《杠桿類工具的研究》
教學活動內容：
知道杠桿可以分為省力杠桿、費力杠桿、不省力也不費力杠桿。
活動過程與方法：
通過實驗讓學生親身經歷實驗，知道杠桿是否省力是由它的三個點的位置決定的培養學生認識不同種類的杠桿有不同的用途，在不同條件下需要使用不同類型的杠桿。培養嚴謹的科學學習習慣。
教學重點
找出不同杠桿的三個點和是否省力情況。
教學準備：
螺絲帽、塑料盤、桿秤、螺絲刀、開瓶器、鑷子、啤酒、、鑷子等物品。
教學過程：
壹、趣味引入遊戲：
1、出示啤酒壹瓶、開瓶器。然後用工具打開啤酒瓶，倒壹杯啤酒；
2、用夾子夾1支粉筆。比壹比，哪個同學完成地快，請其他同學為他們加油。
二、杠桿類工具的比較
1、通過二位同學的演示，首先讓我們思考壹下，他們使用的工具合適嗎？（合適）
2、他們所使用的二種工具哪種是省力的？哪種是費力的？
①判斷他們是否是省力工具的方法是什麽？
②請同學們在老師為妳們準備的圖片上畫出每件工具的三個點。
③然後在小組內討論壹下這些工具是否省力？為什麽？
④分組交流反饋；重點分析鑷子和開瓶器的三點位置的變化
3、小結：怎麽樣的工具是省力的？怎麽樣的工具是費力的？（請同學找出其中規律）
4、判斷壹下它是省力的還是費力的或不省力也不費力？
5、學生各自作圖、填表。
6、思考：我們都知道杠桿能省力，能幫助我們擡起自己無法徒手搬動的東西；但是為什麽剛才我們看到的這些工具他們有的是費力的呢？為什麽這樣設計呢？
《輪軸的秘密》
設計思想
本課以《科學課程標準》為指導，培養小學生科學素養為宗旨。在活動中培養學生科學的思維方法；了解科學探究的過程和方法，讓學生親身經歷科學探究的全過程。在科學探究過程中，培養學生樂於探究、註重科學事實、樂於合作與交流的意識，培養學生敢於質疑的科學態度和愛科學、愛家鄉、愛祖國的情感。
教學目標
1、科學概念：知道什麽是輪軸，認識在輪軸的輪上用力能夠省力，輪越大越省力；在軸上用力費力。
2、過程與方法：通過螺絲刀遊戲和兩次在輪軸上掛重物的實驗數據分析，認識輪越大越省力。
3、情感態度價值觀：通過活動體會和感悟輪軸是如何省力的，知道遊戲中也含有科學道理，積極了解輪軸在生活中的應用，發展研究簡單機械的興趣。
教學重點
通過實驗了解輪軸作用和輪的大小對輪軸作用的影響
教學難點
通過對實驗數據的對比分析，發現軸不變，輪越大越省力的原理。
教學準備
學生材料(每組)：1盒鉤碼(系線)、1個輪軸、1個輪圈、2把螺絲刀、2瓶水（系線)、1套支架、1張記錄表。
教師材料：學生材料1套、教學課件、組裝水龍頭1個。
教學過程
壹、導入新課
1、（出示實物水龍頭）這是什麽？誰能把它擰開？老師再給妳壹樣東西，把它們組合起來，妳再來試壹試！前後兩次擰水龍頭，妳有什麽想說的？
2、為什麽加了壹樣東西就能輕松的擰開水龍頭呢？
3、讓我們壹起來仔細觀察水龍頭，它是由哪幾部分組成的？每部分有什麽特點？
4、歸納：我們把像水龍頭這樣，輪子和軸固定在壹起，可以轉動的機械，叫做輪軸。今天我們就壹起來研究《輪軸的秘密》。
二、玩變形輪軸螺絲刀
1、認識螺絲刀
（課件出示螺絲刀）螺絲刀是輪軸嗎？哪個是輪？哪個是軸？
小結：螺絲刀的確是輪軸，只不過它的輪和軸為了人們使用的方便變長了。
2、“吊水瓶”遊戲
