2020-2021学年16 斜坡的启示教案

这是一份2020-2021学年16 斜坡的启示教案，共4页。教案主要包含了教材分析，学情分析，教学目标，教学重点，教学难点，教学准备，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
《斜坡的启示》是苏教版科学五年级下册第四单元《简单机械》的最后一课。学生在二年级下册《认识工具》中操作和使用螺丝刀、老虎钳和羊角锤等简单工具时，对工具的便利已经有切身的体验和初步的认识。同时在本单元前三课的基础上，接着学习斜面这一简单机械，丰富对经典简单机械的认知、体会机械能够省力和便于工作的作用。在教材中还渗透了机械与生活的关联，在生活中寻找和发现斜面的应用实例，体会机械对生活的影响。
本课教学内容分四个部分：第一部分，认识斜面。教材首先针对两幅情境图片，引导学生思考解决搬动困难的问题，然后指引学生观察古人建造金字塔时搬运巨石的场景，对比发现斜面的存在价值，引出斜面及其作用。第二部分，探究拉力与斜面坡度的大小关系。通过用弹簧秤测量竖直提起小车的拉力，再测量沿着斜面拉小车的拉力，发现斜坡省力的奥秘，加深对斜面作用的认识。第三部分，认识斜坡原理的应用。教材展现了斜面的两种变形：螺旋和盘山公路，并引导学生思考它们与斜面的关系。为了帮助学生理解斜面的变形，教材用直角三角形纸片缠绕铅笔，直观表现帮助学生理解变形斜面的来由。第四部分，找自行车上的简单机械。这一部分不仅与斜面有关，还是本单元的概括和总结。在此，教材首先说明杠杆、轮轴、滑轮、斜面都属于简单机械，都具有降低劳动强度的作用，然后引导学生分析自行车——集成多种简单机械的常见物体——所包含的简单机械，并说明其各自的作用。
【学情分析】
通过二年级下册《认识工具》的学习，学生初步认识并操作简单工具，体验工具的使用可以给工作带来便利。而在本单元前三课的基础上，学生认识了杠杆、轮轴和滑轮这三种简单机械的原理及其作用，所习得的科学方法可以为本课对斜面的认识奠定基础。
从学生的前概念来看，学生在日常生活中见过“搭建斜坡”运送东西的场景，已经初步建立“斜坡”能够省力的感性认识，本课以此为契机，创设了金字塔巨石如何搬运到塔顶的真实问题情境，引导学生在解决金字塔难题的同时，探究斜面省力的秘密。同时根据学生的年龄特点和认知规律，学生对于变形斜面的辨别和认知存在一定困难，需要教师启发学生发挥抽象思维能力，认识到“Z”形斜面和“螺旋”都是斜面的变形，而这个难点的突破同样涵盖在金字塔情境中。
【教学目标】
科学知识目标
1．知道斜面是一种简单机械。
2．知道高度不变时，坡度越小（斜面越长）斜面越省力。
3．知道为了符合实际需求，有时需要将斜面“变形”，有“Z”字斜面和螺旋斜面。
科学探究目标
1．能够对金字塔巨石搬运之谜作出猜想，并设计实验探究。
2．通过搜集证据和数据分析，发现斜面的省力程度与坡度大小之间的关系。
3．能够结合实际，对斜面的变形提出设想，能对巨石搬运之谜作出假设性解释。
科学态度目标
1．积极表达与交流，体验和感受科学探究的乐趣。
2．乐于关注身边简单机械的应用。
科学、技术、社会与环境目标
体会机械和技术促进人类文明的发展。
意识到斜面给人们生产生活带来的便利。
【教学重点】
发现斜面的省力程度与坡度大小之间的关系。
【教学难点】
理解“Z”字形和螺旋都是斜面的变形。
【教学准备】
弹簧秤、小车、光滑的长木板、书本若干。
【教学过程】
创设情境，探秘历史
1．准备生活场景图片，学生猜测有困难时予以适当提示。（生活场景：搬运自行车上台阶、搬运钢琴上卡车等）
2．引出斜坡的使用。
3．提出问题：建造金字塔的巨石是怎么从地面运送到金字塔高处的？ 你能从中得到启示吗?
