《变速自行车能变化出多少种速度?》活动建议方案
一、活动流程框图
二、活动过程
2.1活动一:谁的速度快?
2.1.1活动任务
综合运用所学的圆、比例的知识,根据自行车的速度与内部结构的关系,判断出两辆不同直径的自行车谁的速度快。
2.1.2活动内容
问题猜想
只知道车轮的直径能不能判断速度?为学生提供两张自行车图片(普通“24”女车和小轮折叠车),引导学生猜想谁的速度快?
小组交流讨论
学生小组讨论,是不是轮子越大自行车的速度越快呢?
通过交流学生提出,一辆自行车的快慢不仅看 ( http: / / www.21cnjy.com )车轮的大小,还需要链条与齿轮的合理配合,因此还需要前后车轮的齿数。学生知道了蹬一圈自行车走的距离=车轮的周长×(前齿轮的齿数∶后齿轮的齿数)。成功的把学生从只关注车轮大小,转移到还要关注前、后齿轮齿数的比。这种综合考虑条件解决问题的思考方法为后面近一步深入探讨打好思考基础。
根据已有的数据进行演算,进而判断出哪辆自行车的速度更快?
教师评估
由于探究活动是学生已有知识 ( http: / / www.21cnjy.com )的基础上,逐渐丰富必要条件。因此,大胆猜测、认真计算、质疑问难是完成本探究活动的必要形式。学生根据自己的观察和理解,通过大胆的猜测,来进一步认识自行车的速度与内部结构的关系,初步建立了学生的逻辑思维。教师充分肯定学生的大胆猜测,引导学生缜密演算、探讨问题的根源,并对他们的猜测行为、讨论过程认真评价,从而提高整个探究活动的有效性。
2.1.3活动组织方式
小组合作学习、自主学习。
2.1.4活动评价方式
学生自评、学生互评、教师观察。
2.1.5所需学习资源
谁的速度快?.swf
2.1.6所需学习时间
20分钟。
2.2活动二:变速自行车能变多少种速度?
2.2.1活动任务
在学生研究清楚了普通自行车行驶速度与其内部结构的关系之后,进一步让学生探讨变速自行车中的数学问题——可以组合出多少种速度。
2.2.2活动内容
问题提出与猜想
变速自行车能变多 ( http: / / www.21cnjy.com )少种速度?介绍一种变速自行车的主要结构:有2个前齿轮,6个后齿轮,提出问题“能变化出多少种速度?”、“蹬同样的圈数,哪种组合使自行车走的最远?”,引导学生对各种速度的产生进行深入的解释。
小组讨论
学生小组讨论上述问题。主要关注如下几方面:
(1) 动手操作自行车的运动,了解变速自行车的基本原理。
(2)选择一个速度档,计算“蹬一圈自行车走多远”,进而了解自行车的速度。
(3)变速自行车前后齿轮有多少种搭配?
(4)多少种搭配是否就是多少种速度?
交流研究成果,总结活动经验
小组交流然后全体交流,交流研究成果。
2.2.3活动组织方式
自主学习、合作学习。
2.2.4活动评价方式
学生自评、学生互评、教师观察。
2.2.5所需学习资源
变速自行车.jpg 变速自行车的前齿轮.jpg
变速自行车的后齿轮.jpg 变速器.jpg
自行车前部特写.jpg 自行车尾部特写.jpg
自行车车把特写.jpg 自行车花鼓特写.jpg
自行车牙盘特写.jpg 变速自行车.flv
变速自行车是靠什么变速的?.flv 能变出多少种速度?.flv
哪种组合使自行车走的最远?.flv
2.2.6所需学习时间
20分钟
总结收获
活动二:多少种速度
交流汇报
活动一:谁的速度快变速自行车是靠什么变速的?
一般的变速自行车,是靠一个 ( http: / / www.21cnjy.com )叫变速器的装置来变速的,原理和汽车上的换档装置很像。在自行车的结构中,我们把连接两个踏板(脚蹬)的轴叫主动轴。非变速自行车就是靠我们人工改变主动轴的转速来走各种路段的。我们把连接自行车后轮和车架的轴叫从动轴。自行车运行的基本原理是:主动轴转动通过链条使从动轴一起转动,即为通过踩踏板带动后轮前进。
变速器的设计就是为了改变主动轴和从动轴之间的传动比,从而达到省力,省车的目的。
一般的变速自行车,是在主 ( http: / / www.21cnjy.com )动轴上安装3~5个大齿轮,从小到大排列好。在从动轴上安装6~9个小齿轮,从大到小排列好。在变速自行车的车把或车身上有两个变速杆,分别对应着主动轴和从动轴。变速时,转动对应的变速杆,就可以使链条转到不同的齿轮上。
原理是:在主动轴附近的链条上有个装置叫 ( http: / / www.21cnjy.com )前拨,我们转动变速杆,就会使前拨的位置发生变化,从而使链条转到不同的前齿轮上,这时,我们再转动调节从动轴的变速杆,就可以了。也就是说主从动轴都采用了可变换的设计,从而形成不同的传动比,达到变速的目的。总结起来就是:变速自行车靠链条在传送过程中从一个齿轮变到另一个齿轮的机械装置,达到变速,改变的是运转速度或牵引力。
在行驶不同的路段时,利用变速器调节不同 ( http: / / www.21cnjy.com )的传动比,可以省力或使速度更快。当主动轴选用最大的齿轮,从动轴选用最小的齿轮时,可以获得最大速度,但却最费力,所以建议在下坡选用。当主动轴选用最小的齿轮,从动轴选用最大的齿轮时,可以获得最小速度,但却十分省力,在上坡使用尤为有效。另外,当前齿轮固定时,从动轴上的齿轮越小,越能加速。所以,选用较大的轮时,车更快