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1、青岛版小学科学五年级下册21齿轮教学设计【教材】义务教育课程标准实验教科书科学（青岛出版社五年级下册）【教材简析】齿轮一课选自青岛版国家义务教育课程标准实验教科书科学六年级上册。本课教科书包括三个板块：活动准备、活动过程、拓展活动。其中，活动准备提示了课堂探究所必备的典型的实验材料：齿轮模型、泡沫板、刀子、萝卜、塑料棒，此部分属于学生课前探究性准备材料的过程。拓展活动中提示了一个建议性活动内容：研究玩具车或机械钟内的齿轮，探究游乐场中的娱乐设施运用了哪些简单机械的原理。此部分属于课下对活动过程的延续。只有活动过程属于课堂集体探究学习的内容。教科书中设计了却两个活动，一是让学生说说生活中的齿轮，
2、二是做齿轮，研究齿轮的作用。同时，教材中还呈现了“空白记录表”，目的是让学生自主记录“我们的发现”。本课教科书在编写中体现了以探究活动为核心的理念，因而教师比较容易把握教材。【研究专题及观点】 让学生经历科学研究的全过程，体验探究知识的形成，养成善于观察、善于动手的科学的研究态度。【设计思路】在课堂教学设计中基本上遵循教材的思路，让学生从生活经历开始，通过谈生活中的齿轮引入课题，让学生猜猜齿轮的作用，让学生带着“齿轮究竟有什么作用”的问题进入科学研究中，通过动手做齿轮发现正常工作的齿轮所应具备的特点，通过实验发现齿轮的作用，最后让学生用获得的结论解决生活中的问题， “设想一个正常工作的机械钟表
3、中至少要有几个齿轮？” 让学生带着自己的猜想课下继续探究。整个教学过程重点体现了“让学生经历科学探究的全过程”的理念，让学生的探究活动从“问题中开始”，又从“问题中结束”，使探究活动更具完整性、细致性、科学性。同时还特别注意引导学生进行动手操作、认真观察、善于归纳。通过一系列的探究体验活动，使学生能在课堂教学活动中一步步体会到齿轮的特点及发现齿轮的作用。根据课堂教学的实际需要，结合学生的实际情况，还在课堂教学中增加了了我国在齿轮制造和应用方面的背景资料，以达到拓宽学生的知识面，激起对齿轮进一步了解和研究的兴趣的目的。【本课教学目标】1、在做齿轮的过程中，体验合作与交流的愉快，提高发现问题，解决
4、问题的能力。2、在研究齿轮作用的过程中，学会设计和制定实验方案，并养成做好实验记录的习惯。3、探究齿轮这种简单机械的作用，了解使用齿轮能传递动力、改变力的方向及改变转动速度。【活动过程】一 谈话导入（出示齿轮模型）同学们，在我们的日常生活中有各种各样的轮子，像这种模型的轮子你认识吗？知道它叫什么吗？（学生回答后，把齿轮模型帖在黑板上）你在哪些地方见过齿轮？你知道它有什么作用吗？【学生在生活中，或多或少的都见过齿轮，对齿轮的作用也有一定的了解，尽管不全面，也不够准确，但这样的导入能唤起学生对齿轮这一事物的思考，为下一步教学做准备。】二 探究活动一：做齿轮 初步感受齿轮的特点1激发做齿轮的兴趣。
5、齿轮究竟有什么作用呢？同学们想知道吗？这节课我们就来研究研究齿轮。现在，我们实验桌上没有齿轮，但有一些材料，你们能用这些材料做一个齿轮吗？会做吗？【孩子们最喜欢动手操作，为学生提供动手的机会和平台，让学生亲自体验做齿轮的过程，目的是让学生在制作过程发现齿轮的特点，为齿轮作用的探究过程提供最直按的经验。】2做好做齿轮的准备。老师希望每个小组最好做出3到5个来，如果给你们五分钟的时间，你们觉得能完成吗？如果要想把齿轮做得好一些、多一些、快一些，你有什么好办法？学生发表自己的见解。【在学生跃跃欲试，准备动手做时，教师给予必要的提示，让学生明确任务，避免盲目性，同时通过同伴间的相互交流，相互提醒与启发
6、，从一定程度上提高了做齿轮的效率和质量。同时也让学生认识到，在进行实验操前实验的目的要明确。实验中可能要出现的问题要提前预知，并能想到一些解决问题的方法。】3学生动手做齿轮。（教师在结束前1 分利用课件上的小闹钟加以提示，让学生树立时间观念。） 4展示自己的制作成果，交流制作体会。请把你们做的小齿轮举起来，大家互相看一看。（生举齿轮）老师发现，有的组在短短的时间内就做出了5个齿轮，有的小组虽说只做了3个，但做得还是很精致的。做齿轮不容易吧！请大家谈谈做齿轮的感受吧！学生互相观看同伴制作的小齿轮，并谈自己在制作中的感受。【展示自己的作品，可以增强自信心，观看同伴的制作，可以互相启发，这其实是一种
