斜坡的科学

斜坡的科学 斜坡的科学 一、教材分析： 在《科学程标准》（实验稿）中明确指出，小学科学的学习方式以科学探究为核心。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，这样才能体验学习科学的乐趣，增长科学探究能力，获取科学知识，形成尊重事实，善于质疑的科学态度。因此，在本课中我遵循这一原则，组织和安排课堂教学活动。 斜面是学生生活中最常见的一种简单机械，本课要求从学生生活经验入手，指导学生探究斜面的作用，认识斜面类的简单机械。让学生了解已经运用了几千年的斜面中所蕴含的科学道理，使学生能初步了解包括斜面、尖劈、螺旋等斜面运用的性质与功能。本课时主要研究斜面的内容。 学生重点研究是将一重物提升到一个高度时，斜坡的坡度不同，所有的力也不同，坡度越小越省力。 二、意图： 本课是握按照“问题――模拟实验――对比实验――结论――应用”的思路教学的。课文分四部分：1、通过一个学生的搬电动车问题引导学生们帮助他解决，提出猜想：斜坡能够省力。2、通过实验认识斜坡的作用，斜坡能够省力。3、通过对比实验，认识斜面越平缓越省力。4、指导学生了解斜坡在生活中的应用，体现了“从实践中来，到实践中去”的思想。其中认识“斜坡的坡度越平缓越省力”是本课的重点和难点。 三、教学目标 科学探究目标： 1、能从对斜面的作用所做的多种假设中，确定一种进行研究。 2、能用对比实验的方法设计实验，验证不同斜面的省力情况。 3、能够举例说出哪些物体应用斜面。 情感态度与价值观目标： 愿意与同学交流使用斜面的好处和不足。 科学知识目标： 1、能举例说出斜面的组成。 2、能用自己的话说出斜面能省力的道理。 3、能说出科学实验的作用。 科学、技术、社会、环境（STSE）目标: 能够从周围的生活环境中找到3个以上应用了斜面的地方。 四、教学重点： 研究斜面能省力而且是坡度越小越省力。 五、准备材料： 教师：课件，投影，实物展台 学生：简单机械实验盒、测力计、尺子、皮筋 六、教学过程及设计思路 一、激趣导入 1、巧设生活中的问题情境，自然地引入课题。 师：生活中每个人都会遇到自己解决不了的问题。今天，我们班饶益晖同学就遇到了一个问题，让我们来看看他遇到了什么困难。 （视频内容：妈妈每天上班很辛苦，我总想找个机会为妈妈做点事情，今天她的电动车在楼下，我要能帮她搬上去，妈妈一定会很高兴的。累死我了，可是还是抬不上去。同学们有什么好办法，能让我轻轻松松把电动车推到家里？） 2、学生交流解决方法。（1分钟） 教师：看来这个电动车很沉呀，他是搬不上去了，你们谁能出个好注意帮帮他？ 学生：直接找两人帮忙搬上去不就行了。 教师：饶益辉，你认为这个主意怎么样？ 饶益辉：这个方法也可以，就是太麻烦了，还得找别人帮忙。我想请同学们帮我出个自己就能搬上去的办法。 学生1：我认为可以把台阶之间用水泥修个斜坡，这样就可以很容易把电动车推上去了。 饶益辉：这个方法也可以，可现在也不能马上就用水泥修呀。 教师：谁还有好办法？ 学生2：可以在楼梯上铺个木板，我想这样推起电动车来会轻松些吧。 饶益辉：不瞒同学们说，我最后就是利用这个方法把电动车推上去的。 教师：来，让我们看看。（课件：推车子） 3、出示示意图： 教师：看来我们同学们在生活中还是很动脑筋的，能够想到这么巧妙的办法。其实不管是改造楼梯还是搭木板，都是将楼梯改造成一个斜面，形成一个斜坡。这节课我们就来一起研究研究“斜坡”，（出示）（板书：4、斜坡的科学）看看它究竟有什么奥妙之处。 二、引导学生进行模拟实验（验证斜坡能省力） 1、激发研究兴趣，设计实验。（5） 教师：通过刚才事例和我们平时生活中的体验，我们知道斜坡能够起到省力的作用。那我们怎样用科学的方法来验证一下呢。 学生：我认为可以做个实验。 教师：好的，那我们今天就来做个模拟实验。（出示课件：实验材料表）老师为大家准备了直尺，长铁板，重物，测力计，支架，橡皮筋。请同学们利用这些实验材料和你身边的物品，讨论一下这个实验怎么做？ 小组一：我们准备用橡皮筋和课本做这个实验。用我们的科学书搭成一个楼梯，用一本书做斜面，笔袋做“电动车”，用橡皮筋拉一拉，看看，垂直提升和斜坡提升时橡皮筋的伸缩程度，用尺子量一量，伸的短那种一定省力。 教师：我想你们组是利用了橡皮筋的弹性来进行试验的吧。 学生：（点头）是的。橡皮筋的伸缩与拉力的大小有关，用力大了伸的长，用力小了伸的短。 教师：你们这个实验设计的很有创意。 小组二：我们小组准备用铅笔盒和直尺搭成一个斜坡，用重物当“电动车”放在上面拉，需要的力用测力计测出来，再去与直接提升做比较。 小组三：我们想用支架和尺子达成一个斜面，也是用测力计拉着重物，看看是直接拉省力还是从斜坡上拉省力。 