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小學(xué)《科學(xué)》教學(xué)設(shè)計 充分利用教學(xué)資源，培養(yǎng)合作探究能力 ——《自行車上簡單機械》教學(xué)設(shè)計 永春縣蘇坑中心小學(xué) 張建基 2008年11月 充分利用教學(xué)資源，培養(yǎng)合作探究能力 ——《自行車上簡單機械》教學(xué)設(shè)計 教學(xué)內(nèi)容：義務(wù)教育課程教科版六年級上冊第一單元《工具和機械》的第八課《自行車上的簡單機械》 教學(xué)內(nèi)容分析：我們國家是個自行車大國，讓學(xué)生研究所熟悉的自行車這個綜合運用簡單機械的交通工具，將前幾課所學(xué)的機械原理運用到實際生活中去，從而意識到機械與我們的生活密切相關(guān)。在本課題中每個學(xué)生將分析自行車上的鏈條和齒輪兩個機械結(jié)構(gòu)，然后再尋找自行車上更多的簡單機械，最后集中探討本單元所認(rèn)識過的簡單機械的種類和它們的作用，從而形成對簡單機械的總體認(rèn)識。 學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析：學(xué)生在本單元的前七課中已經(jīng)知道了杠桿、滑輪、輪軸、斜面等都是簡單機械，了解到這些機械有的可以省力，有的機械不能省力但能發(fā)揮其他作用，認(rèn)識到不同的機械具有不同的結(jié)構(gòu)和功能。學(xué)生對本單元的機械與工具的動手操作較感興趣，因此本課設(shè)計讓學(xué)生自己試著從自行車身上尋找簡單機械，容易引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，設(shè)計自由組合小組的合作探究，有利于優(yōu)勢互補，通過學(xué)習(xí)評價的開展，能激發(fā)學(xué)生的競爭意識和創(chuàng)新欲望。 設(shè)計思想：農(nóng)村存在著教育資源的不足和實驗條件的限制，而高年級學(xué)生又常使用到自行車，針對這種情況我設(shè)計把自行車推入課堂，充分利用現(xiàn)有的教育資源，充分調(diào)動學(xué)生的好奇心和新鮮感，激起學(xué)生的探索欲望，讓學(xué)生通過實物的觀察結(jié)合自己的騎車經(jīng)驗來探索本節(jié)課知識，讓學(xué)生體會到生活中處處有科學(xué)，從而形成積極的對待科學(xué)的態(tài)度，并迸發(fā)立志為科學(xué)獻身的精神。 教學(xué)目標(biāo)：1、科學(xué)概念：使學(xué)生知道自行車運用了鏈條和齒輪、輪軸、杠桿等簡單機械的原理，是應(yīng)用廣泛的交通工具。 2、過程與方法：發(fā)現(xiàn)并分析自行車上更多的機械種類和作用。 3、情感、態(tài)度和價值觀：通過整理認(rèn)識各類機械和機械的作用，意識到機械與我們的生活密切相關(guān)，形成喜歡科學(xué)、熱愛科學(xué)和立志為科學(xué)作奉獻的精神。 教學(xué)重、難點：探索自行車上鏈條和齒輪的作用，能尋找出自行車上的簡單機械，知道它們的原理和作用。 教具和學(xué)具準(zhǔn)備：普通自行車和變速自行車各一輛，每組一份完整的自行車結(jié)構(gòu)圖，多媒體課件。 教學(xué)過程： 一、 談話導(dǎo)入，提出問題。 師：把課前準(zhǔn)備的自行車推到講臺前。（學(xué)生既好奇又新鮮） 師：課件播放大街上的自行車來來往往的畫面。同學(xué)們，自行車是簡單、方便、環(huán)保的交通工具，很多人都喜歡使用它，但在我們常常使用的自行車其實是簡單機械的巧妙組合，大家想不想研究一下我們自行車上的這些機械？ 師課件顯示課題：《自行車上的簡單機械》 二、 探索知識，形成概念。 （一） 探索自行車上的鏈條和齒輪。 1、認(rèn)識鏈條和齒輪的作用。 師：自行車是依靠人的力量前進的，人腳蹬的力是怎樣傳到車輪上去的？請先觀察講臺前的自行車再回答。 生：（通過觀察和交流）是通過前后兩個齒輪和鏈條傳遞的。 師：是的，接著一邊播放人蹬自行車的特寫視頻一邊解說，鏈條與兩個齒輪嚙合，起到傳遞動力而使自行車運動的作用。 2、探索兩個齒輪大小對輪子轉(zhuǎn)動快慢的作用。 師：請同學(xué)們觀察老師的這輛自行車，它前后齒輪一樣大嗎？（不一樣大。） 師：同學(xué)們知道為什么要設(shè)計兩個齒輪不一樣大嗎？（為了省力。） 師：是的，那它是怎么省力的？請同學(xué)們一起來看演示，大家一起通過數(shù)后齒輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)來感受它的省力原理吧！ 師請兩位同學(xué)上臺演示：把自行車弄到一個較高的臺上，用色粉筆分別在前后兩個齒輪上做個記號，然后撥動自行車的腳蹬使前齒輪剛好轉(zhuǎn)動一圈，其中一名學(xué)生數(shù)出后齒輪被帶動轉(zhuǎn)了多少圈。