4．拧螺丝钉的学问【教学目标】1．知道轮轴的结构特征、组成及作用。
2．知道在生产生活中的应用。
3．会用杠杆的原理解释轮轴的作用。
【教学重点】知道轮轴的结构特征及组成。
【教学难点】探究轮轴省力的原理。
【教学准备】教师材料：课件、图片、轮轴实验盒、测力计。
学生材料：螺丝钉、大小不同的螺丝刀、木板、轮轴实验盒、测力计。
【教学时间】1课时【教学过程设计】一、激趣导入，提出问题1．我们来看看班上谁的力气大，能徒手把这螺丝拧进去。
2．怎样才能把螺丝轻松地拧进去呢？答：用螺丝刀。
3．我们来进行拧螺丝比赛问：选择什么样的螺丝刀可以轻松的把螺丝拧进木头里？（大）答：用螺丝刀拧螺丝钉比徒手要省力，并且粗螺丝刀比细螺丝刀又要省力。
4．为什么呢？这节课我们就来研究《拧螺丝钉的学问》。
二、观察探究1．观察螺丝刀，找出螺丝刀的特征。
学生充分说我们可以发现大螺丝刀比小螺丝刀更好拧螺丝，螺丝刀在转动的时候和螺丝形成了一个大圆套小圆的构造。
（画图）2．找一找周围有哪些像螺丝刀那样为我们提供方便的机械。
（1）讨论：你们还在哪里见过这种大圆套小圆的装置？（2）图片提示：方向盘、水龙头拧把、门锁把手……（3）讲述：像螺丝刀、方向盘……，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫做轮轴。
轮轴是一种简单机械。
三、探究轮轴省力的原理。
1．谈话：轮轴是一种机械,使用这种机械可以为我们提供什么好处？（省力）。
2．看书P10实验，明确实验方法3．提示学生拉动轮轴时不能停停动动，要在拉动过程中记录数据。
4．汇报实验结果：使用轮轴可以省力。
5．实验：将轮子换成更大的轮。
6．汇报:轮比轴越大越省力。
四、总结应用1．你能说一说轮轴的特征吗？（1）轮轴:轮与轴固定在一起，同进退。
（2）在轮上用力，具有省力效果。
（3）在轴粗细不变的情况下，轮越大越省力。
2．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。
（画图）五、拓展延伸1．谈话：在生产生活中人们广泛的运用了轮轴，看书P10的图，哪些地方用到了轮轴？（自行车头、脚蹬、扳手拧螺丝、拧螺旋瓶盖、井口提水辘轳等）2．轮轴的变式：一字形、摇把式【板书设计】4．拧螺丝钉的学问轮轴：轮固定在可以转动的轴上的简单机械省力轴不变，轮越大越省力4．拧螺丝钉的学问【教学目标】1．知道轮轴也是一种简单机械。
2．能够通过观察，描述是由一个轮固定在可转动的轴上构成的。
3．能够组装器材探究运用轮轴可以省力。
4．知道轮轴在生产生活中有着广泛的用途，能够识别出轮轴。
【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。
【教学准备】教师材料：课件。
学生材料：木板、螺丝、螺丝刀、轮轴、钩码。
【教学时间】1课时【教学过程设计】一、创设活动情境，调动学生的兴趣1．出示一块木板和一根螺丝钉，谁能空手将螺丝钉拧进木头里。
开展比赛。
2．怎样能将螺丝钉轻松地拧进木头里呢？想办法，用螺丝刀帮忙。
3．让学生用螺丝刀将螺丝钉拧进木头里。
二、初步认识轮轴。
谈话：螺丝刀身上有什么秘密可以让我们将螺丝钉轻松地拧进木头里呢？我们一起来看一看。
