課題
斜面
單元
三單元
學(xué)科
科學(xué)
年級
六年級
教材分析
本課是六年級上冊《工具與技術(shù)》單元的第2課。本單元的教學(xué)內(nèi)容隸屬于小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)與工程領(lǐng)域，指向“重大的發(fā)明和技術(shù)會給人類社會發(fā)展帶來深遠(yuǎn)影響和變化。人們完成某些任務(wù)需要特定的工具，如杠桿、滑輪、輪軸、斜面等簡單機(jī)械，使用這些工具能解決生活中的實(shí)際問題”等科學(xué)概念。
通過前一課的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)對 “工具和技術(shù)”及其聯(lián)系有了一些認(rèn)識，這一課則是縮小視角開始聚焦到一種工具的研究。本課重點(diǎn)研究的是斜面作為一種工具在搬運(yùn)物體過程中的作用。學(xué)生通過用塑料槽從上至下搬運(yùn)石塊、水的活動(dòng)，建立起斜面可以省力的直觀認(rèn)知。通過對比利用斜面搬運(yùn)物體和直接提升之間力的差異，對比數(shù)據(jù)建構(gòu)起斜面可以省力的認(rèn)識。在生活中尋找、了解斜面的運(yùn)用，感受斜面對生產(chǎn)、生活的深遠(yuǎn)影響，認(rèn)識到人們利用斜面解決實(shí)際生活問題的技術(shù)也在不斷提高和發(fā)展。
學(xué)情分析
斜坡和斜面對于學(xué)生來說并不陌生，它們在生活中的運(yùn)用隨處可見。比如，公路上的斜坡、地下車庫的斜坡、商場的斜坡式自動(dòng)扶梯、溝渠、各種刀具、釘子等。學(xué)生有認(rèn)識、有了解，但還不知道這些工具和斜面有關(guān)，對于斜面作為一種簡單機(jī)械的認(rèn)知，還是十分欠缺的。
教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)知識目標(biāo)
1.知道利用斜面滑道從上往下搬運(yùn)物體十分省力。
2.知道利用斜面從下往上搬運(yùn)物體比直接搬運(yùn)物體要省力。
科學(xué)探究目標(biāo)
1.能利用器材搭建一個(gè)斜面，完成特定的搬運(yùn)任務(wù)。
2.能正確操作測力計(jì)，準(zhǔn)確測量利用斜面搬運(yùn)物體和直接提升物體所用的力的大小。
3.能根據(jù)提供的指標(biāo)完成工具的測試和評價(jià)。
科學(xué)態(tài)度目標(biāo)
1.與同伴合作探究時(shí)，能互相協(xié)作，關(guān)系融洽。
2.愿意傾聽其他同學(xué)的表達(dá)，樂于分享自己的觀點(diǎn)。
科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)
認(rèn)識到斜面在生活中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，給生產(chǎn)、生活帶來了便利。
重點(diǎn)
重點(diǎn)：通過模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用斜面搬運(yùn)物體能省力。
難點(diǎn)
難點(diǎn)：發(fā)現(xiàn)并理解斜面原理在生活中的運(yùn)用。
教學(xué)準(zhǔn)備
為學(xué)生準(zhǔn)備：塑料槽、石塊(有大有小)、水、盛水的瓶子、水槽、裝小石塊用的袋子、木塊、木板、不同高度的方塊、測力計(jì)、抹布。
教師準(zhǔn)備：一桶純凈水、一塊木板、教學(xué)課件。
教學(xué)過程
教學(xué)
環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
新課
聚焦
1.引入：出示一個(gè)裝滿純凈水的水桶，邀請一位女生將水桶徒手搬到講臺上。(預(yù)設(shè)：學(xué)生搬不動(dòng)。)
2.提問：(教學(xué)提示：出示一塊木板。)大家能利用這塊木板幫她想想辦法嗎？(預(yù)設(shè)：把木板斜搭在講臺邊，她可以將水桶沿著木板滾上去。)
3.演示：指導(dǎo)女生嘗試將水桶沿著斜搭的木板滾上去。(預(yù)設(shè)：成功地將水桶搬到了講臺上。)
4.講解：像這樣將木板斜搭在講臺旁而形成的傾斜的平面叫斜面。說說你們在生活中還見過哪些斜面？(預(yù)設(shè)：公路上的斜坡；地下車庫的斜坡；商場的斜坡式自動(dòng)扶梯；……)
5.揭題：(教學(xué)提示：出示本課首頁圖。)人們很早就開始利用斜面，比如利用“連筒”引水就是利用了斜面，這一工具至今仍可以在許多山區(qū)見到。為什么斜面會從古一直沿用至今，它們到底有什么作用？今天我們就來仔細(xì)研究“斜面”。(板書：斜面)
參與實(shí)驗(yàn)
思考
科學(xué)探索與研討
探索一：利用斜面搬運(yùn)物體
1.過渡：如果要將這個(gè)水桶再搬下講臺，斜面可以幫助我們嗎？（預(yù)設(shè)：可以。把水桶放在斜面上，它就能自己滾下來。）
2．提問：這樣滾下來，跟用手將它搬下來有什么區(qū)別呢？（預(yù)設(shè)：用手搬需要出力，滾下來不需要出力。）
3．布置任務(wù)：斜面到底是如何幫助我們完成任務(wù)的呢？讓我們通過兩個(gè)模擬測試來探究一下。（教學(xué)提示：指導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行模擬測試并完成活動(dòng)幫助卡。）
4.小結(jié)：通過斜面將物體從高處搬運(yùn)到低處時(shí)，物體可以借助自身的重力從高處沿斜面滑到低處，這個(gè)過程人不需要額外施加力。
探索二：斜面真的能省力嗎
1.過渡：（教學(xué)提示：出示木板、方塊、木塊、石塊、測力計(jì)。）利用斜面搬運(yùn)物體真的能省力嗎？讓我們利用這些器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證一下。
2．交流：指導(dǎo)學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)方案，通過交流、改良并確定最終方案。（預(yù)設(shè)：先將物體由低處沿斜面緩緩地拖到高處,用彈簧測力計(jì)測量力的大小，再將同樣的物體由低處緩緩地直接提升到高處,用彈簧測力計(jì)測量力的大小，然后比較兩個(gè)力的大小。)
