《斜面》一課教學(xué)設(shè)計

十里堡中心小學(xué)  鄭雪梅

一、指導(dǎo)思想和理論依據(jù)

北京市實施教育部《義務(wù)教育課程設(shè)置實驗方案》的課程計劃（修訂）第十三條指出：學(xué)科實踐活動課程的開發(fā)和實施，要避免用學(xué)科教學(xué)內(nèi)容簡單替代，要突出實踐性、探究性，盡量依托參觀、調(diào)研、制作、實驗等形式，要逐步形成學(xué)科內(nèi)綜合以及跨學(xué)科多主題、多層次（知識類、體驗類、動手類、探究類等）的系列課程。

1927年，我國的教育學(xué)家陶行知就提出了“行是知之始，知是行之成”的理論，倡導(dǎo)“知行合一”的教育理念。近年來，美國從倡導(dǎo)“教作為探究的科學(xué)”向“教作為實踐的科學(xué)”轉(zhuǎn)變。本節(jié)課將“知行合一”的實踐帶進(jìn)科學(xué)課堂中，力圖讓學(xué)生在實踐活動中認(rèn)識斜面的作用。

二、教材分析

本課是首師大版《科學(xué)》教材第六冊第一單元“機械與工具”中的內(nèi)容，是在《杠桿》、《滑輪》、《輪軸》三課的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識又一種簡單機械——斜面。

本課在《科學(xué)（3-6年級）課程標(biāo)準(zhǔn)》中所處的位置是：物質(zhì)世界——運動與力——簡單機械的內(nèi)容，課標(biāo)對這一內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)是這樣闡述的：知道利用機械可以提高工作效率，了解一些簡單機械的使用，如斜面、杠桿、齒輪、滑輪等?；谶@一標(biāo)準(zhǔn)，我在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，將數(shù)據(jù)的獲得與分析作為教學(xué)的主要手段。

本課的編寫思路是，通過學(xué)生對斜面的探究活動和動手實踐活動，使學(xué)生知道斜面的作用，了解斜面在生活和生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，體會簡單機械與我們生活的密切關(guān)系。課文是按照“情景—問題—猜想—實驗—記錄—結(jié)論”的思路編寫的，體現(xiàn)了探究學(xué)習(xí)的教學(xué)思想。

二、學(xué)生分析

本課教學(xué)對象是五年級學(xué)生，他們已經(jīng)具備了一定的實驗探究能力，能夠結(jié)合材料設(shè)計簡單的實驗，學(xué)生在以前學(xué)習(xí)過關(guān)于力的知識，會正確使用測力計測量力的大小。會正確使用量角器測量角度。課前我與學(xué)生交流發(fā)現(xiàn)，對往高處搬運物體可以使用的方法，學(xué)生能夠想到利用簡單機械：杠桿、滑輪、輪軸等來解決問題，大部分學(xué)生也能想到利用斜搭的木板來解決問題。部分學(xué)生能說出斜面這個詞語，但對于斜面的概念、斜面的作用等還是比較模糊的。部分學(xué)生認(rèn)為斜搭木板比較平緩就能省力，如果斜搭木板比較陡就費力。學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了柱形統(tǒng)計圖、折線統(tǒng)計圖，會根據(jù)統(tǒng)計圖分析數(shù)據(jù)的變化?！缎泵妗芬徽n是《機械與工具》教學(xué)單元的最后一課，對于學(xué)生來說研究簡單機械已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，在動手實驗上會比較容易，在前幾節(jié)課實驗的基礎(chǔ)之上更要注意的就是實驗之中認(rèn)真細(xì)致的科學(xué)態(tài)度，使得所獲取的實驗數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，更有說服力。

三、教學(xué)目標(biāo)

1.知識與能力：

利用實驗材料設(shè)計證明斜面省力的實驗，在實驗過程中及實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計過程中發(fā)展學(xué)生的動手實驗?zāi)芰胺治黾皻w納能力。

