五年級(jí)科學(xué)齒輪課件
一、導(dǎo)入
同學(xué)們喜歡玩玩具嗎？（出示風(fēng)車玩具）這是什么呀？（風(fēng)車）大家再熟悉不過(guò)了，風(fēng)一吹風(fēng)車就能轉(zhuǎn)。今天我還帶來(lái)一個(gè)自己制作的風(fēng)車玩具，但是我這個(gè)風(fēng)車呀不用風(fēng)吹也照樣能轉(zhuǎn)。你信嗎？注意觀察，奇跡就要發(fā)生了。（轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪讓風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)）想不想知道其中的奧秘到底在哪里？（反過(guò)來(lái)看后面的齒輪）看來(lái)齒輪在里面發(fā)揮了重要的作用，到底齒輪有什么作用呢？今天我們就來(lái)研究齒輪的作用。（板書課題：齒輪）
二、探究新知
�。�、認(rèn)識(shí)齒輪
今天我也帶來(lái)一些齒輪請(qǐng)大家看大屏幕，仔細(xì)觀察這些齒輪有什么共同特點(diǎn)？（圓的、周圍有齒）生活中我們把這種邊緣有齒，能轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子叫做齒輪。你知道中間的孔是怎么用嗎？（拿起泡沫塑料和一根軸演示）如果我想把齒輪固定在這個(gè)位置，把軸穿過(guò)齒輪中間的孔，這樣就固定好了。
�。�、讓齒輪轉(zhuǎn)起來(lái)
老師給你幾個(gè)齒輪你能把它們固定好嗎？再試試能不能讓所有的齒輪一起合作轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)？
小組活動(dòng)。
玩完了嗎？是不是所有的齒輪都可以組合在一塊轉(zhuǎn)動(dòng)？有沒有不行的？（有），齒的距離大小分隔一樣才能一起轉(zhuǎn)，（出示不同的那個(gè)齒輪）那這個(gè)行不行？能組合在一塊嗎？（不能）同學(xué)們的這個(gè)發(fā)現(xiàn)很重要。齒輪的齒只有互相咬合起來(lái)才可以運(yùn)動(dòng)起來(lái)。
�。ɑ顒�(dòng)一）
通過(guò)剛才的活動(dòng)我們知道齒輪的齒只有互相咬合才可以運(yùn)動(dòng)。那我們就讓這兩個(gè)齒輪咬合在一起，這樣就能轉(zhuǎn)動(dòng)了。當(dāng)他們一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，你還會(huì)有什么發(fā)現(xiàn)呢？仔細(xì)觀察，把你的發(fā)現(xiàn)寫下來(lái)。在這里老師也給大家提一點(diǎn)建議（課件出示）小組分工合作，認(rèn)真觀察，及時(shí)交流，并把記錄填寫下來(lái)。
小組實(shí)驗(yàn)。
完成的小組快速坐好。剛才在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我發(fā)現(xiàn)同學(xué)們能把發(fā)現(xiàn)的及時(shí)記下來(lái)這是一個(gè)很好的習(xí)慣，而且大家分工合作做得非常好，現(xiàn)在咱們來(lái)交流一下，把你的發(fā)現(xiàn)與其他小組的同學(xué)說(shuō)一說(shuō)。
�。ǎ保┮粋�(gè)齒輪轉(zhuǎn)另一個(gè)齒輪也轉(zhuǎn)。
師：哪個(gè)小組先來(lái)說(shuō)說(shuō)你們組的發(fā)現(xiàn)？
生：轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)，另外一個(gè)也轉(zhuǎn)。
師：老師將齒輪標(biāo)號(hào)１、２，你的意思是轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪１，生說(shuō)齒輪２也轉(zhuǎn)動(dòng)
師：老師也試試，果真如此，我們把力量施加給齒輪１，齒輪２轉(zhuǎn)動(dòng)的力量從哪里來(lái)呢？誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)你的看法。
換句話說(shuō)，我們把力量傳給齒輪1→2，是這樣嗎？
師：那根據(jù)剛才的分析，誰(shuí)來(lái)說(shuō)說(shuō)齒輪有什么作用呢？
生：概括齒輪作用：傳力
師：如果轉(zhuǎn)動(dòng)２，那么齒輪１也轉(zhuǎn)動(dòng)。
生：轉(zhuǎn)動(dòng)其中任何一個(gè)其他齒輪都轉(zhuǎn)。
�。ǎ玻┮粋�(gè)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)另一個(gè)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
師：齒輪還有其他作用嗎？哪個(gè)小組再來(lái)說(shuō)說(shuō)你們地發(fā)現(xiàn)。
生：轉(zhuǎn)動(dòng)的方向不一樣，
師：誰(shuí)和誰(shuí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不一樣？你能具體的說(shuō)說(shuō)嗎？
師：要想讓齒輪１順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，和它咬合在一起的'齒輪２就會(huì)（生：逆時(shí)針轉(zhuǎn)），要讓齒輪１逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪２就會(huì)（生：順時(shí)針轉(zhuǎn)）
換句話，齒輪２的轉(zhuǎn)動(dòng)方向靠齒輪１的轉(zhuǎn)動(dòng)方向來(lái)改變。
師：誰(shuí)再來(lái)給齒輪的這個(gè)作用起個(gè)名。
生：改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向
�。�3）大齒輪轉(zhuǎn)的慢，小齒輪轉(zhuǎn)的快
師：來(lái)，哪個(gè)小組再來(lái)說(shuō)說(shuō)你們觀察到得現(xiàn)象？
生：大齒輪轉(zhuǎn)的慢，小齒輪轉(zhuǎn)的快。
師：同意他的觀點(diǎn)嗎？
師：其實(shí)大小齒輪組合時(shí)總是小齒輪轉(zhuǎn)得快，大齒輪轉(zhuǎn)的慢，你覺得和這兩種齒輪的什么有關(guān)呢？
生：大小。
師：對(duì)，大小齒輪的齒數(shù)是不同的。通常齒輪轉(zhuǎn)的圈數(shù)少我們就說(shuō)它轉(zhuǎn)的慢，齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)多我們就說(shuō)它轉(zhuǎn)得快。那么大小齒輪組合轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒數(shù)和圈數(shù)到底有什么關(guān)系呢？科學(xué)課還得用準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)話才更有說(shuō)服力。我們?cè)倮眠@兩個(gè)齒輪進(jìn)一步研究研究。