3．布置任務(wù)：指導(dǎo)學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并完成實(shí)驗(yàn)幫助卡。
4.交流：指導(dǎo)學(xué)生組內(nèi)交流討論。
組內(nèi)研討幫助卡
主持人：在實(shí)驗(yàn)中，不同的方法是否都能完成任務(wù)？
學(xué)生1：是，兩種方法最終都能將物體搬運(yùn)到高處。
主持人：不同的方法用力情況是否相同？哪種方法比較輕松？為什么？
學(xué)生2：不相同。使用斜面提升比較輕松，因?yàn)檠匦泵嫣嵘矬w所用的力比直接提升物體所用的力小。
主持人：通過測試，你們認(rèn)為斜面有什么作用？
學(xué)生3：可以省力。
主持人匯總大家的發(fā)言。
5.研討匯報(bào)。
集體匯報(bào)幫助卡
主持人：請各小組代表依次匯報(bào)你們組實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果。
小組1：我們組用兩種方式都能完成任務(wù)，都能將物體搬運(yùn)到高處。但是在實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)沿斜面提升物體所用的力比直接提升物體所用的力小，所以我們認(rèn)為斜面有省力的作用。
主持人：其他小組對小組1的匯報(bào)有什么疑問或補(bǔ)充嗎？
小組2：我們認(rèn)同小組1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，同時(shí)提出一個(gè)問題。我們發(fā)現(xiàn)每個(gè)小組的測量數(shù)據(jù)都不同，差別有大有小，這是什么原因？
主持人：這個(gè)提問非常好，請各小組討論后再由小組代表回答。
小組3：我們認(rèn)為可能是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)過程中沒有將彈簧測力計(jì)沿著斜面向上拉。
小組4：我們認(rèn)為可能是因?yàn)閺椈蓽y力計(jì)在使用前沒有調(diào)零。
……
主持人：謝謝大家的發(fā)言，接下來請老師為我們總結(jié)
6.講解：斜面是一個(gè)能夠幫助人們省力、使人們的生活更加便利的工具，而且不同的斜面省力的程度不同，用相同的斜面提升不同的物體時(shí)，省力程度也不同?？此坪唵蔚男泵嫫鋵?shí)蘊(yùn)藏著豐富的科學(xué)知識，這些就留待我們以后慢慢探索吧！
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)
學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)方案
集體匯報(bào)
設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，搜集利用斜面搬運(yùn)和直接搬運(yùn)物體的相關(guān)數(shù)據(jù)，獲取搬運(yùn)過程中的直觀感受，為科學(xué)結(jié)論的得出提供證據(jù)。
設(shè)計(jì)意圖：研討環(huán)節(jié)聚焦用力的大小，通過對比讓學(xué)生逐漸建立起“斜面可以省力”的科學(xué)認(rèn)知。
拓展
1.提問：(教學(xué)提示：出示盤山公路圖片。)我們知道，兩點(diǎn)之間直線距離最短，那為何不將公路直接從山腳筆直修建到山頂，而是修建成蜿蜒而上的盤山公路？(預(yù)設(shè)：從山腳直接上到山頂需要很大的動(dòng)力，車輛很難開上去，而盤山公路利用了斜面省力的原理，使車輛上山時(shí)更輕松。)
2.交流：說一說在生活中還有哪些地方用到了斜面原理？(預(yù)設(shè)：刀、斧、剪刀、指甲剪等工具的刃都是斜面，使用起來省力；水渠、水壩也利用了斜面原理，不但治理了水災(zāi)，還實(shí)現(xiàn)了對水的充分利用；……)
課堂
小結(jié)
斜面是一種能幫助人們省力的常見工具，它在生活中的應(yīng)用廣泛，對人類的生產(chǎn)生活具有深遠(yuǎn)影響。
板書
教學(xué)
反思
本課的主要目標(biāo)是通過模擬實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生了解斜面的作用。因此，首先讓一個(gè)力氣較小的女生搬一桶純凈水到高處，引出難題，學(xué)生很容易想到利用木板搭一個(gè)斜坡來幫助該女生解決難題。在經(jīng)歷了將水桶直接搬到高處和沿著斜面搬到高處的比較后，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)前后兩次搬運(yùn)水桶所花的力氣是有區(qū)別的，再結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，引出課題：斜面。接著引導(dǎo)他們進(jìn)一步思考：生活中在什么情況下會用到斜面，進(jìn)而引出斜面的兩種使用方法。通過模擬測試，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)不同的使用方法，得到的效果不同。
學(xué)生的質(zhì)疑、猜測、思考是本課行進(jìn)的基礎(chǔ)，因此本課通過讓學(xué)生對“斜面”的作用提出問題，做出猜想，設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試，從而使他們更深切地了解斜面的作用。然后再對應(yīng)生活需求，了解斜面在生活中的應(yīng)用，使他們知道這也是技術(shù)的另一種展現(xiàn)。活動(dòng)中，要盡可能多地讓學(xué)生討論、思考、發(fā)現(xiàn)，尋找生活中對于斜面的各種應(yīng)用。

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2. 斜面

版本： 教科版 (2017)

年級： 六年級上冊

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