苏教版小学五年级下册科学第5课《国旗怎样升上去》教学设计

桂馥兰香

5．国旗怎样升上去
【教学目标】
1．知道滑轮的结构特征，知道定滑轮和动滑轮的作用。
2．能够组装滑轮装置，能够通过实验探究定滑轮和动滑轮的作用
3．知道两种滑轮的功能和作用以及在生产、生活中的应用。
【教学重点】
设计实验，收集数据，验证对定滑轮和动滑轮作用的猜测。
【教学难点】
发现定滑轮能改变用力方向，动滑轮不能改变用力方向。
【教学准备】
教师材料：课件。
学生材料：每组滑轮装置1套、铁架台1个、测力计1个、钩码1盒、绳子若干、实验记录单1张。
【教学时间】
2课时
【教学过程设计】

桂馥兰香

第一课时
一、导入新课，观察滑轮
1．谈话：每周一，学校都要举行庄严的升旗仪式，旗手是怎样将国旗升到旗杆顶上的？
2．学生发言。教师课件演示升旗的片段，讲述：请同学们仔细观察旗杆上有什么装置能帮助我们比较容易地把旗子升上去？
3．学生观察描述：旗帜是怎样升到旗杆顶上的？
4．教师拿出事先准备好的滑轮给学生，让学生观察，寻找结构上的特点。
5．学生交流：滑轮形状——像轮子，边缘上有槽，轮子可以在轴心上转动。轮子外有框，框上有小钩子。
6．教师小结：滑轮是用来提升物体的一种简单机械。它实际上就是一个绕了根绳子的边上有槽的轮子。它可以围绕中心的轴转动。
7．谈话：在生活中你在哪些地方见到了滑轮？学生根据见解讲述。
二、组装滑轮，了解滑轮的分类
1．谈话：让我们模拟升旗的装置，来研究旗杆顶部的轮子。
2．学生根据教师提供的材料进行实验探究（材料：定滑轮、铁架台、线、弹簧秤、记录单），仔细观察，当我们向下拉动绳子时，旗子会怎样运动？滑轮的位置会随着旗子移动吗？
3．学生发言：当我们向下拉动绳子时，旗子会向上移动；滑轮的位置不会随着旗子上下移动。
4．揭示定滑轮的概念：在升旗过程中，滑轮的位置是固定在旗杆顶部的，没有随着国旗上升，我们把这样的固定在支架上，不随重物上下移动的滑轮叫定滑轮。
5．学生复述定滑轮的特点。
6．课件演示定滑轮的工作过程，讲述：其实，并不是所有的滑轮都是固定在某个地方不动的。在搬运货物时，常使用一种随着重物上下移动的滑轮，你能够组装这种与物体一同升降的滑轮码？
7．学生台前演示。（如果学生没有做上来，则让学生观看课文p12页插图）
8．学生分组组装动滑轮，观察它与定滑轮的不同。
9．学生小结：固定在支架上，不随重物上下移动的滑轮叫定滑轮；随着重物上下移动的滑轮叫动滑轮。
10．学生交流：使用滑轮有什么好处？滑轮有什么作用？（学生根据经验讲述，对两种滑轮的作用做出猜测。）
三、设计实验，收集数据
1．谈话：关于定滑轮和动滑轮，你们想研究什么？
2．聚焦：研究定滑轮和动滑轮有什么作用？
3．教师将学生分成定滑轮组和动滑轮组，分别对两种滑轮的作用做出猜测。
4．学生分组讨论，做出假设，并记录，之后汇报交流，全班达成共识。
5．学生分组讨论，设计实验方案。教师巡视指导。
6．学生汇报实验方案，并说明需要的实验器材和注意事项。
（1）实验前要先把实验方案补充完整。
（2）小组实验时要分工合作，要即时记录。
（3）实验时应先测量重物的重量，要把动滑轮的重量计入重物的重量。
（4）用弹簧秤拉动时，线绳要保持竖直状态；用弹簧秤将重物向上提起，稳定在一定高度，记录此时的拉力数值，就是拉动重物需要的拉力。
7．教师演示测力计测量定滑轮拉力大小，引导谈话：在测量拉力大小时，我们要注意哪些事项，才能保证数据的准确？
8．学生讲述注意事项，教师演示并强调：拉动时线绳要保持竖直状态；拉动时慢慢地加力，直到钩码被拉动，记录此时的拉力数值，就是拉动重物需要的拉力。
9．讨论：我们的时间是有限的，想在短时间内完成测量数据任务，小组四人怎样分工合作？要注意那些事情？（讨论之后，全班交流，达成共识。）
10．学生分组操作定滑轮和定滑轮，测量收据数据。（数据填写在p73页下的表格内。） 教师巡视指导。
四、交流实验数据，得出结论，反思实验过程
1．一个小组汇报数据，总结实验结论。其余小组补偿或质疑。
2．全班学生就两种滑轮的作用进行交流。
3．教师讲述：实际上，只有动滑轮是省力的。我们测量定滑轮的数据有问题。
4．学生反思：数据有问题可能是哪些因素造成的？
5．教师讲述：（先褒扬学生的反思行为。）对于其中真正原因，我们下一节课再继续研究。这里提示一句，定滑轮是一种变形的杠杆，课后你可以做一些思考。
6．教师小结：定滑轮可以改变用力方向，使工作方便，但是定滑轮不省力也不费力。使用动滑轮能省力，但不能改变用力方向。

