4.2擰螺絲的學問教學設計-2023-2024學年科學五年級下冊蘇教版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設計意圖本節(jié)課以“4.2擰螺絲的學問”為主題，通過引導學生觀察、操作、探究，讓學生了解螺絲的結(jié)構(gòu)特點、擰螺絲的方法和注意事項，培養(yǎng)學生的觀察能力、動手能力和科學思維。同時，結(jié)合課本內(nèi)容，讓學生認識到科學知識在生活中的應用，激發(fā)學生的學習興趣。二、核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究精神、實踐操作能力和問題解決能力。通過螺絲的觀察與操作，學生將學習如何提出問題、設計實驗、收集數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，從而提升科學思維和創(chuàng)新能力。同時，強調(diào)團隊合作和交流，培養(yǎng)學生在科學學習中的社會責任感和對科學技術(shù)的尊重。三、學情分析五年級的學生正處于好奇心旺盛、動手能力逐步增強的時期。他們對周圍的世界充滿好奇，對未知的事物有強烈的探索欲望。在知識層面，學生已經(jīng)具備了一定的觀察力和初步的科學知識，能夠理解簡單的物理現(xiàn)象和工具的使用。然而，對于螺絲這種具體工具的原理和應用，他們的了解可能較為有限。

在能力方面，學生具備一定的動手操作能力，能夠進行簡單的組裝和拆卸活動。但在精細操作和空間思維能力上，部分學生可能存在不足，這在擰螺絲時可能會體現(xiàn)為對螺絲的定位和旋轉(zhuǎn)力度的掌握不夠準確。

素質(zhì)方面，學生的合作意識和交流能力有待提高。在小組活動中，學生可能需要學習如何分工合作、有效溝通和解決問題。此外，學生的安全意識也需要加強，特別是在使用工具時，要確保操作安全。

這些學情特點對課程學習產(chǎn)生以下影響：首先，教學活動應注重引導學生觀察和思考，激發(fā)他們的好奇心；其次，通過實踐活動，幫助學生提升動手操作能力和精細操作技巧；最后，通過小組合作和交流，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和溝通技巧，同時強化安全意識。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有本節(jié)課所需的科學五年級下冊蘇教版教材。

2.輔助材料：準備螺絲圖片、結(jié)構(gòu)圖、擰螺絲操作視頻等多媒體資源，以增強直觀教學效果。

3.實驗器材：準備不同型號的螺絲、扳手、螺絲刀等實驗器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設置分組討論區(qū)，安排實驗操作臺，營造有利于學生動手實踐和合作學習的環(huán)境。五、教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：通過展示生活中常見的螺絲圖片，提問學生：“你們知道螺絲在生活中的作用嗎？”引導學生思考螺絲的重要性。

-回顧舊知：引導學生回顧之前學習的簡單機械知識，如杠桿、滑輪等，為學習螺絲的結(jié)構(gòu)和原理做好鋪墊。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細講解螺絲的結(jié)構(gòu)特點，包括螺母、螺桿、螺紋等部分，以及它們的功能和相互關系。

-舉例說明：通過展示不同型號的螺絲，講解螺絲的用途和適用場景，如建筑、家具、交通工具等。

-互動探究：分組討論，讓學生思考螺絲在日常生活中的應用，并舉例說明。

3.實驗操作（約25分鐘）

-學生活動：分組進行螺絲組裝和拆卸實驗，讓學生動手操作，加深對螺絲結(jié)構(gòu)和原理的理解。

-教師指導：在實驗過程中，巡回指導學生，解答他們在操作中遇到的問題，確保實驗安全。

4.鞏固練習（約15分鐘）

-學生活動：完成教材中的練習題，鞏固所學知識。

-教師指導：針對學生的練習情況，給予個別指導，幫助學生解決難題。

5.小組合作（約15分鐘）

-學生活動：分組討論，設計一個利用螺絲的小發(fā)明或改進方案，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作能力。

-教師指導：引導學生從實際生活出發(fā)，思考如何利用螺絲解決問題，培養(yǎng)學生的實踐能力。

6.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-學生總結(jié)：讓學生分享本節(jié)課的收獲，回顧螺絲的結(jié)構(gòu)、原理和應用。

