《斜面》教学设计
上虞区博文小学 王梦婧
【教材简析】
通过前一课的学习,学生已经对“工具和技术”及其联系有了一些认识。这一课例缩小视角,开始聚焦到一种工具的研究。本课重点研究的是斜面作为一种工具在搬运物体过程中的作用。
聚焦板块,通过体验向下搬运和向上搬运重物,唤醒学生的生活经验,揭示斜面的概念,为探究定量比较向上运输是否省力做好铺垫。
探索板块,通过学生自主设计实验,研究验证向上运输是否省力,对比数据建构斜面省力的认知。学生综合所学可以发现,不管是从上往下还是从下往上搬运,利用斜面比直接搬运都要省力。通过研讨活动,深入挖掘数据,还能发现:斜面坡度越小越省力。
拓展板块:正因为斜面可以省力,所以对斜面的应用出现在了生活中的方方面面。通过模拟水渠引水,让学生体会斜面在生活中的实际应用,让学生课外寻找斜面在生活中的应用,既是巩固学生对斜面作用的认知,又进一步凸显了“重大的发明和技术会给人类社会发展带来深远影响和变化”这一单元大概念。
【学情分析】
学生对斜面并不陌生,公路上的斜坡、商场的斜坡式自动扶梯都是学生熟悉的。通过生活经验学生能说出向下运输物体斜面能省力,但向上运输呢?有些学生觉得能省力,有些学生觉得不能。学生对斜面作用的认知是非常有限的,特别是斜面作为一种简单机械的认知,还是十分欠缺的。
【教学目标】
科学概念目标
1.利用斜面滑道从上往下搬运物体十分省力。
2.利用斜面从下往上搬运物体比直接搬运物体要省力。
科学探究目标
1.能自主设计实验,搭建斜面,完成斜面向上运输是否省力的探究任务。
2.能正确操作测力计,准确测量利用斜面搬运物体和直接提升物体所用的力的大小。
科学态度目标
1.探究斜面是否省力时,愿意倾听其他同学的表达,乐于分享自己的观点。
2.模拟水渠引水,合作默契,互相协作,关系融洽。
科学、技术、社会与环境目标
1.认识到斜面在生活中的应用相当广泛,给生产、生活带来了便利。
【教学重难点】
重点:利用塑料槽、塑料板搭建斜面,并进行斜面是否省力的探究活动。
难点:在模拟测试过程中发现斜面的作用。
【教学准备】
教师:多媒体课件、一块长木板,2个重物箱、2个水槽、2个水杯、班级汇总表、演示材料一套。
小组:斜面、重物、弹簧测力计、记号笔、记录单、6根PVC塑料管。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题,认识斜面
1.出示科学学具箱。
引入:同学们,我们的科学学具箱到了,现在我想把它搬运到这个地方(师指一下讲台边)谁来帮帮我?
谁还有更好方法吗?
2.揭示概念:像这样木板搭在讲台边形成的倾斜平面叫做斜面。斜面是一种简单机械。
从刚才的任务看,这个斜面有什么用?
生:方便、省力。
3.向下运输,能省力。那向上运输呢?沿斜面向上搬运是否比直接向上搬运省力呢?
二、探索:向上运输,斜面能否省力?
1.设计实验方案
师:想知道沿斜面向上搬运比直接搬运是否省力,你得知道哪2个数据?
生:直接提起的力和沿斜面搬运的力。
师:嗯,今天我们无法在这里实际测一测,所以我们搭建斜面来进行模拟测
试。看一下我们的实验器材:斜面、弹簧测力计、重物,你能设计具体的实验过程来探究斜面是否省力?
2.实验验证
同学们很有想法,现在请一个小组上来边演示边说说你的实验方案。(师讲台上准备一套实验器材,让学生使用)
生:首先把木块直接提起来读出示数,然后木块沿斜面运动边运动边读数,两个数比较。
师:小组成员有补充的吗?其他小组有补充或者是要提醒大家的吗?
生:弹簧测力计要沿斜面平行拉,使用前调零。(标准再做一遍)
师:我还有一个问题,在测量过程中有误差,怎样减小误差呢?
生:多做几次。
师:重复做三次,最后选择合适的数据。
师:请同学们看实验的注意事项(停1分钟)进行实验时,完成实验记录单。 实验完成后,请一位同学上来填写班级的汇总单,其他成员整理器材。
3.交流研讨
师:同学们快速完成了实验,现在请同学们看自己小组的数据,横向比较,发现了什么?
师:我们再纵向观察沿斜面搬运的数据,为什么每个组都不一样?
生:拉的时候没有与斜面平行,
师趁机问其他组:你们平行拉动了吗?生:平行了。师:那是什么原因呢?
生:可能每个组的坡度不一样。
师:现在请数据最小的第1组,其次的第5组,最大的第8组拿着斜面上来,
生拿着斜面上来,放在展示台上。
师:仔细观察,发现什么?
生:1组斜面缓,8组斜面陡。
师:再结合这些数据,你们发现了什么?
生:斜面坡度越小越省力。
三、拓展:利用斜面
1.同学们在生活中见到过哪些斜面?它有什么用呢?
2.挑战任务:模拟水渠引水
山上的水要浇灌到山下的农田里,靠人力太费时、费力。今天,我们来模拟古人引水,每队利用6根塑料管,将山上的水浇灌到农田里。我先把全班分2队,1到4组为1队,5到8组为2队,每队配一个总指挥师,指导队员完成这个任务,比一比哪队水槽内引得水多。哨声响时间到,活动停。
3.课外拓展活动:周末,我去上虞人民医院配药,取药的时候发现了斜面,同学们找到了吗?请同学们课外也去收集斜面在日常生活中的应用,填写到收集卡上,感受工具和技术带给我们的便利。