神奇的机械

神奇的机械苏教版科学五下教材分析单元构成1.什么叫机械1课时2.怎样抬高讲台1~2课时3.斜坡的启示1课时4.拧螺丝钉的学问1课时5.国旗怎样升上去1课时6.自行车车轮转动的奥秘1~2课时单元复习课1课时，总课时约为9课时单元的中心概念机械——是利用力学原理的各种装置的总称，是人的身体的延长、扩展。•简单机械——常用的机械一般是由杠杆、斜面、滑轮、轮轴等几个基本组件组合而成，所以它们又被称为简单机械。•省力、费力。•机械的功能——人们在生产、生活中需要移动物体，制造机器使我们能够移动物体，起到省力、省时、改变运动方向，降低工作难度的作用。机器能够做什么？一个复杂的机械能够发挥这些作用或功能中的一种或几种。•增加物体的移动速度；如使用自行车、扫帚、电梯•增加动力；如使用起重机、老虎钳、扳手、刀、开瓶器•改变物体的运动方向；如玩翘翘板、踏脚动式垃圾桶•改变能量的形式；如发电机、电动机、弹钢琴本单元各课编写思路•是什么东西？有什么结构？怎样组成？——给出某种简单机械的操作定义；•能干什么事？发挥什么作用？——突出结构和功能之间的联系；•在何处使用它？学生在一定的生活情境中使用或识别这种机械；1.什么是机械•总起课•编者的三个意图：搜集学生前概念；揭示机械的概念；认识机械的功能；•学生的情况：缺乏自发的兴趣；还不具备相应的概念，无法在一堆物品中识别出机械，自行归纳机械的功能。教师遇到的挑战•如何向学生说明图中所有的物品都是机械？•降低工作难度和省力的内涵是什么？•简单机械究竟怎样简单？•简单机械有哪几种？•失去机械帮助可能发生的情况与想要达到的概念距离较远？•无法说明古代工具中包含了哪些简单机械的原理？教师的对策•识别教材中的列举的机械•淡化机械的概念•增加实践活动，突出认识机械功能•复习课落实阅读中古代工具与简单机械之间的对应关系。用起钉锤起钉子用老虎钳、手拔钉子用开瓶器开瓶用筷子或……开瓶用刀切胡萝卜用尺子或……切菜用医用棒察看口腔用戴手套的手察看口腔2.怎样抬高讲台•编者的三个意图：设置生活情境，揭示概念；研究杠杆省力；（撬杆）认识撬杆式杠杆在生活中的应用；•学生的情况：缺乏内在的兴趣；不理解省力；尚不能从实物中抽象出杠杆的三要素。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）•三类杠杆的比较第一类支点位于力点和重点之间产生三种效果：省力费距离、不省力不费力、省时费力，都改变运动方向第二类力点位于中间费力省距离第三类重点位于中间省力费距离杠杆的应用•人体中有许多杠杆。•生活中有许多装置应用了杠杆原理。教师遇到的挑战•如何营造生活情境？•应该给学生什么样的操作性定义？•利用操作性定义如何识别一个杠杆？•利用木尺和垫片如何引导学生发现杠杆省力的秘密？能否引入悬杆、托杆式杠杆？•是否应该让孩子认识杠杆费力省距离、改变用力方向等其它用途？教师的对策•用一个实践活动让杠杆现身说法。•抓定义关键词：支点、绕支点转动。•在身边、在教材图片上找杠杆，找支点。•引进变式，巧妙使用原工具箱材料。•利用硬币和文具做撬杆式杠杆实验。•加强实验指导，建立杠杆平衡、阻力、动力的概念，培养按表格实施实验和记录的基本能力。•重视组织全班同学对数据进行比较，建立正确的省力概念，建立距离和省力之间的必然联系，并能识别或用语言表达。•分析已知杠杆是否是一个省力杠杆？•适当可以引进一些杠杆的变式形式。3.斜坡的启示•编者的五个意图：以常见问题搜集学生前概念；给出斜面的操作性定义；实验发现斜面能省力及其它规律；认识斜面的变式——螺旋；认识斜面的生活应用。斜面的核心概念•斜面结构的描述关注高度和长度或坡度加长度是一个比较合理的描述。•斜面省力，可以用较小的力量把物体送到高处，以距离为代价扩大作用力。•斜面的变式——尖劈和螺旋、盘山公路。教学的策略•设置好问题情境，让学生充分感受斜面的魅力。•及时把生活概念斜坡转换为机械概念斜面。•比较各种不同的斜面，发现斜面的要素：长度、高度、坡度，帮助学生建立坡度概念。•设疑问难：推一辆小车上坡，如果有好几个不同坡度的坡可供选择，有没有讲究？•借助于量角器和测力计进行探究实验。•量的研究特别要注意测量的规范性，以保证结果的效度。•抓好变式的过渡，为学生搭好脚手架。4.拧螺丝钉的学问•比一比，找到感觉；•找一找，认识轮轴；•做一做，发现省力；•认一认，体会应用；轮轴的核心概念•轮轴：轮与轴固定在一起，同进退。•在轮上用力，具有省力效果。•在轴粗细不变的情况下，轮越大越省力。•轮轴的变式：一字形、摇把式教学建议•设置选择与对比情境，让学生充分感受；•寻找身边哪些物体既像螺丝刀的造型又能像螺丝刀一样旋转，或者是在物体的某个部分寻找像螺丝刀的部分•重视突出操作性定义的关键词：轮、轴、固定、可以转动。•因地制宜，利用简单材料做探究实验，培养学生制订实验步骤、实施实验、记录、分析数据的基本能力•认轮轴时，一定要让学生还要指出结构所在位置，如能体会失去轮只有轴的工作效果就更好了。5.国旗是怎样升上去•想一想，看一看，认识滑轮。•忆一忆，认识滑轮的用法，再命名。•想一想，考虑它们的作用。•做一做，验证自己的假设。修订变化：删去滑轮组的研究。滑轮的核心概念•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动滑轮。•定滑轮改变力的方向，不省力。•动滑轮不改变力的方向，但能省力。教学建议•要调动学生的生活经验，让他们回忆在哪些地方见过这样的滑轮，再过渡到书上的示意图，能有实物模型就更好了。•在对实物模型操作的基础上让学生接受两种滑轮的定义。•充分预测这两种滑轮装置的作用。•学习组装，做定量研究，特别要注意控制好相关的变量：不要忽视动滑轮自重、注意用力方向为垂直向上或向下。6.自行车车轮转动的奥秘•修订前后的比较：课题由大变小，紧扣力的传递装置展开；传动形式由多到少，体现实践性和探究性；传动装置•传动装置的作用：传递力量；改变运动方式——改变快慢，实现运动形式的转化。•传动装置的类型：皮带传动、链条传动、齿轮传动（正齿轮、棘齿轮传动、锥齿轮、涡轮）曲柄传动、螺旋传动、齿条传动、摩擦轮传动。详见教学参考用书参考资料34页。教学建议•观察比较突出中心，聚焦自行车车轮转动•用简单材料或工具箱材料分别制作一个链条传动装置和齿轮传动装置，观察在四种动作情况下另一个齿轮转动的情况。•重视在记录中指导学生进行科学表达和写作。•分小组，实地研究自行车上的链条传动装置。完！制作人：单道华单位：南京师范大学附属小学2006年春于南京