7、无声交流方式。教师给予中肯的评价，极大限度的保护了学生的自尊心，保护了学生的探究热情。让学生谈感受，是为了调动学生内心的不同体验，进行同伴间的情感交流。同时让学生体验到制作齿轮并不容易，认识到这是一门科学技术。让学生谈一谈制作小齿轮的过程，目的是为了让学生感悟一个标准齿轮的应具备的条件，】5转动自制小齿轮，初步感受齿轮的特点现在齿轮做好了，老师给你们准备了一块泡沫塑料板、几根小铁钉，把你们的小齿轮组装起来，转一转，看有什么问题吗？学生把小齿轮在泡沫板上进行固定、组装，并进行操作与观察。大家在转动小齿轮的时候，有什么问题吗？学生谈自己发现的问题。【学生制作的小齿轮普遍存在不够圆、齿不均匀，齿轮组
8、合在一起时，相邻的两个齿轮不能互相咬合，个别同学还会存在固定齿轮时轴没有插在圆心上的问题，同时呈现用于做齿轮的材料也不够坚硬与结实等这一系列问题，意识到这些问题都会影响齿轮的正常工作。】看来，我们做的小齿轮问题还真不小呢？大家想一想：要想让小齿轮正常工作，你认为它得达到那些标准呢？学生对照探究中发现的问题，提出自己的观点。是啊！在一个正常运作的机械中，齿轮首先应当是圆的，齿要大小均匀，两个齿轮还要能很好的咬合，有时还要考虑到厚度要合适，更重的是轮轴要在齿轮的中心点上。其实想做成能正常工作齿轮并不是一件简单的事。你们知道吗？我国在建国初期，根本就没有自行制造齿轮的能力，到了六十年代，才能批量生产
9、齿轮，但也仅仅是一般规格的齿轮，直到七十年代，我们才掌握了齿轮的生产技术。所以同学们也不要灰心，你们已经很不简单了。【这一环节，学生通过探究发现问题，并通过分析找出解决问题的途径和方法，这是一种有效的、实实在在的探究活动。教师适时的引导是为了让学生正确对待客观事实，认识齿轮制作的技术含量，对我国齿轮生产技术发展资料的补充，拓宽了学生的知识面，突出了对情感目标的落实。】三 探究活动二：提供齿轮 深入探究齿轮的作用1设计研究方案。 齿轮究竟有哪些作用呢？现在，老师为你们提供一些比较标准的齿轮，请各小组领回去。你们准备怎样组装齿轮进行研究呢？小组内先商量一下。学生在小组内交流，并汇报研究方案。【学生
10、要想发现齿轮的作用，必须有必较标准的齿轮做凭借，并且，为了避免研究的盲目性，保证探究的效果，有必要让学生对实验设计。】2探究齿轮的作用。下面请按照你刚才想的方法去研究，研究过程中，还要注意做好实验记录。（教师为学生提供实验报告单）“齿轮作用的研究”实验记录单组装方法我的发现其他小组的发现学生做实验，并认真填写记录单。3汇报研究发现。请各个小组汇报各自的研究和发现，同时还要注意把兄弟小组的研究与本组做对比，记录有价值的发现。学生汇报自己的研究发现，教师进行适时点拨，引导学生总结出齿轮的作用。（适时板书：传递力、改变转动方向、改变转动速度）【学生实验的同时，教师将实验中的观察记录作为指导重点，目的
11、是让学生注意观察实验现象，搜集观察实验中的大量信息，以便为学生互相交流、归纳结论提供事实依据。汇报中，引导学生注意倾听，同时提醒学生要注意记录、积累别的小组的发言，体现合作交流的学习理念。】通过刚才的研究，我们不仅知道了齿轮能传递力，还发现了它能改变转动的速度和运动的方向。四 拓展活动：创新设想1.学以致用，科学猜想。（出示一个钟表）同学看，这是一块普通的钟表，它的里面就有齿轮，齿轮的转动带动了钟面上的指针。请同学们想一想，要保证时针、分针、秒针向同一个方向也就是顺时针转动，你认为至少得有几个齿轮？它们得怎样组合？学生根据自己的理解发表意见。【这一问题，学生的意见可能各不相同，教师不要给予肯定
12、与否定，让学生自由发表自己的见解，在回答中互相启发，碰撞思维的火花。这一设计的目的是将学生探究出的齿轮的作用在实际中进行应用。加深了学生对齿轮的作用的认识，同时也渗透了培养学生善于用掌握的科学知识分析、解决实际问题的能力，使学生意识到科学服务于生活。】2延伸拓展，课外实践。钟表里究竟有几上齿轮？它们到底是怎样组合的？又是怎样工作的呢？这个问题你们课下自己想办法去解决，下节课我们再来重点交流。【恰当引导学生课下进行拓展活动，活动主题即为课上探究活动中遗留下来的问题，利用了学生强烈的揭谜心理，既增强了学生的探究兴趣，又将探究活动持续到课下，达到使学生的兴趣及各项能力持续发展。】我的体会与反思： 本
