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第五单元简单机械

第三课轮轴

一、教学目标

1.科学知识

知道像辘轳这样由一个大“轮”和一个小“轴”组成的装置，叫作轮轴。

知道用力点在轮上、阻力点在轴上时，轮轴可以省力，轮越大越省力。

2.科学探究

针对辘轳提水的事例，能自制辘轳模型做模拟提水实验，并与徒手直接提水进行比较，分析

数据，得出轮轴能省力的结论。

能列举生活中更多的轮轴类工具。

3.科学态度

积极参与制作辘轳模型及探究活动，能够与同学合作，认真分析，主动交流。

4.科学、技术、社会与环境（STSE）

初步认识到轮轴在生活中的应用，懂得利用轮轴解决生活中的实际问题。

二、教学准备

教师准备：带盖塑料瓶、硬铁丝、筷子、比筷子长的木棍、操作台、三个钩码、测力计；教

学课件。

学生准备：记录笔、活动手册。

三、教学时间

1课时

四、教学过程

（一）教学导入

（1）提问：人们怎样从深井中提起一桶水？（课件展示一口井）。

（2）学生交流发言。（用绳子直接提，古代使用辘轳……）

（3）讲述：我国在3000多年前就发明了辘轳。大约在1000年前的北宋时期，我国已普遍使

用了手摇辘轳汲水。辘轳的制造和应用，在古代是与农业的发展紧密结合的，它广泛地应用

在人们的日常生活和农业灌溉上。

（4）导入：今天让我们先来探究辘轳的秘密。

（二）新课学习

1.探究辘轳的秘密

（1）任务一：制作一个辘轳模型。

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①教师边演示，边讲解步骤：

a.用一根硬铁丝纵向穿过打好孔的瓶体。（孔隙直径稍大于铁丝直径）

b.在瓶体上横向穿过一根筷子并固定好。

c.将辘轳模型固定在铁架台上，瓶口用线挂上“水桶”（钩码）。

②学生分组动手制作，教师巡视指导。

（2）任务二:直接提水和用辘轳提水，用测力计测出所需力的大小，并记录在活动手册上。

①动手操作：

a.徒手用测力计直接往上提钩码。

b.借助辘轳模型往上提钩码。

②分析与交流：直接提水和用辘轳提水，有什么不同？

③小结：用辘轳提水，所需要的力小。也就是说，用辘轳提水比徒手直接提更省力。

④过渡提问：试一试，怎样让辘轳更省力？

（3）任务三：在筷子的不同位置（中间和末端）提水，测量所需力的大小。将筷子换成更长

的木棍，测量所需力的大小。将结果记录在活动手册上。

①动手操作：

a.用筷子的中间提水，测量所需力的大小。

b.用筷子的末端提水，测量所需力的大小。

c.将筷子换成更长的木棍，测量所需力的大小。

②分析与交流：分析测量的数据，你有什么发现？小木棍转动的路线是什么样的？

③小结：用筷子的末端提水比用中间提水更省力，换成更长的木棍更省力。也就是说，在距

离瓶子越远的位置提水，越省力。小木棍的转动路线是围绕瓶子做圆周运动。

（4）探究活动小结：像辘轳这样由一个大“轮”和一个小“轴”组成的装置，叫作轮轴。动

力点在轮上、阻力点在轴上时，轮轴可以省力，轮越大越省力。

2.寻找生活中的轮轴

（1）课件展示教材P64的图片。

（2）交流：上面的图片中，哪些地方用到了轮轴？使用时，哪部分相当于轮？哪部分相当于

轴？

（3）学生汇报。

（4）小结：生活中许多地方都用到了轮轴，例如：汽车方向盘是一个轮轴，上面的盘就是一

个轮，下面固定的地方相当于轴；水龙头也是一个轮轴，上面可转动的手柄相当于轮，下面

不可转动的部分相当于轴；卷笔刀也是一个轮轴，能够摇动的手柄相当于轮，中间卡放铅笔

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的位置相当于轴。

（5）任务布置：

①照样子说一说，上面剩下的这些物体在使用时，哪部分相当于轮？哪部分相当于轴？

②找一找生活中更多的轮轴。

（三）整理，下课。

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