学生提出想法。
4．师：（出示图片）像搭在车厢与地面之间的长板这样，与地面有一定的夹角(坡度)的面，叫作斜面。它能帮助人们抬升重物，减轻劳动强度。
［设计意图：对于金字塔搬运巨石到高处提出初步猜想后，引导学生利用装置建立模型进行探究，发现斜面可以省力、减轻劳动强度的秘密，既认识斜面作用，又暗含建模思想，促进学生模型思维的发展。]
研究拉小车的力与斜面坡度大小的关系
1．提问：斜面坡度大小会影响拉小车的力吗?
2．生提出猜测，说明理由。
3．谈话：我们来做实验解答这个问题吧。
4．实验步骤:(1)用弹簧秤直接提起小车,测量所用的力。
(2)在桌面上放一本书，将长木板的一端搭在桌面上，另一端架在书上，使其成为一个斜面。
(3)用弹簧秤拉着小车沿斜面向上匀速运动(弹簧秤应与斜面平行)，观察并记录力的大小。
(4)逐渐增加书本的数量,依次测量出用弹簧秤拉着小车沿斜面向上匀速运动所需要的力，并记录下来。
(5)每个坡度做3次实验，取平均值填人实验记录表中。
5．学生分组实验。
6．小组汇报。
7．师小结：斜面有省力的作用，在其他条件相同的情况下,斜面的坡度越小，所需的力越小，反之越大。
8.交流实验数据。
比较全班同学测量的数据,我们发现虽然在垫上相同数量的书时，测量力的大小可能会存在一定的误差,但是斜面坡度的大小与所需力的大小的变化规律是相同的，都是斜面坡度越小越省力。
［设计意图：引导学生设计对比实验，并利用数学思想和方法，引导学生发现斜面长度和坡度的关系，接着启发学生发挥空间想象力，对斜面坡度进行无限小和无限大的联想，与平行拉动和竖直提升建立关联。同时发现坡度越小越省力，但会造成斜面越长，为后续金字塔的斜面“变形”埋下伏笔。]
联系实际，斜面“变形”
1．谈话：将一张三角形的纸绕在一支铅笔上，很像螺丝的螺纹。螺丝上的螺旋与斜面有什么关系?
2．学生回答。（螺旋是一种变形的斜面，螺纹越密越省力。）
3．师分析：螺旋是一种变形的斜面。斜面的斜边越长，绕在圆柱形物体上的螺纹就越密。斜边越长，它与直角边的夹角就越小，即斜面的坡度越小，此时所需要的力就越小，所以螺纹越密越省力。
4．提问：（出示图片）如果有这样两条上山的路，你会选哪一条?用你学到的知识解释原因。
5．生观察后回答。（“Z”字形路线”）
6．思考：“Z”形或螺旋为什么能省力？，引导观察“Z”形或螺旋是由一段一段斜面组成的，每一段斜面的坡度比直线斜面的坡度小，所以比较省力。
7．师小结：杠杆、轮轴、滑轮、斜面等装置构造简单，既能减轻人们的劳动强度，又能提高工作效率，被称为简单机械。
［设计意图：斜面的“变形”是本课的难点，但在前面环节的层层推进上，这个“变形”变得势必为之，借助生活场景图和实物模型启发学生思考。]
自行车上的简单机械
1．谈话：自行车是一种既轻便又环保的交通工具。找一找:自行车上用到了哪些简单机械? 你能说出车把、车闸、脚路板等部分的作用吗?
2.生归纳。
【板书设计】
16．斜坡的启示
斜面：与地面有一定的夹角(坡度)的面
斜面可以省力
斜面的作用
坡度越小，越省力
常见的简单机械：杠杆、轮轴、滑轮、斜面
杠杆：刹车
自行车上的简单机械 轮轴：车把、齿轮等
斜面：螺丝与螺帽