1、（青岛版）五年级科学下册教案21.齿轮教学目标1在做齿轮的过程中提高发现问题，解决问题的能力；在研究齿轮作用的过程中，学会设计和制订实验方案，并养成做好实验记录的习惯。2体验合作与交流的愉快。3探究齿轮这种简单机械的作用，了解使用齿轮能传递动力、改变力的方向及改变转动速度。案例背景分析：齿轮一课选自青岛版国家义务教育课程标准实验教科书科学五年级下册。本课教科书包括三个板块：活动准备、活动过程、拓展活动。其中，活动准备提示了课堂探究所必备的典型的实验材料：齿轮模型、泡沫板、刀子、萝卜、塑料棒，此部分属于学生课前探究性准备材料的过程。拓展活动中提示了一个建议性活动内容：研究玩具车或机械钟内的齿轮，
2、探究游乐场中的娱乐设施运用了哪些简单机械的原理。此部分属于课下对活动过程的延续。活动过程设计了两个活动，一是让学生说说生活中的齿轮；二是做齿轮，研究齿轮的作用。同时，教材中还呈现了“空白记录表”，目的是让学生自主记录“我们的发现”。本课教科书在编写中体现了以探究为核心的理念，并通过卡通人物的表情将情感态度价值观显性呈现在教科书当中，使本课显得探究韵味丰足而又不失活泼、有趣、和谐，利于激发学生的探究欲望。教学过程一、谈话导入（出示齿轮模型）同学们，在我们的日常生活中有各种各样的轮子，像这种模型的轮子你认识吗？知道它叫什么吗？（学生回答后，把齿轮模型贴在黑板上）你在哪些地方见过齿轮？你知道它有什么
3、作用吗？【学生在生活中，或多或少的都见过齿轮，对齿轮的作用也有一定的了解，尽管不全面，也不够准确，但这样的导入能唤起学生对齿轮这一事物的思考，为下一步教学做准备。】二、探究活动一：做齿轮初步感受齿轮的特点1激发做齿轮的兴趣。齿轮究竟有什么作用呢？同学们想知道吗？这节课我们就来研究研究齿轮。现在，我们实验桌上没有齿轮，但有一些材料，你们能用这些材料做一个齿轮吗？会做吗？【孩子们最喜欢动手操作，为学生提供动手的机会和平台，让学生亲自体验做齿轮的过程，目的是让学生在制作过程发现齿轮的特点，为齿轮作用的探究过程提供最直接的经验。】2做好做齿轮的准备。老师希望每个小组最好做出3到5个来，如果给你们五分钟
4、的时间，你们觉得能完成吗？如果要想把齿轮做得好一些、多一些、快一些，你有什么好办法？学生发表自己的见解。【在学生跃跃欲试，准备动手做时，教师给予必要的提示，让学生明确任务，避免盲目性，同时通过同伴间的相互交流，相互提醒与启发，从一定程度上提高了做齿轮的效率和质量。同时也让学生认识到，在进行实验操前实验的目的要明确。实验中可能要出现的问题要提前预知，并能想到一些解决问题的方法。】3学生动手做齿轮。（教师在结束前1 分利用课件上的小闹钟加以提示，让学生树立时间观念。） 4展示自己的制作成果，交流制作体会。请把你们做的小齿轮举起来，大家互相看一看。（生举齿轮）老师发现，有的组在短短的时间内就做出了5
5、个齿轮，有的小组虽说只做了3个，但做得还是很精致的。做齿轮不容易吧！请大家谈谈做齿轮的感受吧！学生互相观看同伴制作的小齿轮，并谈自己在制作中的感受。【展示自己的作品，可以增强自信心，观看同伴的制作，可以互相启发，这其实是一种无声交流方式。教师给予中肯的评价，极大地保护了学生的自尊心，保护了学生的探究热情。让学生谈感受，是为了调动学生内心的不同体验，进行同伴间的情感交流。同时让学生体验到制作齿轮并不容易，认识到这是一门科学技术。让学生谈一谈制作小齿轮的过程，目的是为了让学生感悟一个标准齿轮的应具备的条件，】5转动自制小齿轮，初步感受齿轮的特点现在齿轮做好了，老师给你们准备了一块泡沫塑料板、几根小
