2022年科学实验指导手册五年级下册 .pdf
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1、教室可操作实验器材清单实验名称实验地点实验器材备注比较不同形状的承受力教室相同大小的纸、同一学科课本若干蛋壳的承受力教室鸡蛋壳、蛋槽、木板研究哪种形状最稳固教室纸棍、线(透明胶)搭高塔教室纸棍、吸管、线、透明胶、剪刀研究不同桥梁特点和承受力教室卡纸、钩码、胶水用植物的根、茎、叶繁殖后代教室花盆、小铲子、剪刀模拟变质岩教室橡皮泥分辨岩石教室岩石标本认识矿物的性质教室矿物标本精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 37 页第一单元神奇的机械探究活动:认识杠杆省力的原理活动目标: 知道杠杆的构成要件,通过实验发现杠杆省力的原理。实验器
2、材: 平衡尺、钩码若干实验指导:要求学生通过探究杠杆平衡的原理, 进一步了解杠杆的构成要件和省力原理。探究过程:1、用螺丝钉把杠杆尺“0”处小孔固定在立柱顶端的小孔,把立杆插在盒内小孔处;2、 先调节好杠杆尺在不挂钩码时处于水平状态,在平衡尺左侧2 格处挂两个钩码,尝试在右侧1 格处挂能够平衡的若干钩码。3、 用多种摆法使杠杆尺保持平衡。实验小结:离支点的距离越远,钩码被放大的力越大。温馨提示:1、平衡尺的组装和调节至关重要,教师应直接将正确的方法进行讲解。2、强调只能把钩码放在支点两边的一个位置,以免分散放置造成分析困难。3、需进行多次实验,记录下平衡尺平衡时钩码的数量和离支点的距离,在统计
3、中发现规律,揭示秘密。 (用简单示意图表示出杠杆的不同状况)4、活动尾声,进行发散思维。(1)所有的杠杆是否都省力?为什么费力还要用它?(2)阿基米德的设想可行吗?为什么?生活链接 :(1)生活中用到哪些费力的杠杆?(羊角锤、瓶盖起、道钉撬、老虎钳、起子、手推车、剪铁皮和修枝剪刀)(2)生活中用到哪些费力的杠杆?(筷子、镊子、钓鱼竿、脚踏板、扫帚、船桨、裁衣剪刀、理发剪刀)(3)等臂杠杆:天平、定滑轮精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称杠杆省力的原理器材准备平
4、衡尺、钩码探究过程1、 用螺丝钉把杠杆尺“ 0”处小孔固定在立柱顶端的小孔,把立杆插在盒内小孔处;2. 先调节好杠杆尺在不挂钩码时处于水平状态。在平衡尺左侧格 处 挂个 钩 码 , 尝 试 在 右 侧格 处 挂上个钩码能够使杠杆尺保持平衡。3. 用多种摆法使杠杆尺保持平衡。支点左侧支点右侧钩码数距离支点()格钩码数距离支点()格( 1)( 2)( 3)实验小结在阻力不变的情况下,离支点越近就越省力。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 37 页探究活动:测量斜面坡度与拉力的关系活动目标: 能够就斜面角度的大小与用力关系提出
5、假设,进行试验,揭示规律。实验器材: 弹簧秤、斜面板、钩码、小车实验指导:这是一个典型的控制变量的对比实验,实验之前要启发学生比较相同条件与不同条件,以发现实验结果的不同与变量有关,从而形成正确的解释。探究过程:1、 测出垂直提升小车所需的力;2、 利用同一块长方形木块,想办法搭建不同坡度的斜面;3、 测出在不同坡度斜坡上拉动小车所需的力;4、 学生边实验边记录实验数据,汇总学生实验数据。实验小结:使用斜面可以省力,斜面的坡度越小就越省力。温馨提示:1、 提醒学生注意观察记录拉动小车时弹簧秤上的读数,不要读取小车静止时弹簧秤上的读数,以防数据失准;2、 提醒学生不要改变木板搭靠在书上的位置,以
6、免斜面角度产生不应有的再次变化;3、尾声时,教师不妨启发学生思考为什么走盘山公路会省力,以实现在具体事务上整合运用本课所学的知识。生活链接 :(1)试想“水往高处走”可能吗?怎么操作?(2)实际生活中的斜面举例:盘山公路、螺旋千斤顶、用木板搭斜坡将货物推上汽车车厢、南浦大桥、木螺丝钉、刀刃、滑梯、防洪坝、山路、马路排水、太阳能充电板的摆放、尖顶房屋的排水、金字塔、楼梯、刀片、U 形滑板、挡风玻璃、残疾人通道、公路转弯处内低外高精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名
