搜索
小学科学（苏教版）五年级下册教材辅导材料第一单元《神奇的机械》1、什么叫机械一、问题解答1、举例说明什么叫机械？像这些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。有些机械很简单，如钳子、刀、筷子等，它们属于简单机械；有些机械较复杂，它们由两种或两种以上的简单机械构成，这些较复杂的机械通常叫做机器。2、举例说明机械的作用有哪些？答：羊角锤可以帮助我们轻松地拔钉子，啤酒起子可以帮助我们起啤酒瓶盖，刀可以切菜等。总之，它们或者降低工作难度，或者省力。二、教法分析这一单元所要学习的机械包括：杠杆、斜面、轮轴和滑轮，第一节为总领，第六节为总结，整个单元是按总——分——总的结构编写的。本节课是“神奇的机械”一单元的起始课，要求教师引导学生能通过分析实例区分简单机械和复杂机械，能通过对比认识机械的作用，让学生知道简单机械和复杂机械的作用、区别及联系，知道古人所使用的机械中包含的科学道理。通过本节课的教学，要让学生意识到机械是人类创造和使用的，科学在不断地发展、进步。要引导学生发现不同机械中所包含的科学原理。具体分析一个大型机械所包含的各种简单机械，如起重机中包含的滑轮和杠杆等简单机械。本节课的教学思路建议如下：出示简单机械——分析作用——了解由来——拓展延伸。三、器材准备1、简单的实物机械。2、复杂的机械资料，包括图片资料和音像资料。2、怎样移动重物一、问题解答1、什么叫杠杆？答：一根棍子用它撬重物时，它就是一个简单机械——杠杆。2、杠杆有什么作用？举例说明它只要以分为哪几类？答：使用杠杆有时可以省力，有时可以省距离，有时既不省力也不省距离。杠杆按省力情况可分为：省力杠杆：如钳子、铡刀、压水井杆、撬棍、指甲刀等；费力杠杆：如镊子、钓鱼杆、缝纫机脚踏板、理发用的剪刀等；等臂杠杆：如天平。3、杠杆在生活中有哪些应用？答：生活中的费力杠杆有：镊子、理发用的剪刀、赛艇的桨、钉书机、钓鱼杆等。生活中的省力杠杆有：钳子、小推车、羊角锤、啤酒起子、指甲刀等。生活中的等臂杠杆有：天平，它既不省力也不费力。4、大科学家阿基米德曾经说过，如果在宇宙中找到一个支点，就能把整个地球撬起来。他说得有道理吗？答：他说得有道理。条件是需要找到一个支点，并且杠杆要足够长，正所谓“四两拔千斤”。二、教法分析本课心生活问题入手，引导学生认识杠杆并深入探究其中所蕴含的科学原理及其在生产生活中的应用，激发学生进行深层次的科学探究的兴趣。本节课活动是按照：出示问题情境——认识杠杆——探究杠杆——应用杠杆——拓展延伸的思路编写的。三、实验探究实验名称：探究杠杆的作用实验器材：铁架台、杠杆、细线、刻度尺、钩码。实验步骤：1、把实验器材安装好。2、把重物挂在杠杆左侧，并固定在右侧不同位置上，挂上钩码，做三次，并记下每次距离支点的距离。3、将实验数据填入表格中，并分析其中的规律。实验结论：在物重不变的情况下，杠杆平衡时，在另一侧的距离支点越远越省力，距离支点越近越费力。3、斜坡的启示一、问题解答1、斜坡是一种简单机械吗？答：斜坡就是斜面，斜面也是一种简单的机械。2、生活中常见的斜面有哪些？答：生活中常见的斜面有：简单直观的斜面：如，助残通道、立交桥、锛和凿、斧子、向汽车上推东西所用的直板等；斜面的变形之一：楔子和斜面的曲折，如，拉链、台阶等；斜面的变形之二：螺旋，如开瓶器、螺丝钉、螺旋楼梯、盘山公路等。3、怎样才能较容易地骑自行车上陡坡？答：为了减缓陡坡的程度，骑自行车上陡坡时可以走螺旋形，这样就能比较容易的上陡坡，但这样也增加了行走的距离。二、教法分析本节课以生活中常见的问题入手，引导学生通过一幅图片来得到利用斜面的启示，并做探究斜面坡度大小对小车拉力影响的实验，并利用实验结论来解决生活中的实际问题，体现了科学知识“从生活中来，加到生活中去”的科学理念，让学生养成运用所学知识来解决生活实际问题的习惯。三、学情分析本节课要运用对比实验的方法展开研究。在以前的课中教师对学生这方面的训练比较多，所以相信学生会很好的控制变量和不变量。