3 轮子的妙用优秀公开课教案

齿轮教学设计

孙洼中心小学

宓书新

【学习目标】

1、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。

2、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、提出问题：

师：请看大屏幕（出示齿轮的模型），是什么？

生：齿轮

师：这节课我们就来研究齿轮，谁来读下本节课的学习目标。另外，在本节中各小组要积极发言，分工合作，认真观察等等，对表现好的小组我们给予笑脸奖励。最后评出优胜小组。

师：大家对齿轮并不陌生。说说看生活中哪些地方用到了齿轮？

生：钟表里面有。

生：机器等。

师：大家仔细看看，这些齿轮有什么特点？

生：圆形

生：边缘有齿

生：有轴

生;能够转动

师：是的，齿轮在生活中的应用非常广泛。它和杠杆、滑轮、斜面一样，常用于各种机器中。

二、猜想假设：

师：齿轮在机器中有什么作用呢？（稍停）大家可以猜一猜。

生：传动力

加快转速

减慢转速

改变运动方向

师：齿轮究竟有什么作用？同学们想不想知道？

三、确定研究方法：

师：要想知道齿轮的作用，你们认为我们可以用哪些方法？

生：查资料

生：做齿轮模型

生：做实验

生：找几个齿轮试试

师：大家想的这些方法都很好，但在这节课上，你认为应该选用哪种方法？

生：做齿轮模型实验，观察齿轮转速和方向

师：你们觉得这个方法可以么？

生：可以。

四、探究活动

活动：研究齿轮的作用

1、制定方案

师：老师为每个小组准备了3个齿轮且大小不一，你们小组打算怎样组合这些齿轮，研究齿轮的作用呢？小组内先讨论讨论，看哪个小组最先拿出实验方案。

学生边观察齿轮，边讨论研究方案。

师：我们先不要动手去做，先讨论研究方法。

2.汇报研究方案

师：讨论好了吗？好，哪个小组先来汇报你们的研究方案？

生：我们小组准备把两个大齿轮组合起来研究他们的转速和方向。

生：我们准备把三个齿轮组合起来研究他们的转速和方向。

生：我们准备把一大一小的两齿轮组合起来研究。转动大齿轮，观察小齿轮的转速和方向

生：我们准备把一大一小的两齿轮组合起来研究。转动小齿轮，观察大齿轮的转速和方向

生：我们准备先用两个组合，再用3个研究。（这个想法很好）

生：我们准备先观察齿轮，再组合研究。

生：生：我们准备先用3个组合，再用2个研究。

3、实验研究

师：同学们设计的方案都不错，下面，就按照你们小组的研究方案进行研究，关

键是看实验过程中的现象，并思考这种现象说明了什么?听明白了吗？把研究和发现填在实验报告单上，咱们可要比一比，看哪个小组发现的多。

开始。学生实验，教师巡视指导。

师：你们小组是怎样研究的？发现了什么？

生：我们发现转动一个齿轮，与它咬和的齿轮都能转动。

师：这说明什么？你看，你们把力量施加在这个齿轮上，其他齿轮都能转动，其他齿轮转动的力量是从哪里来的？说明什么？

生：传递力量。

师：你们小组发现了什么？

生：相咬和的两个齿轮转动方向不一样，是相反的。

师：怎么个相反法？

生：你用手转动齿轮，让它自左向右转动，而与它相咬和的齿轮却是自右向左转动。

师：说明什么？转动方向发生改变，其实就是改变了什么？

生：力的方向。

师：力的方向是通过谁改变的？

生：齿轮。

师：也就是说齿轮有什么作用？

生：齿轮能改变力的方向。

师：再多组装几个齿轮试试看，还能发现什么？

（目的是让这样的组发现当多个齿轮组合在一起时，相间隔的齿轮转动的方向是相同的。）

师：你们小组有什么发现？

生：我们发现当大小齿轮组合时，他们转动的速度不一样。

师：怎么个不一样法？

生：小的转的快，大的转的慢。

师：也就是用同样的力，转动齿轮，会让小齿轮转动的快，也就是加快了小齿轮的转动速度，如果小齿轮带动大齿轮，会让大齿轮转的怎么？

生：慢。

师：从这些情况看，齿轮有什么作用？

生：改变速度。】

五、汇报交流：

师：研究好了吗？哪个小组先来说一说你们的研究发现。其他小组注意听。哪个小组先来？

生：我们发现当转动其中的一个齿轮时，其他齿轮也跟着转动，我们认为齿轮有传递力量的作用。

师：请你们到前面来，演示给大家看看。

学生台前演示。

师：其他小组有这样的发现吗？ 生：有

师：对于齿轮有传递力量的作用这个说法，你们同意吗？

生：同意！

师：也就是说大家都认为齿轮有传递力量的作用？

生：是！

师：还有其他的发现吗？

生：我们发现，两个相咬和的齿轮转动的方向是相反的。

师：这个发现可不得了，其他小组有这个发现吗？你告诉大家怎么个不一样法？演示给大家看一看。

学生演示。

生：用手转动齿轮，让它自左向右转动，而与它相咬和的齿轮却是自右向左转动。

师：嗯，一个顺时针转，一个逆时针转，当我用力的这个齿轮顺时针转时，与它咬合的另一个齿轮则逆时针转，它们转动的方向不一样，这个齿轮的转动方向是通过谁改变的？

生：另一个齿轮。 (在传递力量的同时,什么还发生了改变?)

师：说明齿轮有什么作用？

生：齿轮有改变运动的方向的作用。

师：刚才的小组汇报的真好，其他小组还有不同的发现吗？

生：我们小组发现，当一大一小的两个齿轮组合在一起的时候，他们两个的转动速度不一样。

师：真是这样吗？上来做给大家看一看。

生：

师：大家看清楚了吗？为了让大家看清楚，我们在小齿轮上做一个标记，大家仔细看，我转动大齿轮，当大齿轮转一圈时，小齿轮转2圈？这说明什么？

生：速度不一样。

师：谁快谁慢？

生：

那么这个小齿轮的运动速度是谁改变的？同样的道理，如果我转动小齿轮，那么这个大齿轮的运动速度是谁改变的？

生：

师：那说明齿轮有什么作用？

生：齿轮确实有改变运动速度的作用。

小结：

师：通过以上的研究，现在你知道齿轮有哪些作用了吗？

生：

师：通过我们的研究，知道齿轮的作用有：传递力量、改变用力方向、改变运动速度。

六、拓展应用

师：知道了齿轮的作用，人们就是利用它的作用进行工作的，并不断地对齿轮进行改进、创新，研制出各种各样的齿轮，请看大屏幕,（播放录像）这些齿轮就应用在各种机器中，给人们的生活、生产带来方便。再看大屏幕：

师：这是汽车里的变速箱，它里面就有什么？

生：齿轮

师：对，它就是靠齿轮来传动的。它应用的是齿轮的哪个作用？

生：它就是利用齿轮来改变速度和方向的。

师：继续看，这是什么？

生：自行车（山地车）

师：这么多大小不同的齿轮是干什么用的？

生：可以改变速度。

七．大胆设想，布置作业：

师：（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，你认为至少要有几个齿轮？它们是怎样组合的？这样组装有什么道理？还有没有更好的组装方法？这些问题请你们课下自己想办法去解决，老师相信你们一定能解决它。下节课我们再来重点交流。

八．评价阶段：

接下来，我们看一下那个小组获得的笑脸最多那。

组就是我们最后的优胜小组，请用最热烈的掌声送给他们。

这节课就到这里，下课。