2.過程與方法：

學(xué)生自主設(shè)計實驗，自己完成實驗，在教師的引導(dǎo)之下自主分析與進(jìn)行總結(jié)，在這一系列的活動之中發(fā)展學(xué)生的動手實驗?zāi)芰σ约胺治雠c歸納能力。

3.情感、態(tài)度、價值觀：

在探究過程中，能與人合作，能清楚、簡潔的進(jìn)行表達(dá)和交流，感受斜面的作用是有規(guī)律的。

四、教學(xué)重點、難點

教學(xué)重點：指導(dǎo)學(xué)生自主探究斜面的作用，知道斜面的用途。

教學(xué)難點：自主探究，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與歸納，發(fā)現(xiàn)斜面省力的規(guī)律。

五、教學(xué)準(zhǔn)備

分組材料：方座支架、立柱、木板、長尾夾、斜面小車、平板測力計、記錄表、彩筆、量角器。

演示材料：課件、excel表格、方座支架、立柱、木板、長尾夾、斜面小車、平板測力計、量角器。

六、教學(xué)過程

（一）提出問題

1.談話：簡單機械的使用方便了人們的生活，幫人們解決了很多問題。這節(jié)課我給大家?guī)硪粋€問題，想請大家來幫幫忙。

2.出示煉油廠的圖片

提問：工人們要把地上那些重重的油桶運上卡車，他們好幾個人搬著重重的油桶，很辛苦。你們有什么辦法幫幫他們嗎？

【預(yù)設(shè):滑輪、輪軸、杠桿；搭個木板,從木板推上去；直接搬上去；……】

【設(shè)計意圖：了解學(xué)生的已有經(jīng)驗，學(xué)生既可以聯(lián)系前面認(rèn)識的簡單機械，想出各種方法，也可以根據(jù)生活經(jīng)驗想到新的工具?！?/span>

3. 播放工人用斜搭木板滾動油桶的視頻

（1）談話：工人們是怎樣做的呢？我們一起來看看。

（2）提問：工人在地面和車廂之間搭了一個木板，把油桶從木板上滾上去，這樣做有什么好處？

【預(yù)設(shè)：方便、輕松、省力……】

【設(shè)計意圖：了解學(xué)生對斜面作用的認(rèn)識，提出猜想?！?/span>

（二）探究斜面可以省力

1.過渡：你們的猜想對不對呢？你能通過實驗來驗證嗎？

2.學(xué)生設(shè)計實驗

（1）學(xué)生思考后匯報自己的想法，匯報過程中完善對比試驗。

【預(yù)設(shè)：第一次實驗用測力計直接提起小車；第二次實驗把小車放在斜搭的塑料板上，用測力計拉動?！?/span>

（2）小結(jié)實驗方法：

• 模擬實驗，用鐵棍的高度模擬車廂的高度，用小車模擬油桶；

• 第一次實驗用測力計直接提起小車，模擬工人抬油桶；

• 第二次實驗把小車放在斜搭的木板上，用測力計拉動，模擬工人們從木板上滾油桶；

• 把兩次測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，并求出兩數(shù)之差。

（3）提示：測力計要與木板平行；在小車緩慢運動過程中讀出讀數(shù)；為了減小誤差，每個實驗做三次，求出平均數(shù)。

3.學(xué)生實驗，實驗先完成的10個小組把實驗數(shù)據(jù)填到電腦里。

4.學(xué)生匯報

（1）觀察數(shù)據(jù)，說說自己的發(fā)現(xiàn)。

【預(yù)設(shè)：直接提起重物比用斜搭木板拉動重物用力大；所有組直接提起重物用力都大，用斜搭木板拉動重物用力都??；用斜搭木板可以省力；每個組用斜搭木板拉動重物省的力不一樣；……】

