【#教案# 导语】科学是一个建立在可检验的解释和对客观事物的形式、组织等进行预测的有序的知识的系统。©无忧考网准备了以下内容，供大家参考!
杠杆类工具的研究
科学概念：知道杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力杠杆。
过程与方法：通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
情感、态度、价值观：意识到不同种类的杠杆有不同的用途，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
【教学重点】对不同杠杆的比较和分析
【教学难点】找出不同杠杆的三个点和是否省力情况。
【教学准备】
长竹筷、螺丝帽或其他重物、棉线或钓鱼线、塑料盘（学生）。杆秤、螺丝刀、开瓶器、镊子、油漆桶、啤酒、粉笔；画有螺丝刀撬油漆桶、镊子夹粉笔、开瓶器开啤酒瓶的图片（教师）。
【教学过程】
一、趣味引入
游戏：出示油漆桶一个、啤酒一瓶、粉笔5支；镊子、一字螺丝刀、开瓶器。
1、用工具把油漆桶撬开，然后在里面倒一杯水；2、用工具打开啤酒瓶，倒一杯啤酒；3、用工具用夹5支粉笔到一个空杯子里。
比一比，哪个同学完成地快，请其他同学为他们加油。
二、杠杆类工具的比较
1、刚才三位同学的表演非常精彩，首先让我们思考一下，他们使用的工具合适吗？（合适）
2、思考一下，他们所使用的三种工具哪种是省力的？哪种是费力的？或者不省力也不费力的？（请几位同学进行判断，并说说理由）
3、判断他们是否是省力工具的方法是什么？（找出三个点，然后进行比较）
4、请同学们在老师为你们准备的图片上画出每件工具的三个点。
5、然后在小组内讨论一下这些工具是否省力？为什么？
6、在全班内进行交流反馈；并对学生的画图进行展示交流。（重点分析镊子和开瓶器的三点位置的变化。开瓶器支点在前端，阻力点在中间；镊子支点在末端，用力点在中间）
7、小结：怎么样的工具是省力的？怎么样的工具是费力的？（请同学找出其中规律）
三、给各种杠杆类工具分类
1、请同学们在书本P8页的10种工具上画一画，找出每样工具的三个点。然后判断一下它是省力的还是费力的或不省力也不费力。
2、学生各自作图、填表。
3、汇报交流（请学生到展台下进行展示交流）
4、思考：我们都知道杠杆能省力，能帮助我们抬起自己无法徒手搬动的东西；但是为什么刚才我们看到的这些工具他们有的是费力的呢？为什么这样设计呢？
教师小结。
四、小杆秤的研究
1、俗话说：“称砣虽小，能压千斤”，今天老师就带了一把杆秤来，请大家来说一说，为什么杆秤的称砣这么小，却可以“压住”这么重的重物。（请学生从杠杆的三点之间的关系说一说）
2、今天老师就带大家来做一杆小杆秤。小杆秤制作过程指导。（祥见教参P17~18）
3、指导学生用逐个放砝码的方法在杆上画出50克、100克、150克、200克……的刻度。（在称盘内放一个50克砝码，然后使杆秤平衡，在杆上刻下刻度，放2个……）
4、玩一玩自己制作的杆秤。（称一称自己的铅笔盒、书本等物体的重量）
五、课后思考题
出示教师用的杆秤进行示范，用不同的2跟提绳分别进行称重时，杆秤会发生什么变化？
轮轴的秘密
【教学目标】科学概念：认识在轮轴的轮上用力能够省力，轮越大越省力；在轴上用力费力。
过程与方法：通过在大小差别更大的轮轴上挂重物的实验分析，认识轮越大越省力。
情感、态度、价值观：积极了解轮轴在生活中的应用，发展研究简单机械的兴趣。
【教学重点】通过实验了解轮轴作用和轮的大小对轮轴作用的影响
【教学难点】轮的大小对轮轴作用的影响。
【教学准备】大螺丝刀1把、阀门式水龙头一个；每组钩码1盒、2段棉线、1个铁架台、1个大轮、1个小轮、一个轴（简易机械盒）
【教学过程】
一、导入新课
水龙头是我们每家每户都有的一种工具，他能有效控制水的流量。我请一位同学来拧开这个水龙头；（出示阀门式水龙头）
出示水龙头图片，并指出轴、轮所在位置；像水龙头这样，轮子和轴固定在一起，可以转动的机械，叫做轮轴。
二、轮轴作用的研究
1、设计家在设计水龙头的时候都是有一定目的的，那么水龙头上的轮有什么作用呢？（学生尝试回答）
2、请学生尝试拧开去掉轮的水龙头，然后说一说轮的作用。
