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《斜坡的启示》教学设计(精选6篇)
作为一名人民教师,总不可避免地需要编写教学设计,教学设计一般包括教学目标、教学重难点、教学方法、教学步骤与时间分配等环节。一份好的教学设计是什么样子的呢?以下是小编帮大家整理的《斜坡的启示》教学设计,希望能够帮助到大家。

《斜坡的启示》教学设计 1
教学目标:
1.能够针对生活中遇到的问题找出解决问题的方法。
2.能够就斜面角度的大小与用力关系提出假设,设计实验,进行观察记录结实规律。
3.能够发现斜面的变形及其功能。
4.能够运用斜面的知识解决实际问题。
知识与技能:
1.知道斜面也是简单机械,了解它的结构特征及其组成。
2.知道斜面的变形及其功能
3.了解斜面在生产生活中的应用。
教学材料准备:
表示高度的长方体,测力计,小车,三角形纸、多媒体课件
教学过程设计:
一、创设情景,揭示研究主题
1、图片引入:同学们,在生活中我们经常会遇到麻烦,瞧,要将电动车推上台阶、工人师傅将家具搬上卡车都很不方便,你有好的解决办法吗?
2、学生交流解决方法。(可以用木板铺成斜坡……)
3、介绍斜坡,揭示斜面。
4、出示古人运用斜面搬运重物的图片:(把它分割成4个高度,每一个高度怎样爬会省力?)爬第一个高度时从左下角向右上角爬,坡度小,比较省力。(引一条线)那么以后的路,就知道如何走了。出示盘山公路图:你们真是太聪明太伟大了,这就是我们生活中的.盘山公路。原来盘山公路是根据斜面省力的道理
9、小结:螺旋是一种变形的斜面。盘山公路(s形)和螺钉上的螺纹都是变形的斜面。板书:螺旋、s形
讲解:螺丝钉上的的螺纹,就象盘旋而上的公路。将螺丝钉的螺纹展开,螺纹与钉长构成一个斜面。我们将螺丝钉沿螺纹往木头里拧时,实际是沿着斜面往里拧的,所以比较省力。
(2)斜面在生活中的应用
1、讨论生活中哪些地方应用了斜面和螺旋,它们的作用是什么?
小组讨论,相互说一说。
组长汇报。
2、出示斜面应用图片:老师也带来了一些斜面和螺旋,你能找到,并指出来吗?并说说它的作用。
(1)引桥
(2)斧头、凿子
(3)立交桥
(4)比较陡的楼梯(如何改进?)
(5)开瓶器
(6)骑自行车上比较陡的斜坡
五、课堂小结
1、通过今天的学习,请你用一句话来说说得到了哪些启示呢?
2、课后思考:同样长的螺钉,其螺纹圈数越多越省力,还是越少越省力?
《斜坡的启示》教学设计 2
教学目标:
1、知识目标:要求学生知道简单机械——斜面的作用及其省力规律,以及斜面在生活中的应用。
2、能力目标:培养学生的实验能力(会做说明斜面有省力作用的实验)分析问题的能力,同时对学生进行创造性思维的训练。
3、情感目标:培养学生实事求是的科学态度,培养探究科学素养,热爱科学的情感。
教学重点:
知道斜面的作用及其省力规律
教学难点:
实验探究斜面省力规律,斜面是变形的螺旋。
教学准备:
1、分组实验材料:测力计、平板两块、重物、实验记录、
2、演示实验材料:平板、测量器、小车、50本书、多媒体课件。
3、学生准备:螺丝钉、铅笔、三角形纸。
教学过程:
一、知识回顾:
课件出示:填空
1、能够帮助人们()或()的工具装置都可以称为机械。
2、有些机械较复杂,它是有()或()的简单机械构成,这些复杂的机械通常叫做()。
3、杠杆是()的机械,自行车是()的机械。
二、情景导入:
1、观看录像。
2、谈话:工人师傅推着摩托车上这么高的台阶,遇到了困难,我们班哪位同学最聪明,能帮他出个主意?
3、学生回答。
4、观看录像。
5、讲述:通过录像情景,我们发现用木板斜搭在台阶上,省力了许多。像这样斜搭的木板装置叫斜面。斜面也是一种简单机械。
6、揭题:今天这节课我们就一起来研究一下斜面。
7、板书:斜坡的启示。
三、实验探究斜面的秘密。
(一)、探究斜面的省力作用。
1、谈话:
工人师傅用木板斜搭在台阶上就很容易把摩托车推上去,那么斜面到底省力不省力呢?你能否利用桌上的实验材料设计实验验证一下呢?