桂馥兰香

第二课时
一、再探究定滑轮的作用
1．谈话：对于定滑轮不省力，大家有些不理解。我们不妨分析一下这两种滑轮的结构特点，也许通过这个渠道，能解决问题。现在，大家一起观察图片。
2．教师出示杠杆与动滑轮的结构原理图，学生观察动滑轮上的“支”点到其余两“点”的距离，解释动滑轮省力的原理。








3．教师小结：动滑轮相当于一个变形的省力杠杆。
4．教师再出示定滑轮结构原理图，学生继续观察定滑轮与杠杆的结构共同点，总结出定滑轮是一种变形的不省力也不费力的杠杆。
5．谈话：我们分析结构原理图发现，定滑轮不省力也不费力，为什么我们的数据却不是这个




结果？数值小了，差哪？现在，我继续观察。
6．教师演示与谈话：（组装一个定滑轮装置，在线绳两端分别挂上50克）现在，线绳两端平衡了。如果将50克钩码换成100克或更多的钩码，还会平衡吗？
7．教师继续演示：将50克钩码换成100克（150克）。
8．学生观察结果，教师引导：平衡了，说明线绳两端的拉力和物体的重力大小是相等的，都应该是50克力、100克力、150克力。我们的拉力大小为什么不是这些数值？为了解决问题，我们再做一个计算。
9．学生根据实验数据表，计算出实验中拉力大小与物体重力之间的差值，观察差值大小的规律。（数值大小差不多）
10．教师演示：再组装一个定滑轮装置，在拉力一端使用测力计测量拉力大小。
11．学生观察两个定滑轮装置，思考并交流：这个差值是差在哪里？
12．全班达成共识：差值是测力计本身产生的重力。
13．学生想办法证明这个差值是测力计的重力。（先讲述办法，后测量。）
14．师生共同总结：定滑轮不省力也不费力。
15．教师引导学生观察定滑轮装置，启发学生发现：定滑轮能够改变力的方向，这是它给人们带来的便利之处。
二、组装滑轮组，了解其作用
1．谈话：（播放动画演示定滑轮和动滑轮的作用，引发学生思考定滑轮和动滑轮各有优点，也各有缺点，）在生活中，我们常常既要省力，又要改变力的方向，为了使用方便，可以组合起来使用，扬长避短，这样就组成滑轮组。你们能够将定滑轮和动滑轮组合成滑轮组吗？
2．学生分组试验后，1～2生台前演示组装方法。
3．全体学生再分组组装滑轮组，观察（包括使用测力计测量拉力大小）滑轮组是否具有两种滑轮的优势。
4．游戏体验，研究滑轮组的作用。
A．布置游戏活动：
（1）游戏工具：两根结实的木棍、8米长的绳子。
（2）游戏目的：通过活动和游戏让学生体验滑轮组的力量，了解滑轮组的连接方式。
（3）游戏人数：3—4人组成一组，共同进行活动。
（4）游戏方式：
a．将绳子的一端系在一根木棍上，然后将这根绳子绕过第二根木棍，再
回到第一根木棍，然后再绕过第二根木棍。
b．请两位同学站在距离一米远的地方站稳，并握紧木棍。
c．第三位同学小心地拉动绳子的另一端。
观察并体验：结果怎么样？
B．组织讨论：
（1）当你拉动绳子时，其他两位同学能够抓住木棍站在原地不动吗？
（2）如果把绳子再绕木棍一圈，结果会怎么样？再绕一圈呢？
（3）绳子缠绕的圈数和你所需要的拉力大小有什么关系吗？
5．全班达成共识：滑轮组既可以省力，又可以实现改变力的方向。
三、学以致用，迁移拓展（滑轮在生活中的应用）
1．谈话：在现实生活中除了在旗杆顶上看到滑轮装置外，你还在什么地方看到过滑轮？它们是哪一种滑轮？它们分别有什么作用？
2．学生分组交流；之后，全班交流，教师适时出示图片，学生认同或质疑同伴的发言，最后形成共识。
3．课件展示滑轮在生产生活中广泛应用的图片和资料。
4．小结：在生产生活中，我们总能根据需要来使用滑轮，使用定滑轮来改变用力的方向；使用动滑轮可以省力；使用滑轮组既省力，又改变了用力方向。
四、课外拓展研究。
1．课外探究：升降电梯的秘密。
2．以小组为单位制作滑轮装置。
（1）制作一种能够吊起重物的简单滑轮装置。
（2）制作能够升降旗的滑轮装置。
（3）制作能够来回传递便笺的滑轮装置。

【板书设计】
5．国旗怎样升上去
                     定滑轮：可以改变用力方向，但是不省力也不费力。
                     动滑轮：能省力，但不能改变用力方向。
                     滑轮组：既省力，又能改变用力方向。