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1、轮轴的秘密【教学目标】科学概念:认识在轮轴的轮上用力能够省力,轮越大越省力;在轴上用力费力。【教学重点难点】通过实验了解轮轴作用和轮的大小对轮轴作用的影响【教学准备】大螺丝刀1把、阀门式水龙头一个;每组钩码1盒、2段棉线、1个铁架台、1个大轮、1个小轮、一个轴(简易机械盒)【教学过程】一、导入新课水龙头是我们每家每户都有的一种工具,他能有效控制水的流量。我请一位同学来拧开这个水龙头; 出示水龙头图片,并指出轴、轮所在位置;像水龙头这样,轮子和轴固定在一起,可以转动的机械,叫做轮轴。二、轮轴作用的研究1、设计家在设计水龙头的时候都是有一定目的的,那么水龙头上的轮有什么作用呢? 2、请学生尝试拧开
2、去掉轮的水龙头,然后说一说轮的作用。3、用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。实验操作:(1)把一些大小不同的轮和轴分别固定在一起,安装在支架上,在轮和轴的凹槽内装上棉线,把钩码分别挂在轮和轴上,试试看,能发现什么?(2)学生分组实验并做好实验记录(书本P10)。4、小组成员汇报数据,并进行交流和思考,发现了什么规律?(挂在轮上的钩码更少,证明在轮上用力能省力)三、轮的大小对轮轴作用的影响。1、 刚才我们通过实验和游戏了解了在轮轴的轮上用力是比较省力,那么如果轴固定不变,把轮换大些会怎么样呢?2、 示范操作实验:把更大的轮和轴(不变)固定在一起,先在轴的棉线上挂35个钩码,然后请学生尝试在轮上加钩码,使轮上的钩码刚好能拉起轴上的重物。3、 在小组内开展实验活动,用不同大小的轮和轴进行实验,并请学生记录实验数据,填入书本(P11)的表格内。4、 交流讨论数据表,说说你是按什么顺序进行收集数据的?你发现了什么规律?(按轮从小到大或从大到小的顺序进行实验,然后进行对比;发现轮越大,越省力,轮越小,越费力的规律)四、巩固与应用1、找一找,说一说在我们的生活中还有哪些地方应用轮轴?说说它们给我们的工作和生活带来了那些方便。2、这些轮轴的作用是什么?他们是省力的还是费力的?(方向盘、轱辘、门把手、扳手、牛顿盘)其中牛顿盘在旋转时是拧轴,属于费力的轮轴。