-教師總結(jié)：對本節(jié)課的內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)螺絲在生活中的重要性，鼓勵學生在日常生活中關注科學知識的應用。

7.課后作業(yè)（約5分鐘）

-布置課后作業(yè)：讓學生觀察家中或周圍環(huán)境中的螺絲，了解它們的用途，并嘗試自己動手擰螺絲或拆卸螺絲。六、教學資源拓展1.拓展資源：

-螺絲的歷史：介紹螺絲的發(fā)明和發(fā)展歷程，以及不同歷史時期的螺絲特點。

-螺絲的種類和應用：介紹不同類型的螺絲，如內(nèi)六角螺絲、外六角螺絲、沉頭螺絲等，以及它們在不同行業(yè)和領域的應用。

-螺絲的標準化：講解螺絲的國家標準和國際標準，以及標準化的重要性。

-螺絲的力學性能：介紹螺絲的強度、硬度、耐磨性等力學性能，以及這些性能對螺絲使用的影響。

2.拓展建議：

-學生可以查閱有關螺絲的科普書籍或資料，深入了解螺絲的歷史和發(fā)展。

-組織學生參觀機械制造工廠或建筑工地，實地觀察螺絲的使用情況。

-鼓勵學生在家中或?qū)W校實驗室進行簡單的螺絲實驗，如測量螺絲的扭矩、研究螺絲的承載能力等。

-通過網(wǎng)絡平臺，讓學生觀看螺絲制作和使用的視頻教程，增強直觀學習效果。

-設計一個以螺絲為主題的科技小制作活動，如制作螺絲模型、設計螺絲創(chuàng)意裝置等，培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新思維。

-開展螺絲知識競賽，激發(fā)學生的學習興趣，檢驗他們對螺絲知識的掌握程度。

-引導學生關注螺絲在日常生活中的應用，思考如何改進螺絲設計，提高其使用效率和安全性。

-鼓勵學生參與社區(qū)服務活動，如幫助維修公共設施中的螺絲松動問題，將所學知識應用于實踐。七、典型例題講解1.例題：

一個六角螺絲的螺紋直徑是5毫米，螺距是1.5毫米，請問擰動螺絲10圈，螺絲前進的距離是多少？

答案：前進距離=螺距×圈數(shù)=1.5毫米×10=15毫米

2.例題：

一個扳手的長度是150毫米，如果扳手尖端到螺絲中心的距離是100毫米，請問扳手可以施加的最大扭矩是多少？假設扳手尖端與螺絲的接觸面是圓形，直徑為20毫米。

答案：扭矩=力矩×螺紋升角

力矩=力×距離=(扭矩/螺紋升角)×距離

螺紋升角=arctan(螺距/螺紋直徑)≈arctan(1.5/5)≈0.3491弧度

力矩=扳手長度×螺紋升角≈150毫米×0.3491≈52.375牛頓·毫米

扭矩=力矩×螺紋直徑≈52.375牛頓·毫米×5毫米≈261.875牛頓·米

3.例題：

一個六角螺絲的扭矩要求是30牛頓·米，螺紋升角是30度，請問施加在扳手上的力至少需要多大？

答案：力=扭矩/(螺紋升角×螺紋直徑)

力=30牛頓·米/(0.5236×5毫米)≈30牛頓·米/2.6178牛頓·米≈11.41牛頓

4.例題：

一個螺絲的直徑是10毫米，如果需要施加的扭矩是50牛頓·米，請問需要多長的扳手才能達到這個扭矩？

答案：扳手長度=扭矩/(力×螺紋升角)

力=扭矩/(螺紋升角×螺紋直徑)

力=50牛頓·米/(0.5236×10毫米)≈50牛頓·米/5.236牛頓·米≈9.57牛頓

扳手長度=扭矩/(力×螺紋升角)≈50牛頓·米/(9.57牛頓×0.5236)≈50牛頓·米/5.01牛頓·米≈9.98米

5.例題：

一個螺絲的直徑是12毫米，螺距是2毫米，如果需要擰動螺絲使其前進10毫米，請問需要擰動的圈數(shù)是多少？

答案：圈數(shù)=前進距離/螺距=10毫米/2毫米=5圈八、教學反思與總結(jié)今天的課，我覺得整體來說還是挺不錯的。孩子們對螺絲這個話題挺感興趣的，課堂氣氛活躍，參與度也很高。不過，在回顧教學過程的時候，我也發(fā)現(xiàn)了一些可以改進的地方。

