1、Word文檔，下載后可任意編輯 齒輪 教學設計21.齒輪教學設計【教學目標】1、知識目標：知道利用齒輪可以傳遞動力、改變轉動速度和方向的作用。了解齒輪在生產生活中的運用。2、技能目標：知道科學探究可為進一步研究提供新經驗、新現象、新方法、新技術，會查閱書刊及其他信息源。在做齒輪的過程中，提高發現問題、解決問題的能力。在研究齒輪的過程中，養成做好實驗記錄的習慣。3、情感目標：知道科學是不斷發展的，關心新科技等社會問題，善于用學到的知識改善生活。【活動過程】一、導課：（由齒輪玩具引入課題）師：同學們，今天，老師給大家帶來了一個非常好玩的玩具，請看（打開開關），上面的轉盤為什么會轉動起來？猜猜下面可

2、能會有什么？生：齒輪師：是不是呢？答案馬上揭曉。（拿開擋板）是什么帶動轉盤轉動起來的？生：是齒輪。師：（關掉開關）我們為什么要叫它齒輪呢？生：它的邊緣有齒，并且是個輪子。師：像這樣邊緣有齒的輪子就叫做齒輪。（板書課題）今天這節課，我們就來研究齒輪。齒輪也是生活中一種常用的簡單機械。（板貼齒輪彩圖）用齒輪玩具導課，目的一是增加學生學習的興趣，二是讓學生明確齒輪的概念。三給學生一個初步的印象：齒輪組合在一起轉動能夠帶動上面的轉盤轉動起來，為下面的探究活動做鋪墊二、探究活動（一）生活中哪些地方應用到了齒輪。師：課前，老師讓大家去了解哪些機器里用到了齒輪？現在誰來說一說？生：鬧鐘、洗衣機、自行車、汽車

3、、飛機、電梯、電風扇師：還有沒有？師：同學們知道得可真不少，的確，齒輪在生活中的應用是非常廣泛的。（播放課件）它常常用于各種機器中（課件：各種機器）。課前讓學生通過搜集資料、調查等方式了解生活中哪些機器里有齒輪，讓學生認識到齒輪應用非常廣泛。在課堂上進行充分交流，達到資源共享的目的，同時拓寬學生的知識面。（二）研究齒輪的作用1、猜想師：那么，齒輪在機器中有什么作用呢？請大家先來猜一猜？生：帶動的作用師：還有沒有？生：省力的作用通過課前的了解，學生能夠大體了解齒輪有帶動、傳動的作用，甚至根據前面學習的斜面等簡單機械，猜到省力的作用。在此環節讓學生多猜想，不論對錯，都不要否定學生，保護學生大膽猜想

4、的能力。同時，為下面的實驗環節做準備。2、制定方案師：齒輪究竟有什么作用？這節課我們就來一起研究研究。你打算怎樣來研究？生：做齒輪模型做實驗找幾個齒輪試試師：大家想法很好，這節課，我們就先做個齒輪模型，再來研究它的作用，好不好？生：好讓學生自己說出研究方法，認識到研究方法有很多種。老師明確使用先做模型，再研究作用的方法，為進一步認識齒輪這個簡單機械做準備。活動一：用胡蘿卜制作齒輪模型（1）提出要求師：課前，老師已經讓大家在家里學習用胡蘿卜制作齒輪模型。這節課，老師也提供了相關的材料，咱們就現場制作一個。好不好？生：好!師：在制作的過程中一定要注意用刀的安全，把胡蘿卜平放在玻璃板上進行制作，制作

5、好后再用牙簽固定在泡沫板上。（師出示）聽明白了嗎？生：聽明白了。師：老師給大家三分鐘的時間，可以嗎？生：可以。師：好，開始！（播放課件：巧手做模型）課前，讓學生在家自學并練習使用胡蘿卜制作齒輪模型，課堂上直接制作展示，節省了課堂制作時間，省出更多的時間進行后面齒輪作用的探究活動。（2）學生制作并展示師：時間到！請同學們把廢料、小刀、連同玻璃板一起放進小盤里。看看哪個小組整理得又快又好。（切換實物投影）下面，請組長把你們組的作品舉起來，大家相互看一看，做得怎么樣？（生展示作品。）老師發現，這么短的時間能做出這么漂亮的齒輪模型來，真是太棒啦！好，請放下。（3）檢驗質量師：但是制作的質量如何呢？能不