（2）依據(jù)各組直接提起重物及用斜搭木板拉動重物的實驗數(shù)據(jù)，制成柱形圖，說說每組數(shù)據(jù)的共同點。

【設(shè)計意圖：培養(yǎng)學(xué)生的觀察比較數(shù)據(jù)的能力，從數(shù)據(jù)中獲取大量信息。把學(xué)生的實驗數(shù)據(jù)記錄在excel表格中，并直接把表格中的數(shù)據(jù)生成柱形圖，便于學(xué)生觀察分析。再通過形象的柱形圖幫助學(xué)生分析比較數(shù)據(jù)，從而得出斜面可以省力的結(jié)論?！?/span>

（3）小結(jié)：斜搭的木板起到了省力的作用。這時斜搭的木板就成了一種簡單機械，它叫斜面。通過剛才的實驗我們知道：不管搭什么樣的斜面都可以省力。

（三）探究傾斜角不同的斜面的省力程度

1.提出問題

（1）過渡：繼續(xù)觀察這些數(shù)據(jù)，你還有什么發(fā)現(xiàn)？

（2）出示各組重物重量及斜面的省力柱形圖，說說自己的發(fā)現(xiàn)。

【預(yù)設(shè)：每組斜面省的力不一樣；每組拉動的重物重量差不多，可是用斜面拉動重物時省的力卻不一樣；省力最多的是……；省力最少的是……】

（3）展示三組省力大小不同的斜面。

• 提問：拉動同樣的重物，省的力卻不一樣，這是為什么呢？斜面省力程度和什么有關(guān)呢？

【預(yù)設(shè)：斜面的高度，斜面的長度，斜面與地面的夾角……】

• 演示分析：斜面長度的改變，同時會引起什么改變呢？斜面高度的改變，同時會引起斜面的什么改變？

• 課件分析：斜面長度改變的同時，斜面與水平面之間的夾角也會改變，斜面高度改變的同時，斜面與水平面之間的夾角也會改變。

• 認(rèn)識傾斜角：斜面與水平面形成的夾角叫做傾斜角。

（4）小結(jié)：斜面長度的改變和高度的改變都與傾斜角有關(guān)，我們可以把剛才的問題轉(zhuǎn)化為：斜面的省力程度與傾斜角有什么關(guān)系？

2.設(shè)計實驗

（1）匯報自己的想法，完善對比實驗。

【預(yù)設(shè)：選擇一個大的傾斜角的斜面進(jìn)行實驗，再選擇一個小的傾斜角的斜面進(jìn)行實驗，比較數(shù)據(jù)】

（2）小結(jié)：

• 先固定一個高度，在同一個高度下搭不同傾斜角度的斜面，為了方便數(shù)據(jù)整理，傾斜角度按照從大到小排列，每兩個角之間相差的角度要盡量相同（舉例）；

• 可以先搭一個角度大的斜面（演示），測出傾斜角的大小，記錄角度和拉動重物所用的力；再搭一個傾斜角稍小的斜面，同樣測出角度并記錄；

• 測完數(shù)據(jù)后，根據(jù)直接提起重物所用的力，計算每個斜面各省了多少力，記錄下來，最后把每個斜面省力的數(shù)據(jù)做成折線圖。

• 先完成的小組可以把拉力大小和省力大小記錄在電腦中，然后把折線圖貼在黑板上（在記錄表上寫號）。

• 學(xué)生實驗

• 匯報

（1）觀察比較表格中的數(shù)據(jù)，說說自己的發(fā)現(xiàn)。

（2）出示各組的折線圖匯總，觀察折線圖，說說自己的發(fā)現(xiàn)。

（3）小結(jié)：斜面的傾斜角越小越省力。

（四）應(yīng)用

1.小結(jié)：通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了斜面能省力，斜面的傾斜角越小越省力。

2.解決問題：工人們在車廂與地面之間搭了個斜面，是為了能省力，根據(jù)今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容，你對他們搭的斜面還有什么好的建議嗎？

【預(yù)設(shè)：把斜面的長度加長，使傾斜角度變小，就可以更省力?！?/span>

3.總結(jié)：我們利用簡單機械的時候，既要看到它的優(yōu)點，也要看到它的缺點，并不能一味的追求省力。

七、板書設(shè)計：