下面，讓我們來玩壹玩螺絲刀！我們要用螺絲刀這個輪軸來吊起這瓶水，老師向大家推薦兩種玩法！第壹種玩法是把水瓶系在螺絲刀的軸上，轉動輪，把水吊起來。第二種玩法是把水瓶系在輪上，轉動軸，把水吊起來。妳覺得玩的時候應註意什麽？
老師還有兩個要求：第壹，每位同學每種玩法都要玩壹次！第二，吊水時必須把水瓶口吊到與桌面基本相平為止。學生領取材料後實驗。
交流：這兩種玩法，哪種省力？哪種費力？在玩的過程中妳還有什麽發現？
三、輪軸原理深度研究
1、（課件出示）老師這裏有壹個輪軸，妳知道它哪部分是輪？哪部分是軸嗎？
2、我們就借用這個輪軸來作進壹步研究。現在老師要在這個輪軸的輪和軸上分別吊壹個鉤碼。為了防止鉤碼掉到地上，可將輪軸朝向盒子的內部！我們先拿出系有線的鉤碼，把線頭放進輪上的凹口中，在輪上繞幾圈。然後，我們用同樣的方法在軸上再掛上壹個方向相反的鉤碼。如果我把手放掉，輪上和軸上的鉤碼會發生怎樣的變化？為什麽？
3、同學們想不想自己動手來知道結果？不過，老師還有壹個要求，如果輪軸沒有平衡，請妳想辦法把輪軸調平衡。學生領取材料後實驗。
4、現在老師還要為這個輪軸加上壹個輪圈，組合成壹個新的輪軸，（教師操作組裝輪軸）這個輪軸與剛才的輪軸相比，有什麽相同和不同的地方？
如果老師在這個輪軸的輪上掛壹個鉤碼，同學們還能把這個輪軸調平衡嗎？學生領取材料後實驗。
5、交流：（同學之間交流想法）。
6、如果老師再將這個輪軸的輪擴大，在輪上還是掛壹個鉤碼，妳能猜壹下這個軸上需要掛幾個鉤碼才能保持兩邊的平衡？
四、拓展整理
1、現在誰能告訴大家，（出示組合式水龍頭）為什麽加了這個東西，水龍頭就能夠輕松的擰開？
2、這就是輪軸的秘密。老師有壹個疑問：我們都知道汽車是很重的，而駕駛員卻能很輕松的轉動汽車輪子，他靠的是什麽呢？
3、在我們周圍還有哪些物品應用了輪軸？
4、總結：生活當中的輪軸還有很多。有興趣的同學可以去找壹找，並思考這些輪軸幫我們解決了哪些問題？
《定滑輪和動滑輪》
教學目標
科學概念：知道定滑輪固定在壹個地方，不能隨著物體的移動而移動。知道動滑輪不固定，可以隨著重物的移動而移動。了解定滑輪和動滑輪的作用不相同。
過程與方法：通過自行設計實驗方案來研究定滑輪是否省力、定滑輪和動滑輪的不同作用。
情感、態度、價值觀：意識到定滑輪和動滑輪的不同作用，發展探究簡單機械的興趣。
教學重點
認識滑輪的工作原理。
教學難點
通過實驗來認識其工作原理。
教學準備
鐵架臺、滑輪、鉤碼、線、測力計、實驗計劃表
教學過程
壹、激趣導入新課
⒈播放學校早晨升國旗的過程，並提問：“升旗的時候，我們的隊員是往下拉繩子，為什麽國旗就往上升上去了呢？”（學生回答：因為旗桿頂部有壹個輪子）
⒉概念引入：像旗桿頂部的滑輪那樣，固定在壹個位置轉動而不移動的滑輪叫做定滑輪。
二、研究旗桿頂部的滑輪
⒈請同學們小組合作做壹個定滑輪，模擬升旗的情形，並思考：當我們利用定滑輪提升重物時，需要向什麽方向用力？這說明定滑輪有什麽作用？
⒉根據學生回答進行引導“定滑輪是否具有省力作用”（壹般情況下，學生已習以為常地認為我們所學的工具都具有省力作用）
⒊請同學們自行設計研究定滑輪是否能省力的實驗方案。（提供實驗設計方案表）
要研究的問題定滑輪是否能省力
預測是（）否（）
要改變的條件
不要改變的條件