6、能用它們來研究齒輪的作用呢？還需要檢驗一下。請看這里，可以將兩個齒輪組合在一起，齒與齒互相咬合。科學上稱之為嚙合。（板貼：嚙合）齒嚙合好之后，用牙簽固定住，然后轉一轉，看看會出現什么問題？并認真思考這是為什么？好，開始。生組合并觀察。（師巡視：出現了什么問題，能很好地轉動嗎？為什么？）嚙合是齒輪這一機械中非常重要的、非常科學的一個稱呼，對于五年級的學生來，我們有必要讓他們認識到科學、規范的稱呼，而不是隨便的不規范的稱呼：咬合。師：好，你發現在轉動中出現了什么問題，這是為什么？生：1、齒不均勻，沒法轉；2、不是圓形，厚薄不一；3、相鄰的齒不能互相嚙合。4、轉不動5齒容易斷6我們的能轉動，再轉一會

7、，齒輪就壞了。【學生制作的小齒輪普遍存在齒不均勻、相鄰的兩個齒輪不能很好的嚙合，同時發現用于做齒輪的材料也不夠堅硬與結實等一系列問題。目的是通過此交流過程，讓學生自己發現和意識到制作中出現的一些問題都會影響齒輪的正常工作。】師：同學們發現了這么多的問題。怎樣讓齒輪更好地轉動呢？生：齒輪大小一樣，齒的大小一樣，齒要均勻，材料要硬。師：其實齒輪的制作過程要求非常精密，蘊含著很高的技術含量。就拿我們國家來說，一直到七十年代，才能批量生產出標準的齒輪。今天大家能用這么短的時間制作齒輪并發現這么多的問題，已經很不簡單了。但是用它們來研究齒輪的作用，還是有一定的差距。【這一環節，學生通過探究發現問題，并通

8、過分析找出解決問題的途徑和方法，這是一種有效的、實實在在的探究活動。教師適時的引導是為了讓學生正確對待客觀事實，認識齒輪制作的技術含量。對我國齒輪生產技術發展資料的補充,拓寬了學生的知識面。對學生的鼓勵與肯定，樹立學生的自信心，突出了對情感目標的落實。】活動二：研究齒輪的作用（1）出示規范齒輪模型師：為了方便同學們的研究，老師也為你們準備了一些比較規范的齒輪模型，（拿出齒輪示范）今天，我們就借助它們來研究齒輪的作用，好不好？生：好。（2）制定方案師：老師給每個小組，準備了1大1小2個齒輪，為了便于觀察，請將兩個齒輪中帶有紅色標記的兩個齒相互嚙合在一起，固定在泡沫板上進行研究。在研究的過程中注意

9、觀察實驗現象，并思考這種現象說明了什么 把研究和發現填寫在記錄單上，（出示記錄單）咱們比一比，哪個小組發現的最多。齒輪就放在桌洞的小信封里，請組長快速拿出。同時把自制的齒輪連同牙簽、小盤一起放回桌洞里。好，開始！（師發記錄單）。研究齒輪的作用，一大一小兩個齒輪就能夠研究出齒輪的三個作用，沒有必要給學生提供太多的齒輪，影響學生的觀察。（3）實驗研究學生實驗，教師巡視指導。【學生實驗的同時，教師將實驗中的觀察記錄作為指導重點，目的是讓學生注意觀察實驗現象，搜集觀察實驗中的大量信息，以便為學生互相交流、歸納結論提供事實依據。】（4）匯報交流并小結：認識主動輪、從動輪及齒輪的作用。師：研究好了嗎？哪個

10、小組先來匯報你們的研究發現？請上來的同學，邊匯報，邊演示給大家看看。其他小組注意聽。（生上臺匯報并演示）生：我們發現當轉動其中的一個齒輪時，其他齒輪也跟著轉動，我們認為齒輪有傳遞動力的作用。當用手轉動齒輪，讓它自左向右轉動，而與它相嚙和的齒輪卻是自右向左轉動。說明齒輪能改變轉動方向。當大齒輪轉動1圈，小齒輪轉動2圈。大齒輪轉動得慢，小齒輪轉動得快，說明齒輪有改變轉動速度的作用。生：其它組還有補充嗎？師：你們小組匯報得很好（發明星卡）。其它組都有這樣的發現嗎？還有什么問題嗎？匯報中，引導學生注意傾聽，通過充分匯報，組與組互相補充，達到探究與知識共享的目的，體現了合作交流的學習理念。師：老師還有一

11、個問題：當我們給這個大齒輪施加一個動力時，這個齒輪便接受力主動轉動起來，這個齒輪有一個科學的名稱叫做什么？（主動輪）。而相嚙合的這個小齒輪，我們給它施力了沒有？（沒有），但是這個齒輪也能跟從主動輪轉動，所以它也有一個科學的名字叫做什么？（從動輪）。如果我們給小齒輪施力，這個小齒輪便成為了什么？（生：主動輪），而相嚙合的這個大齒輪就成了？（生：從動輪）。從動輪的轉動的動力是誰傳遞過去的。生：主動輪。如果后面還有很多的從動輪，又會把這個動力繼續怎么樣（生：傳遞下去），所以齒輪有什么作用？（傳遞動力的作用）。（師板書）主動輪和從動輪也是齒輪這一機械中非常重要的兩個概念，在此通過老師的問題引出，讓學生