小組再研究、匯報(bào)。
師： 那老師可要考考你了。老師這有個(gè)齒輪，老師想讓它轉(zhuǎn)的快一點(diǎn)，你覺得我們可以找個(gè)什么樣的齒輪來(lái)帶動(dòng)它，為什么？那要讓它轉(zhuǎn)的慢點(diǎn)呢？
師：也就是說(shuō)，我們可以利用大小不同的齒輪來(lái)改變齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，誰(shuí)來(lái)給齒輪的這個(gè)作用起個(gè)名兒？
生：改變轉(zhuǎn)動(dòng)速度。
師：經(jīng)過(guò)大家的努力，認(rèn)真觀察分析總結(jié)，原來(lái)齒輪具有這樣的作用：傳力、改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向、改變轉(zhuǎn)動(dòng)速度。其實(shí)在齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，在傳遞力的同時(shí)方向、速度就會(huì)發(fā)生改變。
�。ɑ顒�(dòng)二）
剛才我們用2個(gè)齒輪研究了它的3個(gè)作用，真了不起。想不想再玩更多的齒輪，看看它們轉(zhuǎn)起來(lái)是什么樣的，轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后仔細(xì)觀察，看還會(huì)發(fā)現(xiàn)什么？（打開材料包2）
（1） 傳遞力
師：在傳遞力方面你有什么新發(fā)現(xiàn)？
生：把齒輪一字?jǐn)[開的咬合在一起，只要轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)齒輪，咬合在一起的齒輪都會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。
師：現(xiàn)在是４個(gè)齒輪，如果給你更多齒輪呢？
生：所有的齒輪都會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。
師：你有沒有遇到不能轉(zhuǎn)動(dòng)的情況？
生：有三個(gè)齒輪不是一字?jǐn)[開而是互相咬合就轉(zhuǎn)不動(dòng)。
師：那為什么這樣組合就不能轉(zhuǎn)動(dòng)呢？誰(shuí)能解釋原因？
生：相互咬合的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向必須是相反的，三個(gè)齒輪互相咬合時(shí)其中兩個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，所以沒法轉(zhuǎn)動(dòng)。
師：所以，在組合齒輪時(shí)一定要注意兩兩組合，如果出現(xiàn)三個(gè)齒輪互相咬合的情況就不能正常工作了。
�。ǎ玻└淖兎较�
平面上轉(zhuǎn)動(dòng)方向的規(guī)律
師：你發(fā)現(xiàn)了齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向有什么規(guī)律？
生：我發(fā)現(xiàn)第一個(gè)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)第三個(gè)齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，第二個(gè)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)第四個(gè)齒輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
師：你再看１和２，２和３，３和４呢，方向是怎樣的？
生：相鄰的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。
師：都同意嗎？那老師可要考考你了，再加第五個(gè)齒輪，什么轉(zhuǎn)動(dòng)方向？
生：順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
師：再加第六個(gè)齒輪呢
生：逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。
師：同學(xué)們發(fā)現(xiàn)了嗎？如果我想讓它們的方向改變，只需要改變什么就能改變方向？
生：改變齒輪的數(shù)量。
水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)變豎直方向的轉(zhuǎn)動(dòng)
師：老師發(fā)現(xiàn)同學(xué)們已經(jīng)有了新奇的發(fā)現(xiàn)，如果你還想有更多的發(fā)現(xiàn)可以到老師這領(lǐng)一張?zhí)骄刻崾究�，繼續(xù)探究。
師：說(shuō)說(shuō)有什么發(fā)現(xiàn)？
師：這樣組合的齒輪什么也發(fā)生改變？
生：轉(zhuǎn)動(dòng)方向
師：其實(shí)生活中這種平面的齒輪組合成立體的齒輪，就可以把力傳遞到任何一個(gè)位置。
三、生活中的實(shí)際應(yīng)用
通過(guò)學(xué)習(xí)我們發(fā)現(xiàn)齒輪的作用真不小。實(shí)際上我們生活中有很多物品都用到齒輪，應(yīng)用了齒輪的一個(gè)或多個(gè)作用？你在生活中的哪些地方見到過(guò)？它們主要應(yīng)用了齒輪的哪個(gè)作用？（自行車、削筆刀、修正帶）（變速自行車：在這里齒輪主要起了一個(gè)什么作用，改變速度；錄音機(jī)：在這里齒輪主要起了一個(gè)什么作用，改變方向，傳遞力；）。你再回過(guò)頭來(lái)看看我們的這個(gè)風(fēng)車玩具，你能不能用今天學(xué)到的知識(shí)來(lái)解釋解釋風(fēng)車為什么能同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，而且向不同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)的速度不一樣？
四、課后拓展
這是老師利用生活中的齒輪自己設(shè)計(jì)的一個(gè)玩具，你能不能用今天學(xué)到的知識(shí)也設(shè)計(jì)一個(gè)利用齒輪做的玩具或小制作，咱看哪個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)的新奇設(shè)計(jì)的有趣。
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