便，并记录汇报。（3）揭示机械的概念，说明简单机械与复杂机械的区别与联系。3认识机械的作用（1）
6、用手搬不动的大石头，用木棍能撬动，这说明机械的什么作用？（2）以小组为单位，选择教师提供的工具，做使用与不使用机械的对比实验，总结机械给人类带来的益处。（教师要提醒学生操作时注意安全，防止发生意外）（3）讨论：要是没有下面这些机械帮助人们工作，将会出现什么情况？4介绍古代机械（1）看书P3上几组古代简单机械图片，讲解人类制造、使用机械的悠久历史。（2）分析古代工具如何降低工作难度或省力的，感受先人的智慧。三、巩固小结1回忆家里用过哪些机械？2在使用过的机械中，哪些是简单机械，哪些是复杂机械。四、拓展反思1.要求学生利用课余时间，观察或者调查生活中还有那些物品也属于简单机械，它们怎样方便了我们的
7、生活。【板书设计】机械：可以降低工作难度或省力简单机械：杠杆、斜面、轮轴、滑轮【教学反思】课 题怎样移动重物教学内容P4-5课 型实验【教学目标】 1.知识目标：（1）知道杠杆是一种简单机械，利用杠杆可以省力。（2）懂得杠杆的特点，了解杠杆省力的原理。（3）知道杠杆在生产生活中的广泛运用。2.能力目标：（1）能够利用杠杆进行省力的操作。（2）能够找出杠杆上的支点。（3）能够分析阿基米德用杠杆撬起地球预言的原理。（4）能够通过实验发现杠杆省力的原理。3.情感目标：（1）喜欢进行科学探究活动，并从中体验和感受乐趣。（2）关心周围事物，关注有关机械的使用和研究。【教学重点、难点】教学重点：研究杠杆省
8、力的秘密。教学难点：探究利用支点使木尺平衡的方法。【教具、学具准备】1杠杆尺、铁架台、钩码、弹簧秤、生活中常用的各种工具。【教学过程】个性备课一、导入部分1、谈话：老师需要你们帮我解决一个问题，现在我打不开汽水瓶，你们谁能帮助我？（起先不提供任何工具，让学生直接用手开；如果打不开，再问学生是否需要什么工具来帮忙。）2、学生说说自己的感受和体验。3、提问：如果现在要你移动的不是瓶子的盖子而是一块你根本搬不动的大石头，你怎么办？4、操作演示后揭示：这种用来撬开或者提升物体的工具叫杠杆，是人们最早使用的最为简单的机械之一。这些“棍”、“棒”有什么特点？它们为什么能产生如此大的力？二、新授部分1认识杠
9、杆的结构，探究杠杆的工作原理（1）谈话：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫杠杆。所以要构成一个杠杆，必须有哪些材料？（一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。）（2）教师画杠杆的示意图，引导学生结合示意图分析，认识杠杆的支点、动力和阻力等。2用平衡尺探究杠杆省力的秘密（1）讨论：杠杆是否都省力？杠杆在什么情况下省力？在什么情况下费力？在什么情况下不省力也不费力？（2）介绍实验方法（3）分组实验，记录数据，汇报实验结果，汇总实验结论。3杠杆在日常生活中的应用（1）认一认书P5上的工具，你知道是怎么使用的吗？（2）说说杠杆在日常生活中的应用。1）生活中有哪些省力的杠杆？（剪刀、起钉锤、开瓶器、撬棒、老
10、虎钳、园艺剪刀等。）2）生活中用到哪些费力的杠杆？为什么费力还要用它？它还有什么作用？（铁锹、扫帚、镊子、钓鱼杆等，因为使用它们可以使操作活动变得更加方便。）3）生活中哪种杠杆既不省力也不费力？（天平、跷跷板）（3）观察课本插图：哪些是省力的？哪些是费力的？三、巩固小结1杠杆有哪些部分组成？四、拓展反思1.讨论：阿基米德曾经说过，如果能找到一个支点，就能把整个地球撬起来。他说得有道理吗？你觉得是否可行？【板书设计】省力的杠杆：剪刀、起钉锤、开瓶器、撬棒、老虎钳费力的杠杆：镊子、钓鱼竿、铁锹、扫帚既不省力也不费力的杠杆：跷跷板、天平【教学反思】课 题斜坡的启示教学内容P6-8课 型实验【教学目标