12、認識到什么是主動輪、從動輪，同時也引出學生匯報的齒輪的第一個作用：傳遞動力。師：通過剛才的研究，同學們還發現了齒輪有什么作用？生：齒輪有改變轉動的方向的作用，齒輪有改變轉動速度的作用。（師板：改變轉動方向、速度）。師：通過以上研究，我們知道了齒輪有什么作用？生：傳遞力、改變轉動方向和轉動速度的作用。由學生說出齒輪的另兩個作用。同時，讓學生總結說出齒輪的三個作用。（5）借助鐘表指針，研究多個齒輪轉動方向規律。師：大家再來看這個鐘表模型，上面有幾個指針？生：三個師：分別是？生：時針、分針、秒針。師：這三個指針是通過什么控制的？生：齒輪。師：要讓三個指針沿同一個方向轉動，至少需要多少個齒輪組合在一起

13、？猜一猜？生：3個、4個。師：至少多少個齒輪組合在一起，才能讓其中的三個沿同一個方向轉動？同學們想不想親自組合一下？生：想！師：為此，老師給你們準備了更多的齒輪模型，就放在大信封里，請組長快速拿出來，開始研究。（生實驗，師巡視）師：最少需要幾個？生：5個。師：哪個小組最先研究出來了，上臺演示一下。（生上臺演示）師：在轉動過程中，你發現了齒輪轉動方向有什么規律？生：1、3、5奇數個齒輪轉動方向一致。2、4偶數個齒輪轉動方向一致。相嚙合的兩個齒輪轉動方向是相反的。師：同學們還發現了多個齒輪組合在一起，轉動方向還有這樣的規律，太棒了！師：鐘表內究竟是不是5個齒輪？老師把它拆開了，請看。（師演示）這是

14、三個指針。一共幾個齒輪？跟著老師一起數。1個2個3個4個5個。的確是5個。瞧，這個最小的齒輪，是控制哪個指針的？生：秒針。師：為什么呢？生：它最小轉動得速度最快。師：同學們太聰明了！它們是如何組裝在一起進行工作的，同學們想不想看一看？請看（播放課件：鬧鐘內的齒輪傳動）通過研究鐘表模型中的三個指針沿同一個方向轉動，至少多少個齒輪組合在一起。來發現多個齒輪組合在一起轉動方向的規律。同時讓學生發現最小的齒輪轉動速度最快，是控制秒針的，這是對齒輪作用的一個應用。播放鬧鐘內的齒輪傳動視頻，讓學生了解齒輪如何組合在一起工作的。體現了知識與生活實際相結合的思想。三、自由活動（齒輪的應用）1、齒輪在各個機器中

15、工作的情況師：同學們還想不想看一看，齒輪在其它機器中的工作情況？生：想看。師：（播放視頻），請看：這是變速自行車中的齒輪，這是汽車內的齒輪，這是直升機中的齒輪傳動。師：同學們，在剛才這些的機器中，以及這個電動玩具中，（打開開關）打開開關，都利用了齒輪什么作用進行工作的？生：傳遞動力、改變轉動速度、改變轉動方向的作用。通過學生觀看視頻來認識齒輪在變速自行車、汽車、直升機中的工作情況，拓寬了學生的視野，同時認識到是利用了齒輪的三個作用進行工作的。樹立科學知識應用于生活、服務于生活的思想。2、生活中各種各樣的齒輪。師：為了讓齒輪更好地應用于各種機器中，人們不斷地對齒輪進行改進、創新，研制出各種各樣的

16、齒輪，請看大屏幕,（播放課件）這些齒輪就應用在各種機器中，給人們的生活、生產帶來方便。認識到機器中的齒輪各種種樣，拓寬了學生知識面。四、拓展1、創意齒輪師：為了給生活增添一些樂趣，有些人還設計出一些很有創意齒輪來，想不想看一看？生：想。師：（播放課件）請欣賞。生觀看師：多么漂亮的齒輪啊，同學們想不想也設計出這樣的齒輪來？生：想。師：（播放課件）請同學們課后：發揮想象，設計一款有趣的齒輪。并積極參加學校組織的創意齒輪設計大賽，好不好？（生：好）。2、巧手組裝玩具或小機器師：（播放課件）同時，利用本節課學習的齒輪知識，組裝一個帶齒輪的玩具或小機器。好嗎？生：好！（課件：創意無極限：發揮想象，設計一