（注意動作不能太快） 接著讓學(xué)生填寫以下問題： 大齒輪帶動小齒輪轉(zhuǎn)動時，小齒輪轉(zhuǎn)動比大齒輪 ；反之，小齒輪帶動大齒輪轉(zhuǎn)動時，大齒輪轉(zhuǎn)動比小齒輪 。 3、研究變速自行車的變速是怎樣發(fā)生的。 師：同學(xué)們使用過變速自行車嗎？（用過）那么大家知道它的變速是怎樣發(fā)生的嗎？（通過齒輪的調(diào)整） 師：請同學(xué)們觀察講臺前這輛變速自行車的后齒輪，你發(fā)現(xiàn)它有什么特點？（后齒輪是由幾個大小不一的齒輪組成的齒輪組） 師：請同學(xué)們分小組合作討論一下，試著用剛才學(xué)過的知識和平時的騎車經(jīng)驗解釋一下它的變速是怎樣發(fā)生的？用的力會有什么變化？ 讓學(xué)生自由組合，老師提示讓有騎自行車經(jīng)驗的人為小組長，分給每個小組一份變速自行車前后齒輪的圖片，后分別討論，老師參與到個別小組中去點撥提示。 學(xué)生討論后匯報：①自行車腳踏板的大齒輪帶動最小的驅(qū)動輪齒輪，轉(zhuǎn)速最快，但用力最多；②腳踏板的大齒輪帶動中驅(qū)動輪齒輪，轉(zhuǎn)速變慢，但比較省力；③腳踏板的大齒輪帶動最大的驅(qū)動輪齒輪，轉(zhuǎn)速最慢，但最省力。 師播放學(xué)生騎變速自行車的視頻，讓學(xué)生通過畫面體驗變速過程和切換到不同的驅(qū)動輪時的用力情況。 （二）、尋找自行車上的簡單機械 師：我們剛剛知道了自行車上有齒輪和鏈條這種簡單機械，但車上還有很多不同的簡單機械，下面我們分組找找看，在自行車上還有哪些簡單機械？看誰找得又準(zhǔn)又多！ 1、學(xué)生分組尋找和討論，師提供自行車實物和每個小組一張完整的自行車圖片，學(xué)生可以直接在實物上找，也可以根據(jù)圖片來找，同時填寫記錄表。 自行車上的簡單機械記錄表 自行車部件 簡單機械類型 所起到的作用 2、小組交流和匯報：（學(xué)生匯報，其他小組補充，師整理） 自行車上的簡單機械記錄表 自行車部件 簡單機械類型 所起到的作用 手把與前叉軸 輪軸 省力 車鈴的按鈕 杠桿 省力 剎車系統(tǒng) 杠桿 省力 腳蹬和花盤齒輪 輪軸 省力 后驅(qū)動齒輪和后車輪 輪軸 費力 …… 3、組織學(xué)生進行學(xué)習(xí)評價：比比哪個小組找到的簡單機械多而準(zhǔn)。 三、總結(jié)知識，升華認(rèn)知。 1、歸納本單元學(xué)習(xí)過的簡單機械。 師：本單元我們已經(jīng)認(rèn)識了一些簡單機械，歸納起來，有哪些機械？ （杠桿、輪軸、滑輪、斜面） 2、歸納簡單機械的作用。 師：簡單機械有哪些作用？ （省力、改變力的方向、有時根據(jù)需要設(shè)計成費力） 四、拓展研究，培養(yǎng)創(chuàng)新。 出示任務(wù)：請同學(xué)們在課后時間，找一件我們常見的工具，并從這件工具中尋找它所用到的是哪幾種簡單機械？說說其作用。 教學(xué)小結(jié)與反思：本課的特色在敢于科學(xué)使用教材，打破常規(guī)，把自行車實物直接推入課堂，讓學(xué)生通過實際觀察自行車的部件，從而認(rèn)識到具體的簡單機械的使用和各自的作用。此外實物圖片和多媒體視頻的使用，能使學(xué)生的認(rèn)識具體化和直觀化。 本設(shè)計的另一亮點是打破以往讓學(xué)習(xí)成績較好的學(xué)生充當(dāng)學(xué)習(xí)小組長的做法，而是讓騎過自行車并且騎車經(jīng)驗豐富的學(xué)生來充當(dāng)探索小組的小組長，從而使他對自行車的了解在本堂課中來做個很好的“向?qū)А弊饔谩Ｔ趯W(xué)習(xí)方法的選擇上，既有讓學(xué)生合作演示，有讓學(xué)生傳授自己已有的經(jīng)驗，又有小組合作探索問題利用集體的力量來解決問題的過程。 本課的設(shè)計有三大目的，一是以培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題能力為目的的教學(xué)。這體現(xiàn)在本節(jié)課里有真實的自行車，又有真實的任務(wù)，讓學(xué)生真真正正的觀察探究，甚至可以試著騎車體驗一下。二是以培養(yǎng)學(xué)生交流合作能力為目的的教學(xué)。這主要體現(xiàn)在讓學(xué)生自由組合成學(xué)習(xí)小組，并讓有騎車經(jīng)驗的人為小組長，小組活動能在興趣的驅(qū)使下充分開展。三是以培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息能力為目的的教學(xué)。課堂上老師提供豐富的教學(xué)資源，讓學(xué)生通過活動、操作、探索、研究，得出科學(xué)結(jié)論，并促進全體學(xué)生知識的形成，智力的開發(fā)，還科學(xué)探究方法的掌握，更重要的是形成喜歡科學(xué)、熱愛科學(xué)，并形成正確對待科學(xué)的態(tài)度。