1．学生拿出螺丝刀，观察螺丝刀：螺丝刀有几部分构成的？2．螺丝刀是怎样工作的？学生模仿螺丝刀工作的情景。
3．我们将螺丝刀的把手叫做轮，把轮下面这个“杆”叫轴。
刚才我们在轮子上用力，这个力怎么传到轴上去的呢？4．我们周围有没有像螺丝刀那样的机械？5．出示水龙头和汽车方向盘的图片，你知道它们里面什么样吗？6．出示水龙头和汽车方向盘里面构造的图片，和螺丝刀有相同点吗？7．你能给这类机械起个共同的名字吗？我们把它叫做“轮轴”。
(板书:轮轴)8．提问：关于轮轴，你想知道些什么？9．谈话：怎样才能知道我们的想法是否正确?三、制作、研究轮轴：1．教师演示并指导学生制作一个轮轴。
2．谈话：我们应设计怎样的实验来证明我们的想法呢？3．小组交流并设计实验方案。
4．全班反馈、质疑，完善实验方案，同时还要考虑实验中应注意的问题。
5．分小组进行实验、记录、分析数据。
6．把实验结果填写在一张大的实验报告单上，展示给全班学生。
7．学生观察各组实验情况，再次和组内数据进行比较、分析。
8．得出轮轴的作用——轮轴有省力的作用，轴相同，轮越大越省力。
四、迁移拓展：1．看教材中的图片，并指出图片中哪些地方用到了轮轴，说出轮与轴。
2．提问：除此之外，你们还知道生产生活中有哪些地方运用到了轮轴？3．鼓励学生课后寻找身边应用轮轴原理的机械。
五、实践操作1．谈话：每组的木块上都钉好了一个螺丝钉，你能否用提供的铁棍、螺丝刀和扳子将螺丝钉又快又轻松地拧进木块里去。
2．小组商量后进行比赛。
3．冠军组介绍操作方法，并说说这样做的理由。
4．教师小结，引出变形轮轴。
【板书设计】4．拧螺丝钉的学问4．拧螺丝钉的学问【教学目标】1．能够观察，描述轮轴结构上的特点；能够就轮轴的作用提出问题；会做轮轴省力的实验。
2．知道轮轴的结构特征、组成及作用；知道在生产生活中的应用。
3．通过科学实验活动，体验和感受科学探究的乐趣；留心观察和研究身边的简单机械。
【教学重点】知道轮轴的结构特征、组成及“轴不变，轮越大越省力”的道理；知道其在生产生活中的应用。
【教学难点】把螺丝刀拧螺丝与轮轴对应起来；会做轮轴省力的实验。
【教学准备】教师材料：课件。
学生材料：木板、螺丝、螺丝刀、轮轴、钩码。
【教学时间】1课时【教学过程设计】一、认识轮轴1．创设拧水阀的活动的情境。
2．揭示轮轴这一机械。
3．提问：关于轮轴你想知道些什么？4．学生广泛发表意见。
5．谈话:我们怎样才能知道我们的想法是否正确呢？6．引出用实验验证的方法来检验。
二、制作、研究轮轴1．引导学生制作一个轮轴。
2．谈话:我们应设计怎样的实验来证明我们的想法呢？3．小组交流，并设计实验方案。
4．反馈、质疑，完善实验方案，同时还要考虑实验中应注意的问题。
5．分组实验、记录、分析数据。
6．学生把实验结果填写在一张大的实验报告单上，展示给全班学生。
7．观察各组实验情况，再次和组内数据进行比较、分析。
8．得出轮轴的作用——轮轴有省力的作用，轴相同，轮越大越省力。
9．谈话：那么，你能用杠杆的原理解释轮轴的作用吗？10．边汇报边演示：揭示轮轴省力的本质。
三、实践操作,迁移拓展1．谈话：每组的木块上都有一个螺钉，你能否用提供的铁棍、螺丝刀和扳子将螺丝钉又快又轻松地拧进木块里。
2．小组商量。
3．比赛开始。