但是变形的斜面对学生有一定的难度，教师要耐心启发学生思考，不要包办。四、实验探究实验名称：探究斜面坡度大小对小车拉力的影响器材准备：小车、木板、***簧测力计、书本若干等实验步骤：1、提出假设：使用斜面可以省力。2、进行猜想：斜面坡度越大越费力，斜面坡度越小越省力。3、设计实验；（1）保持不变的量有小车的重力、斜面的粗糙程度；（2）改变的量有：斜面的坡度。4、进行实验：⑴第一次垫3本书，搭成斜面，用***簧测力计拉着小车沿斜面匀速上升，并记下***簧测力计的示数。⑵第二次垫上6本书，搭成斜面，用***簧测力计拉着小车沿斜面匀速上升，并记下***簧测力计的示数。5、比较实验数据，得出结论。实验结论：斜面的坡度影响拉力的大小，坡度越小，拉力越小，即越省力；反之，越大，越费力。4、拧螺丝钉的学问一、问题解答：1、要想又快又轻松地把螺丝钉拧进木头里应选用哪种螺丝钉？答：应选用比较粗一些的螺丝刀更好。2、什么叫轮轴？答：像螺丝刀、方向盘这一类，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫做轮轴。轮轴也是一种简单的机械。3、生活中的轮轴哪些？答：生活中常见的辘轳、自行车把、轮盘、汽车方向盘、门锁、水管开关、螺丝刀等等都属于轮轴。4、轮轴的实质是什么？它的作用是什么？答：轮轴的实质是一种变形的杠杆，使用轮轴可以省力，且轮比轴越大越省力。二、教法分析本节课以实际操作开头，通过学生实际操作，认识到哪种螺丝刀更省力，并告诉学生像螺丝刀这样的机械就是轮轴。通过本节课的教学，要让学生知道轮轴是一种简单机械，知道轮轴的结构特征及组成，知道其省力原理，知道它的作用及其在生活生产中的应用。本节课是按照：体验轮轴——认识轮轴——探究轮轴——应用轮轴的思路来编写的。三、学情分析从以往情况看，本节课的教学具有一定的难度，材料的使用是直接关系到实验结论是否正确的关键，所以教师要很好地挑选实验材料，每个班级的实验教师都应该指导到位。四、实验探究实验名称：探究轮轴是否省力实验器材：大小不同的两个硬纸盘、小药盒一个，***簧测力计一个，钩码若干、细线等。实验过程：1、按教材P10的方法装好器材。2、用***簧测力计拉住圆纸盘的一端，静止不动时，记下***簧测力计的示数。3、换用大些的圆纸盘后再测一次。4、比较两次***簧测力计的示数。实验结论：使用轮轴省力，且轮比轴越大越省力。5、国旗是怎样升上去一、问题解答1、国旗是怎样升上去的？答：国旗是利用滑轮升上去的。滑轮也是一种简单机械。2、滑轮的构造有哪些特点？起什么作用？答：滑轮是圆形的，可以转动，周缘有槽，可以把绳子套在槽里，使绳子不会滑落下来。3、滑轮有什么作用？其种类有哪些？答：滑轮有时可以省力，有时可以改变用力方向。滑轮的种类有：动滑轮和定滑轮。4、什么叫定滑轮？什么叫动滑轮？各有什么作用？答：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。定滑轮不省力，只能改变用力方向；动滑轮可以省力，但不能改变用力方向。理论上动滑轮可以省一半的力，但实际情况中由于摩擦力的存在，省力要小一些。二、教法分析本节课以学生熟悉的升旗为切入点，并提出问题，指导学生认识到滑轮也是一种简单的机械，在生活情境中去观察滑轮，认识滑轮，知道分类并探究它们的作用。探究滑轮的作用是本课的重点，可以通过足够时间的探究活动让学生获得丰富的感性认识来概括，为了让学生有足够的探究时间，将学生分为两组进行研究，一组只研究定滑轮的作用，另一组只研究动滑轮的作用，这样让学生对滑轮的作用进行深入的研究，同时提高学习效率。由于学生对于机械和力的基础较差，又受到前概念的影响，让学生发现定滑轮能改变用力方向，动滑轮不能改变用力方向有很大的难度。教学中设计让学生模拟升旗的环节，引导学生发现拉力的方向与国旗上升的方向不同，从而为突破难点做好铺垫。将学生分为定滑轮组和动滑轮组可以减少干扰，有利于突破难点。要运用杠杆原理来分析定滑轮和动滑轮的作用，认识滑轮是变形的杠杆，这需要学生具有一定的想象能力和抽象思维能力，对五年级的新生难度太大了，不作为本课的教学内容。