7、称测量斜面坡度与拉力的关系器材准备弹簧秤、斜面板、钩码、小车探究过程1、 测出垂直提升小车所需的力;2、 利用同一块长方形木块,想办法搭建不同坡度的斜面;3、 测出在不同坡度斜坡上拉动小车所需的力。4、 学生边实验边记录实验数据,汇总学生实验数据。坡度重物(钩码, N)拉力( N)实验小结使用斜面可以省力,斜面的坡度越小就越省力。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 37 页探究活动:轮轴能省力活动目标 :能够组装轮轴,并探究运用轮轴可以省力。实验器材: 轮轴、固定支架、线、钩码、弹簧秤实验指导:此实验对概念的理解很重要,
8、旨在为轮轴的组装做好铺垫,实验同时培养学生养成按科学探究过程开展研究的习惯。探究过程:1、 测出垂直提升两个钩码所需要的力;2、 组装轮轴:把一根线的一头拴在轴上,让线沿轴槽绕过,并在线的另一头挂上钩码;把另一根粗棉线的一头拴在轮上,让线沿轮槽绕过,并在线的另一头向下挂上测力计;3、 为了获得较为准确的数据,要求学生分别用大轮、小轮做三次实验,求平均数;4、学生边实验边记录实验数据,汇总学生实验数据。实验小结:轮轴可以省力。轴不变时,轮越大越省力。温馨提示:1、 读出实验数据,注意读数时,眼睛应与测力计平视。2、先救下两个钩码的重量,然后再进行实验,以便对比用力大小。生活链接:(1)引导性交流
9、:你能用杠杆的原理解释轮轴的作用吗?(建议让学生让学生在轮轴的轮上和轴上分别挂一个钩码,是他们发现其中的规律)(2)在我们的生产生活中广泛地运用到轮轴,如:水龙头、螺丝刀、方向盘、扳手、门把手、辘轳、绞盘、石磨、汽车的驾驶盘、手摇卷扬机精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称轮轴能省力器材准备轮轴、固定支架、线、钩码、弹簧秤探究过程1、 测出垂直提升两个钩码所需要的力;2、 组装轮轴:把一根线的一头拴在轴上,让线沿轴槽绕过,并在线的另一头挂上钩码;把另一根粗棉线的
10、一头拴在轮上,让线沿轮槽绕过,并在线的另一头向下挂上测力计;3、 为了获得较为准确的数据,要求学生分别用大轮、小轮做三次实验,求平均数;4、学生边实验边记录实验数据,汇总学生实验数据。轴上挂的物重(牛)转动小轮的拉力(牛)转动大轮的拉力(牛)实验小结轮轴可以省力。轴不变时,轮越大越省力。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 37 页探究活动:组装定滑轮和动滑轮活动目标: 会正确组装动滑轮和定滑轮,并通过实验知道两种滑轮的作用。实验器材: 固定支架、定滑轮、动滑轮、钩码、弹簧秤实验指导:这是一个揭秘实验,生活中的滑轮通常被我
11、们穿上了“外套”,而此次实验,则将此暗箱揭露并直观呈现在孩子们眼前,无疑学生兴趣将会异常浓厚,教师的驾驭就显得非常重要。探究过程:1、 、测出提升一个钩码所需要的力;2、组装滑轮:定滑轮:把定滑轮用棉线(或螺丝)固定在铁架台上,然后将另一根棉线沿轴槽绕过滑轮,一头挂钩码,一头挂测力计;动滑轮:把棉线的一头系在铁架台上,将棉线的另一头沿动滑轮下方的沟槽绕过,在棉线的另一头挂上测力计,在动滑轮下方挂上一个钩码;3、 测出用定滑轮、动滑轮提升1 个钩码所需要的力。为了获得较为准确的数据,要求学生分别用定滑轮、动滑轮做三次实验,记下平均数;4、 学生边实验边记录实验数据,汇总学生实验数据。实验小结:使
12、用定滑轮不能省力,但能改变方向;使用动滑轮不能改变方向,但能省力,使用滑轮组既能改变方向,又能省力。温馨提示:1、 做实验时别忘了让盒底稳些,最好把重的钩码盒放在盒底上。2、 安装滑轮时,指导绕线很关键,可以增强实验的有效性。3、使用杠杆和平衡原理来分析两种滑轮。明确滑轮是一种变形的杠杆。定滑轮是等臂杠杆,动滑轮是动力臂长度是阻力臂两倍的杠杆。生活链接:旗杆、吊车、楼上下吊重物、自行车电梯、旗杆、窗帘、起重机、晾衣架等。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称组装
