3.10《自行车》教学设计

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3.10《自行车》教学设计

资源简介

课 时 教 案 A
主备人:AAA 审核组长:BBB
课题 自行车 课型 新授
课 时 教 学 目 标 第一课时
1.知道自行车是由多种简单机械组合而成的复杂机械,巩固复杂机械的核心概念
2.能精准识别自行车车身的轮轴、杠杆、斜面三类简单机械,
3.感知不同简单机械相互配合,支撑自行车完成骑行、制动、固定等功能。
第二课时
1.认识自行车传动系统的组成,掌握自行车链条传动的完整动力传递路径
2.掌握链条传动的特点,理解大小齿轮转速、齿数、用力大小之间的关系
3.了解变速自行车的齿轮组合结构,明白变速原理及不同路况的齿轮使用规律
教 学 重 点 难 点 重点:识别自行车上轮轴、杠杆、斜面三类简单机械,掌握分布位置及核心作用
难点:精准区分不同部件对应的机械类型,理解各类简单机械协同配合的应用价值。
教 学 设 计 思 路 1.依托学生熟悉的自行车,结合简单机械、复杂机械旧知设问激趣,从生活切入
2.探究链条传动、齿轮规律与变速原理,实现从认知结构到理解原理的深度递进
3.结合上坡、平路等,通过分层练习巩固知识,让学生理解机械组合优化的价值
教 学 准 备 教师 课件和视频。
学生
课时板书 (场地) 设计
10.自行车 历史 车座 车架 刹车把手 龙头 传动系统 大齿轮 小齿轮 链条
教 学 资 料 补 充
自行车是人类发明的最成功的一种人力机械之一,它是由许多简单机械组成的复杂机械。1915年出版的《清朝野史大观》中称:“黄履庄所制双轮小车一辆,长三尺余,可坐一人,不须推挽,能自行。行时,以手挽轴旁曲拐,则复行如初,随住随挽日足行八十里。”应该指出的是,由于时代的局限等原因,书中有些观点、用语等难免与认识有所不同,尤其是编者注重搜奇猎艳,个别部分不无荒诞不经之传闻的采录,并非信史。这些,读者在阅读和使用时,当有所鉴别。1790年,法国人西夫拉克第一次制成了自行车,也有说法认为1817年,德国人卡尔·德莱斯发明世界上第一辆自行车。
课 时 教 案 B
教 师 主 导 与 学 生 主 体 活 动 设 计 二次备课
第一课时 (一)情境导入,温故激趣(5分钟) 1. 谈话激趣:自行车是我们生活中轻便、环保的常用交通工具,人人都会骑行,但大家知道吗?一辆普通的自行车,藏着许多我们学过的科学知识。 2. 温故提问:什么是复杂机械?回顾学过的简单机械有哪些?(轮轴、杠杆、斜面) 3. 设问质疑:自行车属于复杂机械吗?它身上组合了哪些简单机械? 4. 揭示课题:今天我们一起探究《自行车》第一课时,寻找车身上的简单机械,解锁自行车省力、灵活的科学秘密。 (二)旧知回顾,明晰探究标准(5分钟) 师生共同快速回顾三类核心简单机械的结构与特点,为实物探究铺垫基础: 1. 轮轴:轮与轴固定在一起同步转动,可实现省力、控向、提速; 2. 杠杆:包含支点、用力点、阻力点,可实现省力制动、支撑固定; 3. 斜面:倾斜坡面结构,可省力切削、紧固固定。 (三)小组探究,寻找车身简单机械(22分钟) 1. 探究任务:以小组为单位,观察自行车实物与结构图,查找车身上的简单机械,对应填写记录表,标注部件名称、机械类型、猜测作用。 2. 探究要求:全员参与、分工合作,仔细观察、精准分类,如实记录、大胆猜想。 3. 学生分组探究,教师巡视指导,针对性点拨易错点。 4. 