3.斜坡的启示
【教学目标】
1.要求学生知道简单机械——斜面的作用及其省力规律,以及斜面在生活中的应用。
2.培养学生的实验能力(会做说明斜面有省力作用的实验)分析问题的能力,同时对学生进行创造性思维的训练。
3.培养学生实事求是的科学态度,培养探究科学素养,热爱科学的情感。
【教学重点】
知道斜面的作用及其省力规律,实验探究斜面省力规律。
【教学难点】
螺旋是变形的斜面。
【教学准备】
教师材料:课件。
学生材料:斜面、测力计、小车、记录单。
【教学时间】
1课时
【教学过程设计】
一、活动体验,感知斜面省力作用
1.课前请两名学生搬沙箱(很重)。
2.设问:有没有什么办法让我们抬起来省力一点?
3.搭一斜坡,再次体验在斜坡上搬沙箱。
二、创设情景,揭示课堂研究主题
1.请两名抬沙箱的学生说说两次搬沙箱的感受。
课件出示:同学们,在生活中我们常会遇到类似的麻烦,要把一些重物搬上卡车很累、很不方便,我们常常会搭一块斜放着的板?
2.出示古人运用斜面搬运重物图片:其实这个方法古人也经常使用。
3.介绍斜坡,揭示斜面。
(介绍斜面)
4.根据你的经验运用斜面往高处搬运重物,它有什么作用呢?(省力、方便)
三、动手实践,探究斜面省力作用
1.提出问题:运用斜面这样搬运重物真的能省力吗?你有办法证明吗?
2.学生设计实验,小组讨论。
交流:介绍斜面的拼搭方法。
问:单单测量出物体在斜面上提升的力就可以证明斜面能省力吗?
师:我们用木块做重物。
3.问:在做实验之前谁还能说说我们在做实验时要注意什么?怎样拉?怎样读数?
①拉动木块时要匀速、缓慢。
(教师必要时可以演示)
②拉动方向需与斜面平行。
③在拉动的过程中读数,视线要与刻度一致。
④检查指针是否在“0”位。
4.学生分组体验活动。
5.小组汇报实验结果。
6.观察实验数据,你有什么发现?
7.交流发现:使用斜坡能省力、各组斜坡省力不一样。
四、实验探究,发现斜面省力规律
1.发现新问题:大家通过刚才的研究除了发现:斜面有省力的作用,你们还发现了什么?
老师还发现每个小组用差不多重的木块,但是测得的数据是不一样的,你们有什么疑问吗? 生:可能与斜面的坡度有关。
师:下面我们就来研究斜面坡度大小是否对拉力有影响。
2.组织学生小组交流研究新问题:
①在实验中,我们要改变什么条件?
教师出示斜面,你能搭出几种坡度不同的斜面?
②在实验中,什么条件一定要相同?(被拉升的物体、斜面长度……)
③为了让我们的研究更加科学,操作更加精确,实验的时候还要注意些什么呢?
3.学生分组开展探究实践活动。
(教师巡视,提示定时记录,填写记录表。
)
4.组织汇报,交流并分析实验数据。
你从这些数据中发现了什么?
5.汇报实验结果:
①每次的实验结果是怎样的?
②你的实验结果说明了什么?
小结:斜面坡度越大省力越少,坡度越小省力越多。
五、结合生活,认识变形的斜面
(一)认识变形的斜面
1.师:(课件出示三角形的山)你愿意从哪边坡爬这座山?为什么?
师:事实上,无论哪一边,我们真要直接上去,还是挺困难的。
2.师:(课件出示:争当工程师),下面老师请大家来做工程设计师,在这样一座陡峭的山上建筑一条公路到山顶,让我们在上山时能更省力。
如果你是设计师你会怎样设计?试着在记录纸上画一画。
3.学生思考、讨论交流。
4.出示盘山公路图:你们真是太聪明太伟大了,这就是我们生活中的盘山公路。
原来盘山公路是根据斜面省力的道理修建的!
5.实践操作活动:请大家取出一个直角三角形纸片,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?
6.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?
7.小结:螺旋是一种变形的斜面。
盘山公路(s形)和螺钉上的螺纹都是变形的斜面。
板书:螺旋、s形
讲解:螺丝钉上的的螺纹,就象盘旋而上的公路。
将螺丝钉的螺纹展开,螺纹与钉长构成一个斜面。
我们将螺丝钉沿螺纹往木头里拧时,实际是沿着斜面往里拧的,所以比较省力。
(二)斜面在生活中的应用
1.讨论生活中哪些地方应用了斜面和螺旋,它们的作用是什么?
小组讨论,相互说一说。
组长汇报。
2.出示斜面应用图片:老师也带来了一些斜面和螺旋,你能找到,并指出来吗?并说说它的作用。
(1)引桥(2)斧头、凿子(3)立交桥(4)开瓶器……
六、课外延伸,激发主动探究行为
1.今天我们通过斜坡得到启示,探究了斜面的省力原理?(揭示课题)
2.课后思考:同样长的螺钉,其螺纹圈数越多越省力,还是越少越省力?
【板书设计】
3.斜坡的启示
斜面省力。