0601工具和机械

工具和机械单元介绍提要：改编说明；单元结构与特点；单元发展目标：科学概念；科学探究；情感态度价值观；单元教学难点与建议。为什么改？本单元是在原教材《机械与工具》的基础上修改而成的。原《机械和工具》单元中部分内容偏难，如将滑轮和轮轴的工作原理用杠杆原理去分析，学生不容易理解。原教材中最后一课过于开放，学生操作难度大，教学实施不容易落到实处。改什么？删除原教材中过于偏难的部分内容，便于学生开展探究活动。将最后一课进行修改，增加学生能够操作的研究内容，将探究活动推向高潮，同时也将本单元的研究进行一次总结与提升。怎样改？保留单元的整体结构。将单元内部的结构更加富有层次，将探究活动层层深入。将对杠杆类机械作用原理的分析放到了教师用书中去分析，供老师参考，学生不必认识。在单元最后做一次总结与提升，有利于学生对本单元内容的巩固。修改后的单元特点：保持了原单元整体结构，从使用工具开始，提出研究问题，然后研究最简单的机械—杠杆，由此开始认识杠杆类机械，再研究非杠杆类机械，最后以自行车为载体，以齿轮研究为主要内容对本单元的研究作一次总结与提升，让学生对机械的作用有一个整体的认识，也因此让整个单元的结构显得更加紧凑、合理与科学。保留了原教材的成功典型案例：如研究杠杆的科学、自主研究自行车等活动。突出科学探究能力发展的重点----收集数据，用数据作为解释科学事实的重要依据。单元内部结构使用工具杠杆类工具的研究杠杆的科学定滑轮和动滑轮轮轴的秘密滑轮组自行车上的简单机械斜面的作用使用工具联系生活提出问题杠杆的科学杠杆类工具的研究轮轴的秘密杠杆类机械定滑轮和动滑轮滑轮组斜面的作用非杠杆类机械自行车上的简单机械研究自行车上的简单机械，总结提升对机械作用的认识。物质世界物体与物质运动与力能量的表现形式物体的特征材料的性质与用途物质的变化物质的利用常见的力位置与运动简单机械光的传播声音的产生与传播热现象简单电路磁现象能量的转换科学概念：·机械指的是利用力学原理组成的各种装置。杠杆、滑轮、斜面等都是机械。简单机械又被人们习惯地称为工具。·有的机械可以省力，有的机械不能省力但能发挥其他作用。·不同的机械具有不同的结构和不同的功能。·解决生活中的实际问题需要选择合适的工具和机械。科学探究认识科学探究过程与方法观察、实验、操作制定计划猜想与假设提出问题搜集整理信息思考与结论表达与交流过程与方法：·进行研究各种机械作用的实验，收集能够解释机械作用的数据。·通过实验和收集数据，发现问题并作出自己的分析解释。·用文字、数据、图表等对所观察到的内容进行记录、整理与分析。·通过文字、图画和讨论来表达自己的想法，并与同学进行交流。提出问题：P3对于简单机械，我们有什么问题？科学探究—收集实验数据P5研究杠杆省力的问题，我们准备收集什么数据？怎样收集数据？P10研究轮轴作用的实验P11研究轮轴的轮的大小对轮轴作用的影响实验P12-13研究定滑轮、动滑轮作用实验P14-15研究滑轮组作用实验P16-17研究斜面作用实验P19研究齿轮传动作用情感、态度与价值观对待自然珍爱生命要与自然和谐相处科学对社会的双重作用对待科学技术和社会的关系欣赏自然美关注与科学有关的社会问题用科学改善生活对待科学学习对待科学坚持性重证据想知道爱提问大胆想像愿意合作交流科学是不断发展的科学不迷信权威重证据：P5要多收集一些数据，才容易看出规律来。P12要改变钩码的数量，多做几次看看。科学不迷信权威阿基米德的故事对于自己的预测，用实验来证实。用科学改善生活工具和机械相当于延长了我们的手臂，增加我们的力量，将一些原本困难的事情变得简单易行。机械可以改变用力的方向，可以省力，可以改变运动方式等等。科学技术的发展让人们的生活越来越方便、现代。情感态度价值观：·认识到机械和工具对于推动社会发展和技术应用的重要性。·能够将机械与工具的作用、安全与可靠性等与现实社会联系进来。·获得对各种机械功能的认识，以应付各种实际问题，并意识到机械和工具是随生活的需要而不断发展的。·形成积极对待科学技术的态度。·认识到科学与技术是相互影响和相互促进的。教学难点与建议：1、研究杠杆的作用杠杆类机械是简单机械的重要组成部分，也是本单元的重要组成部分。研究杠杆的作用是本单元对简单机械作用进行研究的基础。在研究杠杆作用的实验中要重视对数据的收集。怎样收集数据？1、小组任意在杠杆尺两端挂钩码，记录下挂钩码的位置和数量，并记录下此时杠杆尺的状态。2、重复几次实验，收集几组不同的数据。3、将2-3个小组的实验数据进行整合，汇集成一个更大的数据库。怎样收集数据？4、对这个数据库进行分析，将能省力的情况、费力的情况、不省力也不费力的情况进行统计，分析出杠杆在什么条件下省力？在什么条件下费力？在什么条件下不省力也不费力？在一大堆杂乱无章的数据中，寻找有用的数据来说明问题也是进行科学探究的一种方法。数据越多越能说明问题，所以在实验中要收集尽可能多的数据。教学难点与建议：2、自行车上的简单机械在对本单元的教学内容进行一次总结与提升。要让学生自主对自行车上的简单机械进行探究