全班汇总、师生精准梳理订正: (1)轮轴(应用最多,核心传动、控向部件) 车把:轮轴结构,省力灵活,用于控制自行车行驶方向;脚踏板与中轴:轮轴结构,省力发力,带动齿轮转动,提供前行动力;前后车轮:轮轴结构,减小滚动阻力,助力平稳前行。 (2)杠杆(制动、支撑部件) 刹车手柄:省力杠杆,轻轻按压即可收紧刹车皮,抱紧车轮实现制动,安全便捷;车撑支架:杠杆结构,依靠杠杆原理支撑车身,完成停车固定。 (3)斜面(紧固、防滑结构) 车身螺丝、螺帽:属于斜面变形结构,利用斜面省力原理,紧固拼接车身部件,让车身更稳固;车轮、脚踏防滑纹路:利用斜面与摩擦原理,增大摩擦力,防止打滑。 (四)归纳总结,深化认知(5分钟) 1. 小组展示探究记录表,相互补充纠错,完善知识点。 2. 课堂小结:自行车集中整合轮轴、杠杆、斜面三种简单机械,不同机械各司其职、相互配合,分别实现控向、发力、制动、固定等功能,是结构完善、功能全面的典型复杂机械。 3. 升华认知:正是多种简单机械的科学组合,让自行车兼具省力、灵活、安全、稳固的特点,体现了科学优化生活的价值。 第二课时 (一)复习回顾,激趣导入 1. 知识回顾:教师提问,快速巩固上节课核心内容。自行车上有哪些简单机械?车把、刹车、螺丝分别属于什么机械、有什么作用? 2. 激趣设问:我们踩动脚踏板,自行车就能向前行驶。我们的脚产生的动力,是怎样传递到后轮的?为什么上坡骑车很费力,平路却可以骑得很快? 3. 揭示课题:这节课我们深入探究自行车的链条传动与变速原理,解开自行车运动的科学秘密。 (二)观察结构,认识传动系统 1. 教师出示自行车实物和传动结构图,引导学生认识传动核心部件:前齿轮(牙盘)、后齿轮(飞轮)、链条、脚踏传动轴、后轮。 2. 动态演示:教师缓慢转动脚踏板,学生仔细观察链条、前后齿轮、后轮的运动状态。 3. 师生共同梳理完整动力传递路径:脚踏板发力转动→前齿轮旋转→链条带动后齿轮转动→后轮旋转→自行车向前行驶。 4. 小组讨论总结链条传动特点: (1)可以实现远距离动力传递;(2)前后齿轮转动方向一致;(3)传动稳定,不易打滑;(4)适合交通工具动力传输。 (三)对比探究,总结齿轮传动规律 1. 探究设问:前后齿轮大小不一样,转动速度一样吗?用力大小一样吗? 2. 模型演示实验:教师利用齿轮演示模型,分组演示两种组合: 组合一:大前齿轮带动小后齿轮;组合二:小前齿轮带动大后齿轮。 3. 学生观察对比,填写实验记录单,记录转速快慢、用力大小。 4. 全班汇总,师生总结核心规律: (1)大齿轮带动小齿轮:转动速度变快,比较费力,适合平路冲刺; (2)小齿轮带动大齿轮:转动速度变慢,比较省力,适合上坡、逆风骑行。 5. 教师点拨:齿轮齿数越多,齿轮越大;齿数越少,齿轮越小,转速和用力大小由齿轮传动比决定。 (四)拓展延伸,解密变速自行车原理 1. 对比观察:普通自行车只有一组齿轮,变速自行车有多组大小不同的前后齿轮。 2. 原理精讲:变速自行车通过变速器拨动链条,切换不同大小的齿轮组合,改变齿轮传动比,从而改变骑行速度和用力大小,适配不同路况。 3. 生活应用解读: 上坡、逆风:选用小前齿轮+大后齿轮,减速省力,轻松爬坡; 平路、下坡:选用大前齿轮+小后齿轮,提速快跑,节省时间。 4. 小结:变速自行车的升级本质,是通过优化简单机械组合方式,实现功能升级,适配多种生活场景。
课 时 教 案 C
作 业 设 计
画出自行车传动结构简图,标注各部件名称并写出传动特点
教 学 反 思

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