斜坡的启示

一、教学目标：

（一）过程与方法

1.能够通过观察，描述斜面构造上的要素；

2.能够就斜面要素与用力大小的关系提出疑问，了解问题的需要，探究可能的答案；

3.能通过实验验证斜面省力的原理。

（二）知识与技能

1.知道斜面是简单机械之一，了解它的结构特征及组成；

2.知道斜面及其变形——螺旋的功能及作用；

3.了解斜面在生产、生活中的应用。

（三）情感、态度与价值观

1.通过科学实验活动，体验和感受科学探究的乐趣；

2.关注身边的简单机械的应用。

二、教学重难点：

能够就斜面要素与用力大小的关系提出疑问，了解问题的需要，探究可能的答案；

三、教学准备：

1.教师准备：

⑴演示材料：盘山公路、桥梁的引桥等图片、斧子、葡萄酒开瓶器、瓶子上的盖子、水龙头、螺丝钉、一段圆木等。

⑵分组实验器材：一个封闭的重盒子、长短不同的木板、铁架台或其他支架、弹簧秤、滑轮组、书、各种螺钉、各种楔形或螺旋的工具、三角形纸片。

2.学生准备：拉链、带盖子的.塑料瓶等实物。

课时安排1课时

四、教学过程：

（一）设置情景，引入斜面

1.提问：我们已经学过了哪几种简单机械？这些简单机械各有什么作用？

2.谈话：假如有一个沉重的机器要你从低处搬到高处，你会怎么做？小组讨论，并利用身边的现有材料操作演示搬运活动。

3.交流，比较：哪一种方法搬运起来更容易些呢？

.4.小结：利用斜坡，搬运工作会简单许多。用了斜坡，将沉重的机器用手推车推到高一点的地方就不是很困难了。（画示意图）

（二）观察斜面，分析斜面要素

1.出示盘山公路、桥梁的引桥、楼梯等的图片，引导学生观察：这些事物有什么共同的特点？

2.交流、归纳总结：都可以将物体提升到一个高度；都具有一个倾斜面。

3.揭示：像盘山公路、桥梁引桥这样的斜坡或倾斜面叫斜面。斜面是与水平面成一角度的平面。（板书：斜面）

4.讨论：影响斜面倾斜度的因素有哪些？你如何来调整斜面的倾斜度？（影响斜面倾斜度的因素有两个方面：一是斜面的长度，二是斜面的高度。这也是斜面的两个要素。）

（三）实践操作，研究斜面要素对力的影响

1.出示问题：一个斜坡的坡度大小（斜面的长短）到底是如何影响小车运动时拉力的大小的呢？

2.学生提出假设。

3.如何通过实验来验证自己的假设？小组讨论，设计实验。

4.交流：你是如何设计实验的？需要什么材料？（鼓励学生尽量使用身边现有的材料来做简单的实验）。

5.评点学生的实验设计，并作指导。

（可以分别从影响斜面倾斜度的两个因素去考虑并实验操作：斜面的长度和斜面的长度。各组同学在实验操作时要保持其中一个量的不变。）

6.学生按假设的不同分组实验，收集相关数据，填写活动记录。

7.汇报实验现象，交流实验收获。

8.提问：比较全班同学测得的数据，你有什么发现？

9.小结：如果斜坡的长度不变，斜坡的坡度越大，小车运动所需的拉力也越大；如果保持斜面的高度不变，增加斜面的长度，斜坡越长，小车运动时所需的拉力越小。

10.出示盘山公路的图片，提问：通往山顶的公路为什么不修成滑梯一样的斜面？公路绕着山盘旋而上，与直上直下的道路相比哪些方面有了改变？盘山公路为什么要修成这样呢？

（四）认识变形的斜面

1.实践操作活动：从纸上剪下一个直角三角形，将三角形的一条直角边贴在一支铅笔上，然后将纸围着铅笔绕起来。你发现了什么？

2.出示螺钉，组织观察并讨论：螺钉上的螺纹与斜面有什么关系？

3.小结：螺旋是一种变形的斜面。斜面的斜坡越长，绕在圆柱形物体上的螺纹就越密。

4.讨论：使用斜面可省力，使用螺旋也可以省力吗？为什么要把钉子做成螺旋状的？

5.出示一段圆木，你可以把它掰开吗？借助于什么工具可以把这段圆木分开？（出示：斧子）观察斧子的剖面结构。我们把这种形状叫做“楔形”。楔形是两个背对背的斜面。

6.指导一学生操作实践，利用斧子的楔形结构将圆木劈开。说说感受。

7.还有哪些工具也是楔形的？

8.组织学生观察拉链：你是否尝试过用手把拉链的两边扣到一起？怎么样把拉链的两边分开或者合上呢？实践操作，体验拉锁的重要作用。

9.小结：螺旋、楔形等都是斜面的变形。

（五）学习应用，迁移拓展

1.出示多幅图片，解释一下它们是如何省力的？

2.生活中还有哪些地方应用了斜面和螺旋，它们的作用各是什么？

板书：斜坡的启示

斜面的高度长度不变，坡度越大→拉力越大

影响斜面倾斜度的因素：

斜面的长度高度不变增加长度→拉力越小

斜面省力

五、课后小结：