實驗設計（可附圖）
⒋小組合作進行實驗，並記錄下研究的數據。
左邊鉤碼個數右邊鉤碼個數定滑輪的狀態我們的發現
小結：定滑輪的作用是可以改變力的方向，但不能省力。
三、會移動的輪子
⒈出示塔吊的滑輪圖，並問：“這個滑輪是定滑輪嗎？”
⒉認識動滑輪的定義。
⒊請學生通過小組合作，安裝壹個動滑輪。並思考：“動滑輪有什麽作用？”
⒋在提升重物時，我們需要向什麽方向用力？這說明定滑輪能否改變用力方向？
⒌用測力計研究動滑輪是否具有省力作用。
⑴學習使用測力計，認識力的單位：牛頓。並進行鞏固練習，拉出3N、5N的力。
⑵教師示範用測力計測量將重物不通過動滑輪提升時的重力度數；示範用測力計測量將重物通過動滑輪提升時的重力度數。
⑶請學生小組合作用測力計按順序分別測量不同個數（1~5個）的鉤碼直接提升的重力讀數和用動滑輪提升重物的重力讀數，並把實驗結果填寫在P13的表格內。並比較表內數據，發現了什麽？
⑷全班內進行交流動滑輪能否省力？能省多少力？
四、比較定滑輪和動滑輪的作用的不同
五、想壹想：定滑輪和動滑輪的作用有這麽大的不同，那麽我們在什麽情況下使用定滑輪，什麽情況下使用動滑輪？
《滑輪組》
教學目標
科學知識：
認識定滑輪和動滑輪組合在壹起構成滑輪組，滑輪組能夠改變力的方向，而且可以成倍地省力。
過程與方法：
結合對滑輪組的研究，解釋起重機的工作原理。
情感態度價值觀：
能積極參與科學實驗和遊戲活動並與同學友好地合作研究。
教學重點
用實驗研究探究定、動滑輪的作用。
教學難點
認識起省力的大小關系和規律。
教學準備
鐵架臺、線、滑輪、鉤碼
教學過程
壹、導入新課
提問導入：不管是在城市還是在家村，都有許許多多的建築工地，參觀這些忙碌的建築工地，我們會有很多的發現。（學生自由表述自己所看見的，並說說自己有些什麽問題）起重機是怎樣把那麽重的物體送到高空去的呢？
二、研究滑輪組的作用
⒈滑輪組的定義引入
原來，起重機內發揮作用的是滑輪組，那麽什麽是滑輪組呢？（把動滑輪和定滑輪組合在壹起使用，就構成了滑輪組。）觀察結構圖P14，理解滑輪組的構造。
⒉實驗探討簡單滑輪組的作用。
⑴小組合作組裝壹個最簡單的滑輪組。
⑵試用這個最簡單滑輪組吊起壹個1000克的重物需要多在的力？請學生猜想
⑶學生分組實驗，分別用這個滑輪組吊起不同重量（學生自己定）的重物，並和直接吊起該重物的力比較，能發現什麽？（實驗要求：1、明確分工。2、擬定實驗計劃草案後實行。3、進行實驗並作好實驗記錄。）
⑷匯報交流，說說有壹個動滑輪的滑輪組的作用。（在這裏可能會出現重物比較輕的時候省力效果不明顯，但隨著重物的增加，省力效果越明顯，越趨向於省壹半的力）
⒊實驗探討有2個動滑輪的滑輪組的作用。
⑴提出疑問：如果增加滑輪組的數量，（例如用2個動滑輪和2個定滑輪），用力大小會怎麽變化？
⑵用與前面實驗相同的方法進行實驗，記錄實驗情況，並分析實驗數據，得出結論。
三、遊戲體驗
小個子戰勝大力士：遊戲規則見教材P15
⒈出示遊戲器材，找2個大個子學生和壹個小個子學生參加遊戲。
⒉要求沒有直接參加遊戲的同學對數據進行記錄，尋找其中的規律。
⒊說出自己的發現
學生自由表述自己的發現並從這個遊戲中明白了什麽？
從我們的研究中明白為什麽起重機能夠吊起那麽重的物體。