2、介绍实验材料及注意事项。
3、学生分组实验并记录。
4、汇报实验结果。
5、小结:斜面有省力的作用。
(二)、探究斜面省力的规律
1、谈话:刚才有哪组测出重量相等,而拉力不一样,为什么?你能发现其中的秘密吗?
2、学生猜想。
3、谈话:现在我们一起来做个实验。
4、课件出示:
斜面的坡度大小对小车拉力影响的实验
坡度(几本书)
重物(钩码n)
拉力(n)
50本书
40本书
30本书
我发现;
5、演示实验:
(1)在教师的指导下找部分学生轮流参与。
(2)把实验结果填写在表格里。
(3)让学生观察实验结果,发现什么秘密。
6、小结:斜面的坡度越平缓越省力。
7、谈话:斜面越平缓越省力,那么,如果高度一定,斜面的长短和拉力有没有影响呢?我们分组来做个实验。
8、出示课件:
高度一定,斜面的长度对小车拉力影响的实验
斜面的长度
50厘米
70厘米
钩码(n)
拉力(n)
我发现:
9、分组实验,填写实验报告,汇报实验结果。
10、比较全班同学测量的数据,你发现什么?
11、小结:高度相同,斜面越长越省力。
四、认识变形的斜面。
1、出示课件:一个孩子在山脚下很吃惊地看着高山。
2、谈话:面对这么高的山峰我们该怎么办呢?我们先来做个实验好不好!
3、实验操作活动。将学生的准备纸剪的直角三角形(斜边上涂上红色)拿出来,把直角三角形扶站起来看看斜边像不像陡峭的山壁。再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,进行反复的玩,你发现了什么?
4、交流、汇报。
5、谈话:通过上面的实验,我们能不能帮助这位小朋友选择一条省力的路上山呢?
6、课件播放:一个小孩轻松地在盘山公路上行走。
7、出示螺丝钉,组织观察并讨论:螺丝钉的螺纹与斜面有什么关系?
8、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。
五、巩固应用。
1、谈话:斜面在生活中有着广泛应用。你能说出生活中哪些地方用到了斜面吗?能利用今天所学的知识解释一下吗?
2、学生讨论汇报。
3、让学生观看录像。
,播放盘山公路、盘山铁路、立交桥、楼梯、螺旋、金字塔的修建过程等。
4、小结:盘山公路、立交桥等其实就是高度一定的情况下,拉长斜面长度,斜面越长越省力。
5、谈话:生活中还有许多地方都应用了斜面,希望同学们做生活中的有心人,把我们学到的知识应用到实践中去,使我们的生活更加便捷。
六、作业布置:
调查和研究生活中还有哪些地方使用了斜面?
七、板书设计:
斜坡的启示
斜面有省力的作用。
斜面越平缓越省力;
高度一定,斜面越长越省力。
螺旋是变形的斜面。
八、教学反思
(一)、学情分析:学生在日常生活中,常会见到一些应用斜面的事例(如:柴油桶的装卸、斧子、盘山公路等,但由于多数学生平时缺乏主动思考的'能力,思维只停留在看到了但不去深究的阶段,进而忽视了斜面这种简单机械所包含的科学道理。
(二)、实施方案:
《斜坡的启示》一课我是遵照科学探究活动的一般步骤设计的:让学生在现实生活中发现问题、提出问题、进行假设、设计实验、操作实验和记录观察、交流数据、获得发现、拓展运用。通过这样的课堂学习过程,学生较好地认识了斜面,了解了斜面面。
1、贴近生活轻松引入新课。我在新课前利用课件出示“一位工人推着摩托车上台阶很吃力。”让同学们帮助想想办法创设了情景,根据学生对生活了解引入课题。这样学生轻松地认识了斜面这种简单机械并产生探究的欲望。
2、适时引导落实自主学习。学生在做斜面坡度大小与拉力之间的关系实验时,一些小组实验后竟得出书的高度不同但拉力大小一样的数据,是因为斜面搭靠书的位置变化所至,我就适时的给予引导,提示学生考虑这个极易被忽视的条件,学生通过自主实验获取的数据就能自行得出结论。可见课堂上教师的适时引导作用切不可忽视
3、巧设游戏突破教学难点。兴趣是激发学生进取的重要心理因素。在处理本课的教学难点——发现变形斜面这一环节时,我采取了以玩代讲的方式,极大地调动了学生的学习兴趣。课前我让每位学生准备纸制的直角三角形(斜边涂上红色),然后让学生将纸制的直角三角形缠绕在笔杆上进行反复地玩,目的是让学生边玩边思,涂有红色的斜边绕在笔杆上后,变成了螺旋的形状,得出螺旋是斜面的一种变形,这一活动表面上看是在玩,实际是重在发现,意在让学生留心观察它所发生的变化。所以这一细节的处理提高了课堂效率。