13、定滑轮和动滑轮器材准备固定支架、定滑轮、动滑轮、钩码、弹簧秤探究过程1、 测出提升一个钩码所需要的力;2、 组装定滑轮、动滑轮;3、 分别用定滑轮、动滑轮做三次提升 1 个钩码所需要的力的实验;4、 学生边实验边记录实验数据,汇总学生实验数据。物体名称用定滑轮用动滑轮物重拉力上升距离物重拉力上升距离实验小结定滑轮不省力,但改变用力方向;动滑轮不改变用力方向,但省一半的力。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 37 页探究活动:研究链条传动的特点活动目标: 通过实验,了解链条传动的结构和特点。实验器材: 底板、转轮、钉、链条
14、实验指导:这是一个典型的控制变量的对比实验,实验之前要启发学生比较相同条件与不同条件,以发现实验结果的不同与变量有关,从而形成正确的解释。探究过程:1、 组装链条传动装置, (1)把大小不同的两个齿轮放在桌面上,用链条圈(或瓦楞纸条圈)套在两个齿轮的外围;(2)把大小不同的两个齿轮向两边拉,使齿轮绷紧链条圈(或瓦楞圈) 。2、 观察链条传动的特点。(1)在两个齿轮上分别用记号笔画出一条半径; (2)转动一个齿轮,仔细观察两个齿轮转动的方向和圈数;(3)用文字或示意图记录结果。3、 对实验结果进行分析,准确描述链条传动特点。整理器材,保持整洁。实验小结:链条传动不能改变运动方向,但可以远距离传递
15、力,大齿轮转动的速度比小齿轮慢。温馨提示:1、 别忘了给每个圆轮上做个记号,这样更便于观察。2、 可以让学生画出装置,便于学生仔细观察分析链条传动的结构和特点。生活链接:自行车的发展史精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称研究链条传动的特点器材准备底板、转轮、钉、链条探究过程1、 组装链条传动装置。(1)把大小不同的两个齿轮放在桌面上,用链条圈(或瓦楞纸条圈)套在两个齿轮的外围;(2)把大小不同的两个齿轮向两边拉,使齿轮绷紧链条圈(或瓦楞圈);2、 观察链条传
16、动的特点。3、 对实验结果进行分析,准确描述链条传动特点。整理器材,保持整洁传动方式转动的轮大轮圈数方向实验小结链条传动不能改变运动方向,但可以远距离传递力,大齿轮转动的速度比小齿轮慢。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 37 页探究活动:研究齿轮传动的特点活动目标: 通过实验,了解齿轮传动特点的同时,知道链条传动与齿轮传动的异同点。实验器材: 底板、转轮、钉、齿轮实验指导:这是一个典型的控制变量的对比实验,实验之前要启发学生比较相同条件与不同条件,以发现实验结果的不同与变量有关,从而形成正确的解释。探究过程:1、 组
17、装齿轮传动装置;2、在两个齿轮上分别用记号笔画出一条半径;3、转动一个齿轮,仔细观察两个齿轮转动的方向和圈数;4、 对实验结果进行分析,准确描述链条传动特点。整理器材,保持整洁实验小结:齿轮传动可以改变力的方向,但不能较长距离传力。温馨提示:1、 别忘了给每个圆轮核齿轮做个记号,这样更便于观察。2、 注意两个齿轮的齿与齿咬合。生活链接:传动装置在生活中的应用例如:汽车发动机里的传动齿轮、旧式手表中的传动齿轮、小朋友玩具中的传动齿轮、马达的减速箱、自行车算是链条传动、卡带机是用齿轮传动调节转速的、家用的手摇压面机、印刷包装机械齿轮、机床系列齿轮、机器人系列齿轮、涡流齿轮。精选学习资料 - - -
18、 - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称研究齿轮传动的特点器材准备底板、转轮、钉、齿轮探究过程1、 组装齿轮传动装置;2、在两个齿轮上分别用记号笔画出一条半径;3、转动一个齿轮,仔细观察两个齿轮转动的方向和圈数;4、 对实验结果进行分析,准确描述链条传动特点。整理器材,保持整洁。传动方式转动的轮大轮圈数方向实验小结齿轮传动可以改变力的方向,但不能较长距离传力。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 37 页第二单元
19、形状与结构探究活动:比较不同形状的承受力活动目标: 能够通过实验研究物体形状和承受力大小的关系。实验器材: 相同大小的纸、同一学科课本若干实验指导:这是一个典型的控制变量的对比实验,实验之前要启发学生比较相同条件与不同条件,以发现实验结果的不同与变量有关,从而形成正确的解释。探究过程:1、 把纸折成圆形、三角形、四边形、五边形、六边形的纸筒,纸的重合处用双面胶固定;2、 往上面放书,由少到多,比较承受力的大小。形状预测实际测试结果三角形四边形五边形六边形圆形实验小结:棱柱越多,纸筒的承受力越强;圆柱的承受力最强。温馨提示:1、 折形状时,需要折成几边形最好提前把纸平均分成几份(除去重叠的部分)
