教科版六年级《科学》上册《机械和工具》单元的第四课教学设计和反思

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教材分析
本节课教材使用的是教育科学出版社的版本，第一单元工具和机械的第四课。本课分为两个部分：一是轮轴有什么作用；二是轮的大小对轮轴作用的影响。在这一课中，学生将探索另一种简单机械——轮轴。轮轴这种机械在生活中的应用很广，但对轮轴的概念和省力现象的理性分析是缺乏的。教材从回忆生活中经常使用的水龙头开始，将学生的注意力吸引到观察水龙头的构造上来，从而了解了什么是轮轴。出于学生对轮轴的认识还是模糊的，仅仅是文字概念而已，教材通过组装一个轮轴的实验装置，来研究轮轴的作用。在反复比较轮上和轴上的钩码数量，对实验数据进行分析后，得出轮上用力比较省力，轴上用力比较费力。紧接着教材安排了轮的大小对轮轴作用的影响的实验。先改变轮轴装置，将轮变大，保持轴上的钩码数量不变，轮上的钩码进行数量调整，记录下钩码的数量情况，接着将记录下的数据与前一次实验中的数据进行比较分析（这是本课的关键，因为本单元核心目标是培养学生从数据中得出规律的能力），在教师的引导下得出：轮越大，轮轴越省力。教材循序渐进地安排了一个个涉及轮轴概念本质的活动，使学生对概念的认识不断深化，最终建立起了对“轮轴”的完整概念。
  
学情分析
1、学习状况分析：学生整体学习热情较高，对科学探究活动兴趣浓厚，不喜欢死记硬背的知识，知识面广，思维活跃，喜欢动手；但是独立探究能力不够，部分学生主动探究意识不强，对知识的理解不甚深刻，运用能力差，对本学科的认识还不够。
2、认知特点分析：通过三年的学习学生已经能过体验到科学技术对我们的生活产生了怎样巨大的影响，是怎样推动社会向前发展的。有了一定的抽象思维能力，但这种能力任然需要直观形象的支撑，因此在思维发展的过程中，我们要从现象和事实出发，帮助学生概括总结得出结论，发展学生的探究能力。
3、对情感、态度、价值观的培养，应该基于对证据意识的培养上，使学生能不断的寻找证据来支持自己的假设，通过理性的思考和大胆的质疑，来发展学生的情感态度和价值观。
  
教学目标
科学概念：
1、轮和轴固定在一起转动的机械叫轮轴
2、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：通过体验和在轮轴上挂重物的实验活动，认识到在轮轴的轮上用力可省力，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。