3、用一个轮轴装置来研究轮轴的作用。
实验操作：
（1）把一些大小不同的轮和轴分别固定在一起，安装在支架上，在轮和轴的凹槽内装上棉线，把钩码分别挂在轮和轴上，试试看，能发现什么？
（2）学生分组实验并做好实验记录（书本P10），这里主要培养学生的协同分工能力。
4.小组成员汇报数据，并进行交流和思考，发现了什么规律？（挂在轮上
的钩码更少，证明在轮上用力能省力）
5.轮轴作用的运用（小游戏）：猜猜胜者是谁？请几对同学上台来进行游
戏。
一个同学握住螺丝刀柄，一个同学握住螺丝刀轴，2人按不同方向转。
三、轮的大小对轮轴作用的影响。
1、刚才我们通过实验和游戏了解了在轮轴的轮上用力是比较省力，那么如果轴固定不变，把轮换大些会怎么样呢？（请学生进行大胆推测）
2、示范操作实验：把更大的轮和轴（不变）固定在一起，先在轴的棉线上挂3~5个钩码，然后请学生尝试在轮上加钩码，使轮上的钩码刚好能拉起轴上的重物。
3、在小组内开展实验活动，用不同大小的轮和轴进行实验，并请学生记录实验数据，填入书本（P11）的表格内。
4、交流讨论数据表，说说你是按什么顺序进行收集数据的？你发现了什么规律？
（按轮从小到大或从大到小的顺序进行实验，然后进行对比；发现轮越大，越省力，轮越小，越费力的规律）
四、巩固与应用
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？（方向盘、轱辘、门把手、扳手、牛顿盘）其中牛顿盘在旋转时是拧轴，属于费力的轮轴。
找拱形
【教学目标】科学概念
●圆顶形、球形等有和拱形相似的特点，可以承受很大的压力。
过程与方法
●用已有知识对常见弧形结构承受力的特点作解释。
●发展观察、联想和逻辑推理能力。
情感、态度、价值观
●感受科学技术对我们生活的影响。
教学准备
为小组准备：完整的和对半剖开的乒乓球，完整的和剪开的塑料饮料瓶。
教师自己准备：类似拱形、圆顶形和球形的物品或相关图片，若干根相同的硬纸条（演示拱形拼成圆顶形和球形）。
教学过程：
一、引入。我们周围有许多圆弧形的东西。它们和拱形有没有关系？
二、认识圆顶形、球形，研究它们承受压力的特点。
1、观察：观察课本中圆顶形建筑和物品的插图，或观察教师提供的图片。
2、这些物体的形状可以叫做什么形状？
3、演示：圆顶形与拱形有联系吗？演示几个相同的拱形可以拼成一个半圆形。
4、提问：我们看到的这些物体为什么做成圆顶形？圆顶形承受压力的能力如何？
5、观察、实验、分析：观察剖成两半的乒乓球，看球壳的厚薄，捏一捏塑料皮的软硬。你们估计一下，把半个乒乓球扣在桌上，向下压它，它能承受多大的压力？现在我们在三个这样的半个乒乓球上摞书，看能摞多少本？实验演示。你们认为圆顶形承受压力的能力如何？试着解释一下，为什么半个乒乓球能承受这么重的书？（适时提示：拱形的拱脚是要用力抵住的，圆顶形为什么不需要抵住？想一想，如果几个人手牵手围成一个圆，每个人都努力向外退，能走开吗？为什么？）
6、教师讲述：两个半球形可以组合成一个球形，球形也可以看成是若干个拱形的组合，球形硌个方向上都是拱形的。球形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来，所以球形比任何形状都更坚固。巨大的贮油罐做成球形就是这个道理。电灯泡为了更透光，玻璃壳很薄，但做成球形，它就比较坚固了。
三、塑料瓶形状的分析
1、谈话：在我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。我们来做一个“关于塑料瓶形状的研究报告”。你们可以先观察塑料瓶的各部分的形状，看哪些部位包含了拱形，与剖开的塑料瓶对比，试一试强度上的差别，写出发现。
2、小组研究，教师巡视。汇报交流。
四、认识生物体结构中的拱形结构
1、谈话：我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗？人的肋骨是什么形状的？有什么好处？头骨是什么形状的？有什么好处？人的脚骨也是拱形的吗？它能使人的脚承受更大的重量且有弹性。
2、提问：
观察龟壳、贝壳、蛋壳等，说说这些形状对它们自身有什么意义？
3、小结：研究了拱形后，你们有什么感想？