11、】 1.知识目标：（1）知道斜面也是简单机械，了解它的结构特征及其组成。（2）知道斜面的变形及其功能。（3）了解斜面在生产生活中的应用。2.能力目标：（1）能够针对生活中遇到的问题找出解决问题的方法。（2）能够就斜面角度的大小与用力关系提出假设，设计实验，进行观察记录结实规律。（3）能够发现斜面的变形及其功能。（4）能够运用斜面的知识解决实际问题。3.情感目标：（1）通过科学实验活动，体验和感受科学探究的乐趣。（2）关注身边简单机械的应用。【教学重点、难点】教学重点：知道利用斜面可以省力。教学难点：发现斜面的角度越小越省力。【教具、学具准备】1.小车、拉力计、书本、直尺。【教学过程】个性备课一
12、、导入部分（1）观察P6图片：搬自行车上台阶、把重物搬上卡车都是件较困难的事，你有好的解决方法吗？（2）交流，比较：哪一种方法搬运起来更容易些呢？（3）小结：利用斜坡，搬运工作会简单许多。斜坡就是斜面，斜面也是一种简单机械，利用斜坡将自行车推到高处就不是很困难了。（板书课题）二、新授部分1研究斜面要素对力的影响（1）出示问题：一个斜坡的坡度大小（斜面的长短）到底是如何影响小车运动时拉力的大小的呢？（2）学生提出假设。（3）小组讨论，设计实验。交流：你是如何设计实验的？需要什么材料？（鼓励学生尽量使用身边现有的材料来做简单的实验）。（4）点评学生的实验设计，并作指导。（5）学生按假设的不同分组实
13、验，汇报实验现象，交流实验收获。（6）小结：如果斜坡的长度不变，斜坡的坡度越大，小车运动所需的拉力也越大； 如果保持斜面的高度不变，增加斜面的长度，斜坡越长，小车运动时所需的拉力越小。3认识变形的斜面（1）实践操作活动：从纸上剪下一个直角三角形，将三角形的一条直角边贴在一支铅笔上，然后将纸围着铅笔绕起来。你发现了什么？（2）出示螺钉，组织观察并讨论：螺钉上的螺纹与斜面有什么关系？（3）小结：螺旋是一种变形的斜面。斜面的斜坡越长，绕在圆柱形物体上的螺纹就越密。（4）讨论：使用斜面可省力，使用螺旋也可以省力吗？为什么要把钉子做成螺旋状的？三、巩固小结1生活中还有哪些地方应用了斜面和螺旋，它们的作用
14、各是什么？四、拓展反思1.学习阿基米德螺旋泵的故事，你有什么想法？【板书设计】影响斜面倾斜度的因素有两个方面：斜面的长度、斜面的高度斜面的高度长度不变，坡度越大拉力越大斜面的长度高度不变增加长度拉力越小斜面有省力的作用 螺旋是斜面的变形【教学反思】课 题拧螺丝钉的学问教学内容P9-10课 型实验【教学目标】 1.知识目标：（1）知道轮轴也是一种简单机械。（2）知道轮轴的结构特征及组成。（3）知道轮轴省力的原理。（4）知道轮轴的功能和作用以及在生产生活中的应用。2.能力目标：（1）能够通过观察，描述轮轴构造上的特点。（2）能够通过实验研究轮轴省力的原理。（3）能够寻找出与螺丝刀相同性质的轮轴用具。3.情感目标：（1）勇于在生活中发现科学问题，乐于进行探究。（2）留心观察和研究身边的简单机械。（3）通过科学实验活动，体验和感受科学探究的乐趣。【教学重点、难点】教学重点：通过组装器材进行实验，发现运用轮轴可以省力。教学难点：通过实验、测量，发现轮与轴的直径相差越大，越省力。【教具、学具准备】1起子、螺丝、测力计、钩码、线、大小不同的圆盘。【教学过程】个性备课