4、拓展延伸给学生一个交流的空间。教材在应用斜面这一部分为学生展示了三幅图片,也是学生平时很难见到的,离我们的生活太远,所以我引导学生联系生活实际,平时你见过哪些应用斜面的事例?学生积极开动脑筋,马上会举出螺丝钉、斧子、凿子、菜刀、钻头等等,此时我又提出台阶、楼梯属于什么?学生思考后会明白它们都属于变形斜面,接着我又用课件展示了金字塔、盘山公路、立交桥等。这样使学生开阔了视野又能把课内外的知识紧密地结合起来。
通过本课教学,我深深地体会到:新课程自由度大,需要教师精心设计,巧妙安排,要讲究方法与策略,对教材有重新整合的能力。同时需要教师要认真观察、了解、分析学生,密切联系生活从学生的学情出发,适时调整自己的教学方法、内容,善于取舍,不断反思,这样才能让课堂充满活力。
《斜坡的启示》教学设计 3
教材分析
本课让学生了解已经运用了几千年的斜面中所蕴含的科学道理,使学生能初步了解家庭、学校和社区周围的各种斜面及其器械的性质与功能。本课结构遵循科学探究活动的一般步骤,经历在现实生活中发现问题、提出问题、进行假设、设计实验、进行实验操作和观察记录、交流数据、获得发现、拓展运用这几个阶段,使学生认识斜面、了解斜面能够省力。
学情分析
五年级的孩子动手能力较强,对科学课有一定的了解,但是实验习惯还没有规范的养成,科学的实验方法,了解不多。对于《斜坡的启示》学生的生活经验还是比较丰富的。发现斜坡,感受斜坡省力是比较容易,重点还是应该放在课程设计的第二部分。
学习目标
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。 过程与方法:
1、能够就斜面坡度与用力大小的关系做出假设并探究可能的答案
2、能通过实验验证斜面省力的原理; 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。 教学重难点
本课的教学重点是:研究斜面的作用,及其省力规律。
本课的教学难点是:理解螺旋是斜面的变形和培养学生的实验能力和综合分析能力。
教学准备
预习作业:“人人通”空间发布预习作业:找找你身边的斜坡。用照片记录你的发现,并提交分享你的成果吧!
分组实验材料有:测力计、小车、斜面、钩码,三角形纸片、实验报告单 演示材料有:演示材料有:盘山公路、立交桥,以及斧子、葡萄酒开瓶器、瓶盖、水龙头、螺丝钉等含有斜面的图片,实验过程微课视频,小动画。
教学过程
一、设置情境,揭示斜面的概念。
师:老师检查了同学们的预习作业,同学们都完成的很好,有很多有趣的照片!相信同学们都能猜到我们要学习什么了吧?(生:斜坡 教师板书课题)
1、出示图片问:老师也带来两张照片。你们看看谁更聪明?为什么?
2、提问:搬自行车上台阶、把重物搬上卡车都是一件较困难的事,你有好的解决方法吗?(用斜坡)
教师小结:利用斜坡搬运工作会简单许多。斜坡就是斜面,斜面也是一种简单机械。(板书:斜面)
3、什么样的面是斜面呢?
1.出示斜坡垫等的图片,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:像斜坡这样的斜坡或倾斜面叫斜面。
二、实践操作,探究斜面的作用。
1.出示图片,提出问题:在图中的路上行走,用的力一样吗?为什么? (帮助学生理解坡度的概念)
影响斜面坡度的因素有哪些?你如何来调整斜面的坡度?
2.学生大胆预测,设计实验,进行交流,以完善自己的实验方案。 3.教师总结并提醒学生: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高度。各组同学在实验操作时要保持其中一个量的不变。
4.根据实验方案和教师提供的材料进行实验.(遇到问题可观看PAD中实验要求和实验微课视频。)
5.学生按假设的不同分组实验,收集相关数据,填写活动记录。
6.汇报实验现象,交流实验收获。
7.展台比较各小组实验活动表,提问:比较全班同学测得的数据,你有什么发现?
8.小结:竖直提小车用的力最大;斜面的长度不变时,高度越大,坡度越大,拉力越大;斜面的高度不变时,长度越大,坡度越小,拉力越小。
三、拓展提高,认识斜面的变形及运用。 出示图片:
(1)想一想,怎么才能爬上陡峭的山?(PAD出示图片,让学生设计路线)
启发学生运用所学知识进行设计,并让学生说出走盘山公路。
(2)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?