6、铁钉，把你们的小齿轮组装起来，转一转，看有什么问题吗？学生把小齿轮在泡沫板上进行固定、组装，并进行操作与观察。大家在转动小齿轮的时候，有什么问题吗？学生谈自己发现的问题。【学生制作的小齿轮普遍存在不够圆、齿不均匀，齿轮组合在一起时，相邻的两个齿轮不能互相咬合，个别同学还会存在固定齿轮时轴没有插在圆心上的问题，同时呈现用于做齿轮的材料也不够坚硬与结实等这一系列问题，意识到这些问题都会影响齿轮的正常工作。】看来，我们做的小齿轮问题还真不小呢？大家想一想：要想让小齿轮正常工作，你认为它得达到那些标准呢？学生对照探究中发现的问题，提出自己的观点。是啊！在一个正常运作的机械中，齿轮首先应当是圆的，齿要大
7、小均匀，两个齿轮还要能很好地咬合，有时还要考虑到厚度要合适，更重的是轮轴要在齿轮的中心点上。其实想做成能正常工作齿轮并不是一件简单的事。你们知道吗？我国在建国初期，根本就没有自行制造齿轮的能力，到了六十年代，才能批量生产齿轮，但也仅仅是一般规格的齿轮，直到七十年代，我们才掌握了齿轮的生产技术。所以同学们也不要灰心，你们已经很不简单了。【这一环节，学生通过探究发现问题，并通过分析找出解决问题的途径和方法，这是一种有效的、实实在在的探究活动。教师适时的引导是为了让学生正确对待客观事实，认识齿轮制作的技术含量，对我国齿轮生产技术发展资料的补充，拓宽了学生的知识面，突出了对情感目标的落实。】三、探究活
8、动二：提供齿轮 深入探究齿轮的作用1设计研究方案。齿轮究竟有哪些作用呢？现在，老师为你们提供一些比较标准的齿轮，请各小组领回去。你们准备怎样组装齿轮进行研究呢？小组内先商量一下。学生在小组内交流，并汇报研究方案。【学生要想发现齿轮的作用，必须有必较标准的齿轮做凭借，并且，为了避免研究的盲目性，保证探究的效果，有必要让学生对实验设计。】2探究齿轮的作用。下面请按照你刚才想的方法去研究，研究过程中，还要注意做好实验记录。（教师为学生提供实验报告单）“齿轮作用的研究”实验记录单组装方法我的发现其他小组的发现学生做实验，并认真填写记录单。3汇报研究发现。请各个小组汇报各自的研究和发现，同时还要注意把兄
9、弟小组的研究与本组做对比，记录有价值的发现。学生汇报自己的研究发现，教师进行适时点拨，引导学生总结出齿轮的作用。（适时板书：传递力、改变转动方向、改变转动速度）【学生实验的同时，教师将实验中的观察记录作为指导重点，目的是让学生注意观察实验现象，搜集观察实验中的大量信息，以便为学生互相交流、归纳结论提供事实依据。汇报中，引导学生注意倾听，同时提醒学生要注意记录、积累别的小组的发言，体现合作交流的学习理念。】通过刚才的研究，我们不仅知道了齿轮能传递力，还发现了它能改变转动的速度和运动的方向。四、拓展活动：创新设想1.学以致用，科学猜想。（出示一个钟表）同学看，这是一块普通的钟表，它的里面就有齿轮，
10、齿轮的转动带动了钟面上的指针。请同学们想一想，要保证时针、分针、秒针向同一个方向也就是顺时针转动，你认为至少得有几个齿轮？它们得怎样组合？学生根据自己的理解发表意见。【这一问题，学生的意见可能各不相同，教师不要给予肯定与否定，让学生自由发表自己的见解，在回答中互相启发，碰撞思维的火花。这一设计的目的是将学生探究出的齿轮的作用在实际中进行应用。加深了学生对齿轮的作用的认识，同时也渗透了培养学生善于用掌握的科学知识分析、解决实际问题的能力，使学生意识到科学服务于生活。】2延伸拓展，课外实践。钟表里究竟有几上齿轮？它们到底是怎样组合的？又是怎样工作的呢？这个问题你们课下自己想办法去解决，下节课我们再来重点交流。【恰当引导学生课下进行拓展活动，活动主题即为课上探究活动中遗留下来的问题，利用了学生强烈的揭谜心理，既增强了学生的探究兴趣，又将探究活动持续到课下，达到使学生的兴趣及各项能力持续发展。】