17、款有趣的齒輪來。巧手組裝：利用齒輪知識，組裝一個帶齒輪的玩具或小機器。）今天的課就到這里，下課！通過創意齒輪，讓學生認識到生活中還有一些不同形狀的有趣的齒輪，給我們的生活增添樂趣。課后發揮想象并進行設計，培養了學生動手設計的能力、創造思維能力。同時，利用學習的齒輪知識，動手組裝帶齒輪的玩具或小機器，強化齒輪作用的應用，培養了學生動手組裝的能力。總之，恰當引導學生課下進行拓展活動，既能增強了學生的探究興趣，又將探究活動持續到課下，達到使學生的科學探究興趣及各項能力的持續發展。相關資源本課在教學活動設計上主要體現了以探究活動為核心，主要體現在以下幾個方面：一、生活是探究學習的源頭活水在學生的生活中

18、，齒輪并不是一種陌生東西，特別是對于五年級的學生來說，玩具里的齒輪他們大都見過，對齒輪的作用存在或多或少的一些模糊認識。為此，課前我設計了讓學生說生活中見過的齒輪，并根據自己的認識談齒輪的作用。整合學生已有的生活體驗，為探究活動提供依據。而對齒輪究竟有哪些作用，許多學生都沒有認真思考過，研究過，因此用“齒輪究竟有什么作用呢？”這一問題，將學生的探究激情蕩漾開來，踴躍地投入到探究學習活動之中。二、興趣是探究學習的持久動力在這節課中，我注意激發學生的探究興趣，并想方設法，讓興趣成為探究活動的持久動力，最大限度地利用學生的興趣引導學生進行有效地探究、體驗、發現。“做齒輪”的活動本身就是學生非常感興趣

19、的活動，但活動的本身并不是訓練學生做好齒輪的技能，而是讓學生要做齒輪的過程中，發現齒輪構造上的特點和能夠正常工作的齒輪應具備的條件。在“做齒輪”活動后，拋出了“把你們的小齒輪組裝起來，轉一轉，看有什么問題嗎？”這樣把學生的興趣進行了有效的轉移，使學生急于想知道自己的小齒輪能正常工作嗎？于是興趣盎然的投入到了下面的探究活動中。當學生通過探究活動得出了齒輪的作用后，又讓學生用獲得的科學知識說說變速自行車、汽車、直升飛機等機器中齒輪的作用，鞏固了所學知識。我體會到課堂上，教師如果善于激發學生的興趣，保持學生的興趣，讓興趣成為學生探究學習的持久動力，會收到事半功倍的效果。三、發現是探究學習的重要目的探

20、究實驗的目的就是讓學生在過程中有所發現，可以說，學生的發現越多探究實驗越成功。因此，我在引導學生進行觀察、實驗之時，期望學生有較多的發現，因而，課堂中我留給學生大部分的時間投入在課堂探究實驗之中，學生有足夠的時間去觀察、去發現。如在用自己制作的小齒輪組合轉動時，讓學生充分實驗發現小齒輪不能正常轉動的原因。學生不僅發現了齒輪的形狀不圓會影響它的正常轉動，還發現齒的大小不均勻會阻礙它的正常轉動，同時不但發現了齒輪組合在一起時，不能互相咬合就不能轉動，而且還發現了軸沒有固定在中心點上轉動起來就會偏離方向，除此之外，齒輪厚度和堅硬程度對齒輪的轉動也有不同程度的影響。探究學習中的發現為孩子們提供了依據，

21、為自己的研究找到了答案，同時，大量的發現也會給予孩子們以新的啟示，體會到一個能正常工作的齒輪應達到的標準，這樣的發現，是學生自己的探究，自己的體會，是有效的。四、記錄是探究學習的信息超市在進行探究性觀察實驗活動中，學生往往對實驗現象極為有興趣，學生的好奇心集中在對現象的觀察上，從而會有大量的發現。學生基本上是看得多，記得少，善于看，面不善于記錄。這樣，雖然進行探究學習花費了很多時間，學生投入了大量精力，看上去課堂中熱熱鬧鬧，實則收益甚少。因而學生在進行探究學習中應該養成記錄現象的習慣，把點滴發現記錄下來，使記錄成為一個信息包，一個資源庫，一個信息超市，在研究中為孩子們提供第一手書面資料，提供事實依據。齒輪一課教材中呈現了一種“空白記錄表”，目的是讓學生自主記錄“我們的發現”。為了方便同學們的記錄，為了研究的需要，我對記錄表進行了修改，增加了兩個欄目：實驗現象和結論，同時提示實驗現象可以用文字或箭頭表示。這樣就可以清楚地讓學生記錄下實驗過程中的研究方法和所有發現，并能顯示出觀察發現的要點，同時通過記錄其他小組的發現，培養學生善于搜集信息的能力。課堂教學中，正是記