引导学生说出斜面的高度不变,长度变长,坡度变小,更省力。相机告诉学生:像这样的路线,实际上就是斜面的变形。
(3)斜面是怎样变形的?
实践操作活动:拿出一个直角三角形,将三角形的一条直角边贴在一支铅笔上,然后将斜面围着铅笔绕起来。你发现了什么?斜面变成螺旋了!螺纹就是螺旋,它们也是斜面的变形
9.小结:螺旋是斜面的变形。盘山公路也是斜面的变形,斜面坡度越小,用的力越小,盘山公路比斜坡公路更省力。
四、联系生活,了解斜面在生产生活中的应用
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?
五、课堂总结,知识回顾
1、通过今天的学习,你从斜坡得到了哪些启发?
2、斜面的知识你了解得怎么样?做做习题吧?
(完成PAD上的练习题,通过习题的统计数据,检验学生的学习效果) 同学们对本课知识了解得很好,科学的世界里还有奥秘,我们下节课再来一起探索!
《斜坡的启示》教学设计 4
教学目标
认识到使用斜面可以省力。
了解斜面角度与所需力量之间的关系。
能够识别日常生活中的斜面实例,并解释其作用。
教学准备
斜面板(可用木板自制)
小车模型或滑块
弹簧秤
不同高度的支撑物(如书本)
日常生活中斜面使用的图片或视频资料
教学过程
一、导入新课
通过提问的方式引入主题:“当我们需要将重物抬高时,直接垂直提起会很费劲,但如果我们用一个斜坡呢?这背后隐藏着什么样的科学原理?”
展示一些日常生活中利用斜面的例子,比如楼梯、盘山公路等,激发学生兴趣。
二、探究活动
实验准备:向学生介绍实验材料及安全注意事项。
小组合作:
分组进行实验,每组设定不同倾斜度的`斜面。
使用弹簧秤测量直接提起物体所需的力以及沿斜面上拉物体所需的力。
记录数据并比较两者之间的差异。
讨论分享:每个小组汇报自己的发现,教师引导全班共同总结斜面对节省力气的影响。
三、理论讲解
结合学生的实验结果,解释斜面如何减少克服重力所做的功。
介绍斜面角度与效率之间的关系,即较平缓的斜面虽然更长,但需要的力量较小;而陡峭的斜面虽然路程短,但是需要更大的力。
四、拓展应用
组织学生寻找校园内外更多斜面的应用案例,并思考这些设计背后的考量因素。
鼓励学生提出创新性的想法,如何在学校或社区中更好地运用斜面来解决问题。
五、课堂小结
总结今天学习的主要内容。
强调科学探索的乐趣以及团队合作的重要性。
作业布置
完成一份关于“我身边的斜面”调查报告,包括至少三个实际例子及其功能分析。
设计一个小项目,展示如果改变某个地方的设计(例如增加或调整斜面),可能会带来哪些积极的变化。
《斜坡的启示》教学设计 5
教学目标
知识目标
理解斜面作为简单机械的省力原理,掌握坡度与拉力的关系。
识别生活中斜面及其变形的实例(如盘山公路、螺丝钉)。
能力目标
通过对比实验设计,探究斜面坡度对省力效果的影响。
运用斜面原理设计解决实际问题的方案(如搭建省力搬运路径)。
情感目标
培养科学探究精神,激发对简单机械原理的兴趣。
体会科学知识在生活中的应用价值,增强实践创新意识。
教学重难点
重点:斜面省力规律(坡度越小越省力)。
难点:理解螺旋为斜面的变形及其应用(如螺丝钉)。
教学准备
实验器材:测力计、斜面木板、小车、书本(调整坡度)、直角三角形纸片(斜边涂色)、螺丝钉、铅笔。
多媒体资源:斜面应用案例图片(金字塔搬运、盘山公路)、螺旋与斜面关系动画。
学生分组材料:实验记录表、安全操作指南。
教学过程
1. 情境导入(5分钟)
问题驱动:展示工人推摩托车上台阶的困难场景,提问:“如何省力搬运重物?”