20、 ,做好记号再折;2、 对准纸筒中心放书,以防倾倒;轻拿轻放,减少书本对纸筒的撞击。生活链接:生活中常见的薄壳结构性建筑物:悉尼歌剧院、人民大会堂、鸟巢、国家博物馆、水立方、奥体中心、北京火车站等、 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称比较不同形状的承受力器材准备相同大小的纸、同一学科课本若干探究过程1、 把纸折成圆形、三角形、四边形、五边形、六边形的纸筒,纸的重合处用双面胶固定;2、 往上面放书,由少到多,比较承受力的大小。形状预测实际测试结果三角形四边
21、形五边形六边形圆形实验小结棱柱越多,纸筒的承受力越强;圆柱的承受力最强。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 37 页探究活动:蛋壳的承受力活动目标: 认识蛋壳具有较大的承重力,进一步感受形状与承受力的关系。实验器材: 鸡蛋、蛋槽、木板实验指导:这是一个有趣的对比实验,教师可充分发挥学生的想象因地制宜,是探究过程更加有趣,充满智慧。探究过程:1、 整理每一个蛋壳,使其尽量边缘平整;2、 将蛋壳摆放在蛋壳槽中。3、 蛋壳上盖一层纸板,排放好后,可以承载重物。4、 活动中要轻拿轻放,轻上轻下。实验小结:蛋壳具有较大的承重力。
22、温馨提示:1、 尽量将蛋壳破口处用胶带整圆,以保证能够承受较大的承重力;2、 实验中,应告知学生站在木板中间,尽量使各蛋壳受力均匀。生活链接:教师应注重仿生学的渗透。鸡蛋的这种形状能把外来的力均匀地分散开来,所以能够承受比较大的重力。建筑学家根据这个道理发明了表面弯曲、形如蛋壳的薄壳建筑,还有生活中的拱桥、拱门、汽车、飞机、安全帽头盔等也应用了此原理。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称蛋壳的承受力器材准备鸡蛋、蛋槽、木板探究过程1、 整理每一个蛋壳,使其尽
23、量边缘平整;2、 将蛋壳摆放在蛋壳槽中;3、 蛋壳上盖一层纸板,排放好后,可以承载重物;4、 活动中要轻拿轻放,轻上轻下。蛋壳数第一次第二次第三次最后结果承重数量实验小结蛋壳具有较大的承重力。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 37 页探究活动:搭支架活动目标: 会搭建平面支架,并能够比较不同结构的稳定性。实验器材: 纸棍、线(透明胶)实验指导:力求让学生在制作和比较中,掌握浅显的结构力学知识,初步学会材料连接的方法。探究过程:1、 用剪刀把吸管剪成3 厘米大小;2、 拿绳子把吸管串成三角形、四边形、五边形、六边形,两
24、头结实地打个结;3、向两边拉拽,检查稳固性,比较记录。支架形状预测固定性实际固定性三角形四边形五边形六边形实验小结:三角形支架最稳固、结实。温馨提示:1、 提前算好要用多少根吸管,不要多剪,免得浪费2、 也可拿用完圆珠笔、中性笔芯来代替。生活链接:课后到室外寻找高塔结构的建筑,观察它们的特点,尝试用学到的知识来解释。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 37 页小学科学实验探究活动记录表年月日年级班第组实验探究活动名称研究哪种形状最稳固器材准备纸棍、线(透明胶)探究过程1、 用剪刀把吸管剪成3 厘米大小;2、 拿绳子把吸管串
25、成三角形、四边形、五边形、六边形,两头结实地打个结;3、向两边拉拽,检查稳固性,比较记录。支架形状预测固定性实际固定性三角形四边形五边形六边形实验小结三角形支架最稳固、结实。备注精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 37 页探究活动:搭高塔活动目标: 通过实验,进一步体会三角形结构的稳定性。实验器材: 纸棍、吸管、线、透明胶、剪刀、报纸实验指导:这是一个小组合作、体现集体智慧的活动,不仅巩固对三角形支架的认识,还让孩子们体会到制作的艰辛、合作的重要以及成功的喜悦。探究过程:1、 画出设计草图;2、 选择制作材料和连接物,确定
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