首先，我覺得在導入環(huán)節(jié)，我可能可以做得更生動一些。雖然我通過展示螺絲圖片和提問的方式激發(fā)了學生的興趣，但感覺還是有點單調(diào)。如果下次有機會，我可能會嘗試結(jié)合一些實際案例，比如展示一些螺絲在生活中的應用場景，或者讓學生自己帶來家里常見的螺絲，這樣既能增加互動性，也能讓學生更加直觀地理解螺絲的作用。

在實驗操作環(huán)節(jié)，孩子們動手實踐的時候，我發(fā)現(xiàn)了一些問題。比如，有些學生在擰螺絲時力度不夠，導致螺絲擰不動；還有些學生操作不夠規(guī)范，存在安全隱患。針對這些問題，我會在今后的教學中更加注重安全教育和操作指導，確保每個學生都能在安全的前提下進行實驗。

鞏固練習環(huán)節(jié)，我布置了一些練習題，但感覺練習題的難度分布不夠合理。有的學生覺得題目太簡單，有的學生則覺得難度太大。我會在今后的教學中，根據(jù)學生的實際水平來設計練習題，讓每個學生都能在練習中有所收獲。

在教學總結(jié)方面，我覺得今天的課在知識、技能和情感態(tài)度方面都有一定的收獲。學生在螺絲的結(jié)構(gòu)、原理和應用方面有了更深入的了解，動手操作能力也得到了鍛煉。同時，我也看到了學生在團隊合作和交流方面的進步。

當然，也存在一些不足。比如，個別學生在課堂上顯得比較被動，不太愿意參與討論。我會在今后的教學中，更多地關注這類學生，鼓勵他們積極參與，提高他們的課堂參與度。

針對這些問題，我提出以下改進措施和建議：

1.優(yōu)化導入環(huán)節(jié)，增加趣味性和互動性。

2.適當調(diào)整教學內(nèi)容和難度，確保學生能夠跟得上。

3.加強實驗操作的安全教育和規(guī)范指導。

4.設計更具針對性的練習題，滿足不同學生的學習需求。

5.關注學生的個體差異，鼓勵每個學生積極參與課堂活動。課堂小結(jié)，當堂檢測課堂小結(jié)：

今天我們學習了“4.2擰螺絲的學問”，通過這節(jié)課的學習，我們了解了螺絲的基本結(jié)構(gòu)、用途以及在生活中的應用。螺絲作為一種常見的緊固件，它在建筑、汽車、家具等多個領域都有著廣泛的應用。我們學習了螺絲的擰緊方法，了解了擰螺絲時需要注意的安全事項。

現(xiàn)在，讓我們來回顧一下今天的學習內(nèi)容：

1.螺絲的基本結(jié)構(gòu)包括螺母、螺桿和螺紋。

2.螺紋的直徑和螺距是影響螺絲性能的重要因素。

3.擰螺絲時，要注意力度適中，避免過緊或過松。

4.在擰螺絲時，要確保安全，避免發(fā)生意外。

當堂檢測：

1.下列哪種說法是正確的？

A.螺紋的直徑越大，擰螺絲時所需的扭矩就越小。

B.螺紋的螺距越小，擰螺絲時所需的扭矩就越大。

C.螺紋的直徑和螺距越大，擰螺絲時所需的扭矩就越大。

D.螺紋的直徑和螺距越小，擰螺絲時所需的扭矩就越大。

2.在擰螺絲時，以下哪種做法是正確的？

A.用盡全力擰螺絲，直到螺絲完全固定。

B.用適當?shù)牧Χ染鶆驍Q螺絲，直到螺絲固定。

C.先用力擰緊螺絲的一端，再擰緊另一端。

D.在擰螺絲的過程中，不斷改變擰螺絲的力度。

3.以下哪種工具是