学生讨论:引导提出搭建斜坡的解决方案,引出“斜面”概念。
教师总结:斜面是简单机械,通过延长移动距离实现省力。
2. 实验探究:斜面省力规律(20分钟)
实验一:斜面是否省力
步骤:
结论:斜面能省力。
搭建斜面,用测力计测量直接提升小车的力(F)与沿斜面拉小车的`力(F)。
对比数据,验证斜面省力(F < F)。
实验二:坡度与省力关系
步骤:
结论:坡度与省力效果成反比。
搭建不同坡度斜面(如书本数量变化),测量各坡度下拉小车的力。
记录数据并分析:坡度越小(斜面越长),拉力越小。
3. 认识斜面的变形:螺旋(15分钟)
游戏化探究:
活动:学生将直角三角形纸片斜边缠绕铅笔,观察螺旋形成过程。
讨论:螺旋与斜面的关系(斜边展开即为斜面)。
案例分析:
展示螺丝钉螺纹,解释其省力原理(长斜面缠绕在圆柱体上)。
对比普通钉子与螺丝钉的安装费力程度。
4. 生活应用与拓展(10分钟)
小组讨论:列举生活中的斜面应用(台阶、滑梯、斧头、钻头)。
案例展示:
盘山公路:通过延长距离降低坡度,实现省力。
古代金字塔建造:利用Z形斜坡运输巨石。
创意设计:
任务:为校园设计一条省力搬运路径,要求包含斜面与螺旋结构。
5. 总结与作业(5分钟)
课堂总结:
斜面省力原理:坡度越小越省力。
变形应用:螺旋是斜面的立体化应用。
课后作业:
调查家中螺丝钉的螺纹密度,分析其省力效果。
撰写实验报告,总结实验过程与结论。
教学反思
成功点:
实验设计贴近生活,学生参与度高。
螺旋变形环节通过游戏化操作突破难点。
改进方向:
增加对斜面摩擦力的讨论,深化原理理解。
提供更多变式案例(如登山杖、传送带)。
《斜坡的启示》教学设计 6
教学目标
知识目标
结合物理与工程学,理解斜面省力原理及其在建筑、交通中的应用。
探究斜面与能量守恒的关系(省力但增加距离)。
能力目标
通过数学建模,分析坡度与省力效果的量化关系。
运用斜面原理设计解决复杂工程问题的方案(如山地运输系统)。
情感目标
培养跨学科思维,体会科学、技术、工程、数学(STEM)的融合价值。
教学重难点
重点:斜面省力规律的数学表达(坡度与拉力的函数关系)。
难点:螺旋变形的工程应用(如螺纹设计中的力学优化)。
教学准备
跨学科工具:
数学:坡度计算器(三角函数)、数据拟合软件。
工程:斜面运输系统设计模板(CAD草图)。
实验器材:
可调节坡度斜面装置、动态测力计、智能小车(带传感器)。
多媒体资源:
3D动画演示斜面与螺旋的力学原理。
现代工程案例(如高铁轨道坡度设计、风力发电机叶片倾斜角优化)。
教学过程
1. 跨学科情境导入(5分钟)
工程问题:
展示青藏铁路建设中的冻土斜坡难题,提问:“如何设计斜坡既省力又安全?”
学科关联:
物理:斜面省力原理。
数学:坡度计算与优化。
工程:材料选择与稳定性分析。
2. 实验探究:斜面省力的数学建模(25分钟)
实验一:坡度与拉力的量化关系
绘制坡度(θ)与拉力(F)的散点图,拟合函数关系(F = W·sinθ + μW·cosθ,W为物体重力,μ为摩擦系数)。
分析斜率与截距的`物理意义。
步骤:
数学建模:
使用可调节坡度斜面装置,以5°为间隔调整坡度(0°~30°)。
测量各坡度下拉智能小车的力,记录数据。
实验二:斜面长度与省力效果
固定高度(如10 cm),改变斜面长度(20 cm、40 cm、60 cm),测量拉力。
验证“高度一定时,斜面越长越省力”。
任务:
3. 螺旋变形的工程分析(15分钟)
案例研究:
对比直线坡道与螺旋坡道的能耗差异。
引入GIS数据,分析实际地形中斜面设计的经济性。
分析螺纹密度(螺距)与省力效果的关系。
计算不同螺距下的扭矩(T = F·r,r为半径)。
螺丝钉设计:
盘山公路优化:
4. STEM项目式学习:山地运输系统设计(20分钟)
任务:
为某山区设计一套运输系统,要求:
包含斜面与螺旋结构。
计算运输效率(时间、能耗)。
优化材料成本(如木材、钢材)。
小组分工:
物理组:计算省力效果。
数学组:建模坡度与成本关系。
工程组:绘制设计草图。
5. 总结与评价(5分钟)
跨学科总结:
斜面省力原理是工程设计的核心基础。
数学建模与工程实践需紧密结合。
评价方式:
实验报告(科学性)。
设计方案(创新性)。
小组答辩(表达与协作)。
教学反思
创新点:
引入数学建模,深化原理理解。
通过STEM项目培养综合素养。
挑战:
需平衡学科深度与学生认知水平。
需提前培训教师跨学科教学能力。
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