实验记录表作用名称是否改变用力方向省不省力重物移动方向拉力方向实验结果物重（牛）拉力（牛）实验结果通过实验，我们的结论是：本节课活动是按照：出示情境——提出问题——观察认识滑轮——指导分类——探究滑轮的作用的思路编写的。所以在教学时我们的教学设计应围绕“自主探究”这一主线展开，即“提出问题——作出假设——收集证据——得出结论”。通过这样的探究过程，调动学生自主学习的积极性，使学生对科学探究有一定的了解，产生科学探究的热情。教师在课堂上充分“唤醒”学生关于滑轮的前概念，引导学生自主地提出问题、作出假设，让学生从已知中发现未知，从未知中寻求已知，促成学生的前概念向科学概念的转化。教师还积极提供了有结构的材料，使学生的探究活动有序地进行，进一步激发学生的认识冲突和探究热情，并注重交流思辩，让他们懂得在科学研究中要让事实来说话，用证据来验证。同时把握探索活动的内在联系，以及拓展课外活动，层层推进学生的探究活动，推进学生的思维发展。三、学情分析国旗杆的顶端的滑轮装置并没有多少学生注意观察过，五年级中有学生担任过升旗手，让他们说说观察到的情况，课前也要布置学生观察升旗杆顶端的情况及其它有滑轮的装置，但是，五年级的学生缺乏设计实验方案的引导，缺乏对机械系统的了解，特别缺乏对作用力方向与受力方向的认识，使定滑轮和动滑轮能不能改变用力方向，变得更难理解。可以设计了让学生模拟升旗的环节，引导学生发现拉力的方向与国旗上升的方向不同，并将学生分为定滑轮组和动滑轮组可以减少干扰，同时有足够的时间进行研究，有利于让学生发现定滑轮能改变用力方向，动滑轮不能改变用力方向。四、实验探究实验名称：探究滑轮的作用实验器材：滑轮2个，钩码若干，***簧测力计1个，细线，铁架台等。实验步骤：1、组装一个定滑轮，挂上钩码，向下匀速拉细线的另一端，钩码就会上升，并记下***簧测力计的示数。2、组装一个动滑轮，挂上钩码，用***簧测力计匀速向上拉动，并记下***簧测力计的示数。实验结论：滑轮分为定滑轮和动滑轮。定滑轮可以改变用力方向，但不省力；动滑轮可以省力，但不能改变用力方向。附：定滑轮和动滑轮的原理图：支点重点力点支点力点重点`从图中可以清楚地看到定滑轮实质是个等臂杠杆，不能省力，但是可以改变力的方向；动滑轮实质是力点到支点的距离是重点到支点距离的二倍，可以省力，但是不能改变力的方向。6、自行车轮转动的奥秘一、问题解答1、自行车中包含哪些科学知识？答：自行车中包含的科学知识有：整个车架是三角形，利用了三角形的稳定性；轮胎有花纹：可以增大摩擦；车闸：增大摩擦；轴与轴瓦之间有滚珠：减小摩擦；加润滑油：减小摩擦；车把套是塑料：热的不良导体；车把套上有花纹：增大摩擦；脚蹬子有花纹：增大摩擦；车架上涂漆：防止铁生锈；车尾灯：光的反射；自行车前灯：机械能转化为电能；车座：增大面积，减小压强；车把、轮盘：利用了轮轴；前闸刹车：利用了杠杆原理；螺丝钉：利用了斜面原理等等。2、自行车车轮是如何转动的？答：现在的自行车车轮能够转动，是因为链条将动力从踏板那里传到了后轮上，像自行车链条这样的装置叫做“传动装置”。3、传动装置分为哪几种？各有什么特点？答：传动装置可分为三种：即链条传动、齿轮传动和皮带传动。链条传动可以最大限度地传递力，也可以远距离传递力，但工作动力不能太大，因为受到链条的承受能力的限制。齿轮传动装置由两个或多个齿轮组成。齿轮传动可以传递力，能改变齿轮转动的方向，能改变齿轮传动的快慢。无论一个齿轮朝哪个方向转动，与它相邻的齿轮一定是向相反的方向转动的。要使两个相邻的齿轮朝同一个方向运动，必须在两者之间再加入一个齿轮。齿轮的旋转速度取决于两个齿轮的大小，还与两个齿轮齿数的比值有关，比如一个16齿的齿轮会使一个8齿的转速增加一倍。皮带传送可以远传动，但容易损失动力。4、常见的齿轮传动装置有哪几种？答：常见的齿轮传动装置有：普通齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、伞形齿轮传动、内