小组四：我们准备用铅笔盒和铁板搭成一个斜坡，用测力计拉着重物，分别直接提升和从斜坡上提升，看看那种方法省力。 小组五：我们同三小组的方法一样，也用支架和尺子组成一个斜坡，用测力计拉重物，比较比较垂直提升和从斜面上提升看哪种方法省力。 教师：上节课我们就已经使用过测力计，还记得使用测力计都需要注意些什么吗？ 学生1：使用测力计首先要检查指针是否在“0”位，如果没有在要调到“0”位上。 学生2：读测力计的数据时眼睛要平视指针，不能斜视。 学生3：我认为在这个实验中，提升测力计时还要与斜面平行，用力也要均匀。 2、模拟实验，汇报结果： （1）教师：这几个同学说得很好，我们在做实验时一定要注意以上几点，请各组记录员们将你们小组的实验结果记录在活动记录表上的“实验1”中，现在赶紧开始我们的实验吧？ （2）学生分组实验：垂直提升重物与搭建斜坡重物重物，教师巡回指导。（5分钟） （3）小组汇报实验结果。（2分钟） （请小组长用实物展台展示本组记录表） 我们小组是利用**和**组成的斜坡，用**测量，发现斜坡比较省力。 三、实验探究、发现规律。（斜坡省力的对比研究） 1、再次创设情境，引入对比研究。 教师：在这组实验中我们都得出斜坡确实能够起到省力作用的结论。（板书：斜坡 省力） （一学生举手） 教师：你想说什么？ 学生：我发现我们小组和第5小组的实验方法一样，可是结果不一样。第5小组的比我们小组做得省力省得多。 教师：是吗？请第3小组和第5小组把你们的实验记录拿上来。（放在展台上）就是，他们同样都是用支架和尺子搭成的斜坡，用老师提供的重物当“电动车”，可是省力的情况却为什么不一样呢？ 2、学生提出猜想： 第三小组学生：老师，我们是用30厘米长的距离搭成的斜坡，我认为可能与这个有关吧。 教师：第五小组你们是用多长的距离搭成的斜坡？ 第五小组学生：我们是用80厘米搭成的斜坡。 教师：我们来看看80厘米和30厘米搭成的斜坡是什么样子的。（教师演示） 教师：30厘米搭成的斜坡，坡度大，80厘米搭成的斜坡，坡度小。省力的情况与斜坡的坡度有关吗？（学生疑问装）单凭感觉、猜测可不行。我们能不能通过实验和数据来这个问题呢？ 学生：我们可以分别用80厘米长，30厘米长来搭成不同的斜坡，对比对比看哪种斜坡比较省力。 教师：对，我们可以使用对比的实验方法来进行比较。为了使这个实验更加科学，我们再加上一个用50厘米搭成的斜坡，进行比较，用测力计测测，看看哪种斜坡更省力。（出示课件：三个坡度）这三个不同的坡度就好比要参加比赛的运动员，怎样才能保证他们公平的进行比赛？哪些条件是要相同的？ 学生：要把重物拉到同一个高度。 学生：重物不能换。 教师：请同学们在仔细想想还有什么条件要相同吗？ 学生们：没有了 教师：为了让我们的研究更加科学，操作更加精确。在实验中我们还要注意些什么？ 学生：我想实验多做几次会好些，这样测量得更加准确。 教师：好！那么我们每组都做三次，那三次实验有三个数据，取这三个数据的平均数作为实验的结果，会使实验数据更精确。 教师：在这我要再次提醒同学们，动手实验很重要，但记录也同等重要，请你们小组把这次实验，记录在实验2的表格上。 3、学生探究活动，教师巡视，提示及时记录，填写记录表。 4、组织汇报，交流并分析实验数据。 （学生汇报各组的实验数据，教师随机汇总，学生分析实验数据，得出实验结果。） 学生汇报实验结果。教师将学生的数据展示在实物投影上。 汇报方法： 我们小组在坡度大的实验中省力**，在坡度较大时省力**，在坡度小时省力**，最后得出结论斜坡的坡度越小越省力。 师：同学们可真棒！我们每组得出来的数据，已经充分证明了利用斜坡可以省力，而且坡度越小越省力。 （板书：坡度越小越省力。） 四、联系实际，认识斜面应用。 教师：请同学们想一想在生活中哪些地方利用了斜坡？ 学生：工人叔叔用木板搭建斜坡搬运油桶。 学生：妈妈缝衣服用的针，针尖也应用了斜面的原理。 学生：我们的长城就是利用斜坡进行修建的。 学生：老师，我想起上学期语文课上学过一篇课文《挑山工》，文中说那个挑山工沿着折线爬山，能够省力，不过走的路程就更长，当时我不明白，现在，我明白了，那个挑山工也是利用斜面能省力的道理来走路吧。 教师：请全班同学为这位同学鼓掌！他说得真好，能运用今天学到的科学知识解决以前没有弄懂的科学道理，棒极了！对，斜着走阶梯也是应用了斜坡能省力的原理。 学生：上山的公路，也是利用的斜坡。 教师：看来在生活中有很多利用斜坡的事例（点课件）。有搬运东西，针尖，长城，挑山工，还有盘上公路，像盘山公路这种变形的斜坡叫螺旋，其实在我们生活中还有很多这样的应用，下节课我再来重点学习一下螺旋。   板书： 4．斜坡的科学 斜坡：省力 坡度越小越省力