1、六年级上科学教学实录-轮轴的秘密教科版 一、导入新课：情境设计，建构轮轴概念师：消防员接到消防任务后，立即奔赴现场。用幻灯片出示消防栓的使用方法：消防员们意外的发现着火现场附近的所有消防栓上的轮子都不见了。师：请问没有了阀门上的那个红色的轮子，消防员还有那么容易打开阀门吗？多数学生会凭自己的经验回答：没有了阀门上的那个红色轮子，阀门就不容易打开了。教师反问：为什么没有轮子就不容易打开了呢？（由于上面的情境引入学生对于教师的提问只能是猜想，而通过这个游戏学生则可亲自体验一下在两人的力量相差不大的前提下，谁更容易赢。）做一个小游戏，两位同学一组，同学A手握螺丝刀的刀柄，同学B手握螺丝刀的刀杆，两位
2、同学分别往相反的方向用力，看谁能赢。AB两位同学对调位置，看谁能赢。实验结果非常显而易见：总是握住刀柄的同学赢。师：为什么总是握住刀柄的同学更容易赢呢？生：握住刀柄更省力师问：以上的阀门和螺丝刀有什么相同点？请同学们思考。生：（可能会出现多种回答）如果学生回答不上来，教师可以适当提示：螺丝刀刀柄转动时，刀杆也跟着转；阀门上的红色轮子转动时，下面的细轴也跟着转。（这时教师用幻灯片演示，指出轴的所在位置。）师：把螺丝刀的刀柄看作轮，刀杆看作轴，揭示“轮轴”概念：即像螺丝刀和水龙头这样，轮子和轴固定在一起转动的机械，叫做轮轴。师：事实上轮轴是一种特殊的可以连续转动的杠杆，可与同学一起分析轮轴这一类特
3、殊杠杆上的三个点。由以上两个问题（有轮子的阀门更容易打开，握住刀柄的同学更容易赢），引出本节课的研究课题：轮轴的秘密。接下来请同学们一起通过实验来探究“轮轴的秘密”吧！二、轮轴的作用探究实验师：轮轴是否真的有省力作用呢？你们有什么方法证明吗？我们借助实验来研究出示用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。实验操作：出示轮轴装置，你知道它哪部分是轮，哪部分是轴吗？师：那么用什么表示我们用的力呢？（把一定数量的钩码挂在轴上，看成要克服的阻力，在轮上挂钩码看成我们用的力）我们就借助这个轮轴来进一步研究。（我先将系有棉线的钩码把线头放在轴上的凹槽中，接着用同样的方法在轮上挂一个方向相反的钩码）如果老师现在把手放
4、开你能推测轮上的钩码和轴上的钩码有什么样的变化？为什么？（师放手）怎样让轮轴保持平衡呢？同学们想自己试试看吗？（1）学生领取实验材料，分组实验。（2）学生分组实验并做好实验记录，这里主要培养学生的协同分工能力。（3）实验注意事项：l 在轴上悬挂的钩码与在轮上悬挂的钩码方向要相反；l 如果绳太长可以分别在轴或轮的凹槽上多绕几圈；l 分工合作：三位同学一组，一位同学往上悬挂钩码时，另一位同学握住轮轴，使轮轴不动，一位同学记录。l 悬挂完毕，握住轮轴的同学松手时，要慢慢松手，以防止悬挂的钩码一下子全部脱落；l 实验记录要准确，看清楚到底是轮带动轴转，还是轴带动轮转。（课堂实验证明，很多人在记录时容易
5、在这一问题上出错，因此需要特别强调。）1、活动1：通过实验，完成实验记录表1。实验记录表1(请通过实验选择轮轴的A、B、C三种状态：A：轮带动轴转； B：轴带动轮转； C：平衡)说说你的发现。轴上钩码的个数小轮上钩码的个数轮轴的状态你的发现414243小组成员汇报数据，并进行交流和思考，发现了什么规律？（生：轴上要挂4个钩码，小轮上只要挂2个就能达到平衡，挂3个钩码的小轮就能带着挂了4个钩码的轴转动，说明轮比轴更省力）2、活动2：通过实验，完成实验记录表2。实验记录表2：(请通过实验选择轮轴的A、B、C三种状态：A：轮带动轴转； B：轴带动轮转； C：平衡)说说你的发现。轴上钩码的个数大轮上钩
6、码的个数轮轴的状态你的发现414243小组成员汇报数据，并进行交流和思考，发现了什么规律？（生：轴上要挂4个钩码，大轮上只要挂1个就能达到平衡，挂2个钩码的大轮就能带着挂了4个钩码的轴转动，说明轮比轴更省力）3、请问还有别的发现吗？生：师：（通过实践教学，我发现由学生自己从两次的实验数据中抽取数据进行分析还是有些困难，如果学生回答不上来，就出示下面的问题，如果有学生能够回答，则由学生来解释。）请学生对比下面两图，即学生实验数据中，表1中的第2组数据和表2中的第1组数据，两组实验中，轮轴都处于平衡状态，小轮上挂2个钩码，大轮上只挂1个钩码。这说明什么呢？4、学生得出更进一步的结论：轮越大越省力。
7、（教师补充：在轴的大小不变的前提下，轮越大越省力。）三、轮轴大发现：1、找一找，说一说在我们的生活中还有哪些地方应用轮轴？说说它们给我们的工作和生活带来了那些方便。2、这些轮轴的作用是什么？他们是省力的还是费力的？（出示幻灯片，展示方向盘、扳手、门把手、辘轳、手摇式转笔刀、牛顿盘）其中牛顿盘在旋转时是拧轴，属于费力的轮轴。四、课堂拓展：（问题1：可根据课堂时间进行适当的讨论与引导，如果时间足够，请同学们在课堂上完成自己设计的实验，如果时间不足，请有兴趣的同学课后再继续探究。问题2：对于已经接受了杠杆尺平衡条件的同学，可根据本节课的实验数据分析得出轮轴的平衡条件。总之，课堂可扩展的深度还要看学生的整体接受程度而定，教师可根据自己的实际教学情况进行取舍。）1、问题：若轮的大小不变，改变轴的大小会怎样呢？生：猜想师：请同学们自己设计实验来验证一下自己的猜想吧！ 生：师：请同学们说说自己的实验方法。生：把小轮当成大轴2、揭秘轮轴平衡的条件： 杠杆尺平衡条件： 轮轴平衡的条件：轮半径*轮上钩码数=轴半径*轴上钩码数五、完美的结局：师：接到消防灭火任务的消防队很有经验，他们自己携带了一批轮子，以防阀门遭人恶意破坏。瞧，他们真不愧为智勇双全的灭火队员！