4．冠军组介绍操作方法，并说说这样做的理由。
5．教师小结，引出变形轮轴。
6．看图中的图片，并指出图片中哪些地方用到了轮轴，说出轮与轴。
7．除此之外，你还知道生产生活中应用轮轴的机械吗？8．课后寻找身边应用轮轴原理的机械。
【板书设计】4．拧螺丝钉的学问轮（粗）固定轮轴省力轴（细）4．拧螺丝钉的学问【教学目标】1．能够寻找出与螺丝刀相同性质的轮轴用具。
2．知道轮轴也是一种可以省力简单机械。
3．通过观察，知道轮轴是由一个轮固定在可转动的轴上构成的。
4．知道轮轴在生产生活中有着广泛的用途，能够识别出轮轴。
【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。
【教学准备】教师材料：课件。
学生材料：每组大小不同的螺丝刀各1把、螺丝钉若干、木块1个、测力计1把、钩码1盒、轮轴1个。
【教学时间】1课时【教学过程设计】一、导入新课1．操作竞赛：选择合适的工具，比一比哪个小组可以又轻松又迅速地把螺丝钉拧进木头里。
2．交流：获胜小组交流操作方法并试着解释其中的道理。
（1）自己是怎么样做的？（2）为什么要这样做？二、观察实物，认识轮轴1．谈话：谁对汽车方向盘比较熟悉，请给大家介绍一下。
2．出示汽车方向盘的图片，观察分析：汽车方向盘可分为几个部分？各部分是怎么连接的？坐汽车时你发现驾驶员是如何操纵方向盘改变运动方向的？3．学生交流。
4．小结：汽车方向盘分为两部分，一个大轮子和一根长轴。
大轮子轮固定在长轴的一端，当我们转动轮时，长轴也跟着转动，并将运动传递给其他机械。
5．讲解：像汽车方向盘这样，有一个轮固定在可以转动的轴上的机械叫做轮轴。
（板书课题）三、制作轮轴，研究作用1．学习使用简易材料制作一个轮轴。
利用工具箱提供的材料，由大滑轮盘、小滑轮盘组装而成。
2．演示各组制作的轮轴并设疑：使用轮轴能够省力吗？3．提出假设，设计实验。
4．分组实验，研究轮轴的作用。
（1）将轮轴悬挂在铁架台上，将细绳穿过轮和轴；（2）用弹簧秤在轮轴上提起两个钩码，观察读数；（3）换更大的轮盘，重新测量所需要的力；（4）换钩码数量，测需要的力。
5．教师巡视指导，督促学生作好实验记录。
6．汇报实验现象，交流实验收获。
7．小结：轮轴能省力。
省力的多少，和轮与轴的大小比例有关。
8．讨论研究：为什么使用轮轴能够省力？（1）如果把轮轴比作一个杠杆，它的支点在哪里？动力点在哪里？阻力点在哪里？（2）根据杠杆原理，解释一下使用轮轴为什么能够省力。
9．小结：轮轴相当于一个杠杆，轮和轴的中心点是支点，作用在轮上的力是动力，动力作用的点在轮的边缘上，叫动力点；作用在轴上的力是阻力，阻力作用的点在轴的圆盘边缘上，叫阻力点。
因为轮的半径总是大于轴的半径，所以作用在轮上的力总是小于轴所负荷的力，所以使用轮轴能够省力。
轮与轴的半径大小比例越大，就越省力。
10．解释：为什么再大的汽车，只要驾驶员轻轻地转动方向盘就能改变它的方向？因为汽车的方向盘比方向杆大许多倍，所以人们可以通过很小的力来控制一辆庞大的汽车。
四、拓展应用（观察课自行车和辘轳的插图，小组讨论、大组汇报）1．这个器械的轮是什么？轴是什么？2．这个器械如何使用更省力？【板书设计】4．拧螺丝钉的学问轮轴的作用：可以省力。
轮带动轴时，轮越大越省力。