  
教学重点和难点
教学重点：通过体验实验了解在轮轴的轮上用力可省力轮越大越省力
教学难点：通过实验用数据说明轮轴的作用。

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教学过程 ）
教学环节	教师活动		预设学生行为	设计意图
一、建构轮轴概念 二、轮轴作用的研究	１、 出示实物阀门式的水龙头、大螺丝刀、门把手。 ２、 像水龙头、大螺丝刀、门把手这样，轮子和轴固定在一起转动的机械叫做轮轴。今天我们就来研究轮轴的秘密。 1、体验在轮上用力和在轴上用力有何不同 轮轴有什么秘密呢？ 首先让我们一起来体验一下。 A、体验在水阀的轮和轴上拧水阀有什么不同感受？ 教师演示提醒学生小心地卸下螺帽和垫圈，体验完毕后将轮复原位。 B、体验啤酒瓶轮轴的比力气游戏 C、小结：谈谈体验感受。在轮上用力较省力，在轴上用力较费力。		1、学生说说是什么？我们平时是怎样操作它们的？ ２、 这三个装置在结构上有什么共同特点？是由几部分组成？每个部分分别有什么特点？ 1、学生尝试拧动水阀的轮，然后再卸下轮，直接在轴上拧水阀，感受有什么不同。 1、请学生指出轮和轴分别是哪一部分。两名同学分别握啤酒瓶的轮和轴部位向相反的方向转动，比比谁的力气大，然后交换进行。 2、学生指出轮和轴分别是哪一部分。两名同学分别握啤酒瓶的轮和轴部位向相反的方向转动，比比谁的力气大，然后交换进行。	帮助学生构建轮轴的概念，从而激发学生研究轮轴的兴趣，为教学做好铺垫。 学生通过亲自体验，很直观的感受到在轮上用力比较省力，在轴上用力比较费力。
	2、轮轴能省力实验活动 轮轴能省力，这是我们所体验到的，但有时感觉不一定是准确的。接下来，让我们通过黄金矿工的游戏收集数据来说明。 3、小结 通过前面的体验与实验，我们发现轮轴的秘密了吗？ 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。 四、巩固与应用 1.辨认轮轴：以下装置中哪些应用了轮轴你能发现吗？它们都省力吗？ 2、生活中还有其它的轮轴吗？好好去找一找。		1、学生实验，记下轴和轮上的金币数（作业本第4页活动记录1）      2、用所给的金币尝试不同的吊法，记录四组达到平衡时的数据。    3、归还材料分析实验数据：你们有什么发现？ 学生辨认 第一组：轮基本为圆形（门把手、旋扭开关、桌上足球）第二组：轮有变形（铅笔卷、一字形把手、扳手、水龙头）	借“黄金矿工”这个大家熟悉的游戏来引发学生积极实验的兴趣。
板书设计
轮轴的秘密 轮          轴 省力 轮越大越省力

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教学反思
一、      教学设计由繁到简
轮轴的秘密一课，主要有四部分组成：
1．轮轴概念简介2.轮轴的作用（轮轴作用的实验、轮轴作用的游戏）3.轮的大小对轮轴作用的影响4.轮轴在生活中的应用
一开始，我根据自己对轮轴的已有认识，认为关键就是要让学生认识到“轮轴能省力”。
接着我发现其实这一节课不只是“轮轴能省力”这个简单知识的传授。首先学生能分辨轮轴，其次对轮轴这种机械的功能和作用要在体验和实验的基础上认识到“在轮轴的轮上用力能省力，轴不变时轮越大越省力”，经过这些学习，学生能在生活中寻找分辨轮轴关注轮轴的作用。看了网上一些设计，发现教学环节较多：1、什么是轮轴——2、用水阀体验轮上用力和轴上用力的差异——3、用轮轴实验材料实验证实轮轴能省力——4、用螺丝刀进行比力气或提水的游戏——5、实验轮的大小对轮轴作用的影响——6、找找生活中的轮轴
最后经过研读教材和思考，我觉得轮轴作用的认识和体验是最重要的，而学生用数据说话的能力不强是需要强化的。所以我将教学重点定为，通过体验实验了解在轮轴的轮上用力可省力轮越大越省力；难点定为，通过实验用数据说明轮轴的作用。又将教学活动经过整合为三大部分：1、认识体验轮轴——2、轮轴的作用实验（分组实验轮上省力，演示实验轮越大越省力）——3、生活中的轮轴。将典型轮轴水阀的体验和用啤酒瓶比力气的游戏同时进行，四人小组两两活动；将轮轴作用的两个实验一个安排分组实验另一个安排演示实验，简化了过程，节约了时间。
二、      教学活动努力贴近学生
本课主要安排了两次学生分组活动。
活动一是体验水阀的的使用和用啤酒瓶比力气的实验。水阀虽看见过，但学生转过的很少，尤其是将轮卸下来转动的更少。用啤酒瓶比力气，是因为酒瓶是容易等到的物品，比力气的小游戏是学生喜欢玩的。
活动二是“黄金矿工”游戏。这是一个证明在轮轴的轮上用力更省力的实验。借“黄金矿工”这个大家熟悉的游戏来引发学生积极实验的兴趣。从实际教学看，学生的确对黄金矿工的游戏感到很亲切，看来借用的载体还是十分贴近学生的。