4. 斜面ppt配套教案板书设计

戈德堡机械项目——简单机械单元教学设计

阶段1——预期结果

所确定的目标：

K5112 K5151 物质具有一定的特征，材料具有一定观察常用材料的漂浮能力、导热性等性能，说出它们的主要用途。【水平1：信息提取；回忆】

的性能

力作用于物体、可以改变物体的的形知道地球不需要接触物就可以对物体施加引力【水平1：信息提取；回忆】

状和运动状态

1. 知道声光电热磁都是自然界中的能量【水平1：信息提取；回忆】

K5166 机械能、声、光、热、电、磁是能量的不同表现形式

2. 调查和说明生活中那些器材、设备和现象中存在动能、声能、光能、电能、磁能及其相互转化【水平1：信息提取；回忆】

1..知道完成某些特定任务需要特定的工具。【水平3：分析；概括】

K5423 技术是人们对科学的运用与对自然2.知道杠杆、滑轮、轮轴、斜面等是常见的简单机械。【水平3：分析；概括】

的改造，核心是发明

3.使用杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械解决生活实际问题。【水平4：知识应用；问题解决】

K5431 了解一项工程需要由多个系统组成。【水平1：信息提取；再认】

1.利用摄影、录像、文字、图案、或实物来表达自己的构想与创意【水平4：知识应用；问题解决】

K5432 工程是运用科学和技术进行设计、解2.将自己简单创意转化为模型或事物

决实际问题和制造产品的活动。关键是设计，核心是建造

3.根据现实的需要设计出简单器具、生产物品或完成任务。

1.依据设计意图，分析可利用的资源、评估可行性

K5433

2.简单评估完成一个产品或系统的可行性，预想使用效果。

3.从经济效益、社会效益、环境效益等方面对整个设计进行评价与完善【水平5：元认知；过程监控】

理解（学生将会理解）

基本问题

1.什么是杠杆？为什么有些杠杆可以省力？

1. 完成某些特定任务需要特定的工具。

2. 杠杆、滑轮、轮轴和斜面的工作原理。

2.定滑轮、动滑轮和滑轮组分别有什么作用？

3.如何让轮轴省力？

4.哪一种斜面最省力？

1.常见工具都是省力的吗？你是如何判断的？

2.简单机械在生活中随处可见，举出生活中常见的例子？

1.说出生活中某种复杂机械是如何将简单机械连动的？例如自行车。

2.说出某个戈德堡机械是如何联动简单机械的？

1.如何按照意图，设计工程作品？

2.如何用CAD制图软件，规范、量化草图中的工程零件？

3.如何制作、检测和调试工程作品？

学生将能够做到

辨认生活中常用工具分别是哪一种简单机械

通过比较重点、力点到支点的距离，区分省力、费力、不省力不费力杠杆

用实验套件构建四类简单机械的基本模型

3. 生活中应用简单机械作为基本工具。

构建的复杂机械，可以解决4. 联动简单机械后，更多生活实际问题。

5.工程制图可以优化我们的设计和工程作品

6.遵守工程项目的基本规则可以提高工程项目的效率。

学生将会知道; 科学术语：杠杆、滑轮、轮轴、斜面

省力杠杆、费力杠杆、不省力不费力杠杆

杠杆、滑轮、轮轴都属于杠杆类工具

力点和重点距离支点的距离，决定杠杆是否省力

通过四类简单机械，设计戈德堡机械，完成一项简单任务。

定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用

在轮轴的轮上用力省力，轮越大越省力

同等高度，斜面角度越小，越省力

工程任务的具体操作流程

阶段2——评估证据

表现型任务：

科学工作站

“探究杠杆平衡的规律”报告单

其他证据：

“戈德堡机械”项目自评调查表+小组互评表（详见附件）

用生活中的闲置材料，制作四种简单机械模型，并联动上述机关，完成一项简单任务

制作工程项目展示PPT 通过项目PPT，向其他同学展示工程作品

依据工程项目的评价量规，评价其他小组的工程作品

“探究不同种类滑轮的作用”报告单

“戈德堡机械”项目作品展示评分表（详见附件）

“探究轮轴省力的奥秘”报告单

“探究斜面省力的奥秘”报告单

工程项目故事板（每一个小组一份，记录整个工程项目中，出现的问题，解决方案等）

工程工作站

“戈德堡机械”思维导图

“戈德堡机械”设计图

“戈德堡机械”工程作品

“戈德堡机械”工程展示PPT

阶段3——学习计划

教学活动：

课时

任务

设计并制作戈德堡1.发布工程任务：机械（4-6机关，必须用到杠杆、1. 明确“已知”和“想要知道”的信息。

明确任务

滑轮、轮轴和斜面），最终点亮一个(1课时) 小灯珠

2. 介绍戈德堡机械

3. 介绍简单机械种类

什么是杠杆？

科学工作站

探究杠杆平衡的条件

（2课时）

生活中的杠杆

科学工作站

什么是滑轮？

（2课时）

探究不同种类滑轮的作用

探究三种滑轮组的区别

2. 构建工程项目地图（思维导图），添加“已知”、“想要知道”和“已学会”等信息卡。

信息卡必须署名，每小组构建一件思维导图即可

1.从戈德堡机械例图中寻找杠杆机关。

2.依据导学案，完成探究杠杆平衡条件的实验，并填写报告单和项目地图中的信息卡

3.依据平衡规律，判断杠杆是否省力

1.从戈德堡机械中寻找滑轮机关。

2.依据导学案，完成探究不同种类滑轮的作用、探究三种滑轮组的区别，并填写报告单和项目地图中的信息卡

1.从戈德堡机械中寻找轮轴机关。

科学工作站

探究轮轴省力的奥秘

（2课时）

探究斜面省力的奥秘

2.依据导学案，完成探究轮轴省力的奥秘的实验，并填写报告单和项目地图中的信息卡

1.从戈德堡机械中寻找斜面机关。

学习体验：

学习过程

2.依据导学案，完成探究斜面省力的奥秘的实验，并填写报告单和项目地图中的信息卡

1.介绍工程项目的评价量规

2.明确每个小组的项目地图

工程工作站

（2课时）

3.介绍制作小贴士（推荐材料、介绍简单制作方法等）

3.设计戈德堡机械草图

1.介绍工程项目的评价量规

工程工作站

2.戈德堡机械调试

（4课时）

3.项目PPT制作

1.介绍项目基本规则和案例

工程加油站

（2课时）

3.介绍autoCAD制图软件使用方法

1.项目展示

工程工作站

2.项目评价

（2课时）

3.项目奖励

2.介绍网格设计图使用方法

2.确保每一个机关调试成功后，再组装连动。

3.在项目地图中添加信息卡

1.通过网格之绘制草图

2.通过autoCAD制图软件绘制机关零件

3.组装固定激光切割机打印的机关零件，发现尺寸有问题的零件，及时重新画图并打印

4.调试各个机关并联动，最终点亮小灯珠

1.每个小组展示作品和项目PPT。

2.其他小组依据评价量规为展示小组打分。

3.项目结业仪式

1.依据导学案中的评价量规、制作参考方案制作戈德堡机械

2.明确每一个机关所需要的材料、尺寸规格和主要负责人

1.了解评价量规，依据项目规则和项目地图，设计小组戈德堡机械装置图