13、课在教学活动设计上主要体现了以探究活动为核心，共设置了四个探究活动。在具体的教学过程中，主要体现在以下几个方面：一 以生活经验为凭借引入探究。在学生的生活中，齿轮并不是一种陌生东西，特别是对于六年级的学生来说，玩过四驱车的不在少数，玩具里的齿轮他们大都见过，对齿轮的作用存在或多或少的一些模糊认识。为此，课前我设计了让学生说生活中见过的齿轮，并根据自己的认识谈齿轮的作用。整合学生已有的生活体验，为探究活动提供依据。而对齿轮究竟有哪些作用，许多学生都没有认真思考过，研究过，因此用“齿轮究竟有什么作用呢？”这一问题，将学生的引入探究学习活动之中。二 以学习兴趣为源动力深入探究。在这节课中，我注意激发
14、学生的探究兴趣，并想方设法，让兴趣成为探究活动的持久动力，最大限度地利用学生的兴趣引导学生进行有效地探究、体验、发现。“做齿轮”的活动本身就是学生非常感兴趣的活动，但活动的本身并水是训练学生做好齿轮的技能，而是让学生要做齿轮的过程中，发现齿轮构造上的特点和能够正常工作的齿轮应具备的条件。在“做齿轮”活动后，抛出了“把你们的小齿轮组装起来，转一转，看有什么问题吗？”这样把学生的兴趣进行了有效的转移，使学生急于想知道自己的小齿轮能正常工作吗？于是兴趣盎然的投入到了下面的探究活动中。当学生通过探究活动得出了齿轮的作用后，又让学生用获得的科学知识猜测钟表中的齿轮组合，当学生无法在课堂中科学、合理的模拟
15、钟表内部的齿轮组合时，而又急于揭开这个谜底时，及时将探究活动引入了课下，让学生兴趣成课外探究活动的动力。我体会到课堂上，教师如果善于激发学生的兴趣，保持学生的兴趣，让兴趣成为学生探究学习的持久动力，会收到事半功倍的效果。三 以探究发现为主要学习方式达成教学目标。探究实验的目的就是让学生在过程中有所发现，可以说，学生的发现越多探究实验越成功。因此，我在引导学生进行观察、实验之时，期望学生有较多的发现，因而，课堂中我留给学生大部分的时间投入在课堂探究实验之中，学生有足够的时间去观察、去发现。如在用自己制作的小齿轮组合转动时，让学生充分实验发现小齿轮不能正常转动的原因。学生不仅发现了齿轮的形状不圆会
16、影响它的正常转动，还发现齿的大小不均匀会阻碍它的正常转动，同时不但发现了齿轮组合在一起时，不能互相咬合就不能转动，而且还发现了轴没有固定在中心点上转动起来就会偏离方向，除此之外，齿轮厚度和坚硬程度对齿轮的转动也有不同程度的影响。探究学习中的发现为孩子们提供了依据，为自己的研究找到了答案，同时，大量的发现也会给予孩子们以新的启示，体会到一个能正常工作的齿轮应达到的标准，这样的发现，是学生自己的探究，自己的体会，是有效的。四 以信息交流为主要形式揭示探究成果。探究学习中，学生经过大量的实验，长时间的观察，每个同学都会发现许多问题。如何将这些各自发现的信息进行交流，达到资源共享，成果共享，是探究学习
17、的又一个重要组成部分。本节课在学生的每一次的实验结束后，都组织学生进行交流。这节课的交流分为这样几种类型，一是情感体验方面的交流，如谈做齿轮的感受，二是发现问题后的沟通，如“转动自制小齿轮发现诸多问题”的陈述，三是学生探究活动成果的展示，如进行“齿轮作用的研究”这一活动后各小组的发现。四是学生运用知识解决实际问题时的想法和猜测的呈现，如“分析一个普通钟表中齿轮的个数及组合情况。”让学生在多种形式的交流中进行情感的交流，进行思维的碰撞，经历了一个科学的、细致的体验共享过程，使探究学习活动不断往深处发展。此外，齿轮一课教材中呈现了一种“空白记录表”，目的是让学生自主记录“我们的发现”。我觉得这样的
18、记录表还不够细致，为了研究的需要，我对记录表进行了修改，增加了两个栏目：组装方法和其他小组的发现，这样就可以清楚地让学生记录下实验过程中的研究方法和所有发现，并能显示出观察发现的要点，同时通过记录其他小组的发现，培养学生善于搜集信息的能力。课堂教学中，正是记录的这些大量的数据、信息点，为孩子们分析实验现象提供了事实依据，从而很容易使学生发现齿轮的作用。五 以生发问题为起点延续探究学习。课堂探究中，我围绕“齿轮究竟有什么作用”引入本课学习，在学生通过研究一步步发现问题后，又“钟表内的齿轮什么样”？这个问题正好为学生课后继续研究提供了活动主题，学生在兴趣的驱使下会继续将探究活动深入进行下去，从而探出个究竟。这样，学生的探究学习就会持续发展下去，从而实现让学生“带着问题走进课堂生发问题走出课堂”，让学生的探究学习从“课堂小天地”走进“天地大课堂”。
青岛版小学科学五年级下册21《齿轮》教学设计
