小学科学一年级：小水轮实验

小水轮的实验原理
小水轮实验是一种用水流驱动轮盘旋转的实验，其原理基于液体动力学和机械转动原理。

首先，实验中需要准备一个小水轮，它通常由一根中空的轴和连接在其边缘的多个叶片组成。

轴可以在支架上自由旋转，而叶片则被设计为斜向或弯曲的形状，以能够有效地转动轮盘。

下面是小水轮实验的主要原理：
1. 流体动力学原理：当水流通过轮盘上的叶片时，水流会受到叶片的作用力，而产生一个动量变化。

根据动量守恒定律，水流的动量变化将导致一个反作用力作用在叶片上，从而使轮盘开始旋转。

2. 欧拉动力学原理：旋转的小水轮会产生一个旋转轴上的角动量，根据欧拉动力学原理，当轮盘上的叶片斜向排列时，它们会在受到水流作用力时产生一个扭矩。

这个扭矩使得轮盘继续旋转。

综合上述原理，当水流通过小水轮时，它们会受到叶片的作用力，从而引起轮盘旋转。

因此，通过增加水流的速度或调整叶片的形状，可以改变小水轮的旋转速度和效率。

小水轮实验常用于教育和科学研究，通过观察和测量实验中水流速度、叶片设计和轮盘旋转速度之间的关系，可以帮助学生和研究人员更好地理解液体动力学和机械转动原理。

《小水轮》教学案例与分析窦桂梅教学目标：1.学习利用生活中的材料和简单工具组装个可以转动的小水轮。

2 能有意识地通过公平对比,发现水位的高低、水流量的大小会影响小水轮转动的快慢。

3 通过看图片和相关视频,了解人类对水力资源的开发和利用。

教学重点和难点:重点:知道水有力量,并尝试通过实验发现水位的高低、水流量的大小会影响小水轮转动的快慢。

难点:在让小水轮转得更快的活动中,能有意识地进行公平对比。

案例简要流程《小水轮》一课通过小水轮的系列活动认识到流水有力量，并没有做出严格的对比实验去分析影响小水轮转得快慢的因素，从一年级学生认知程度来看，这样是合理的。

不过，我们事先调查了牡丹江清福小学的学生，发现他们的基础很好，思维也比较活跃，有较强的理解能力。

基于此，我们对本课的设计作了一定的调整，将对比实验作了一定的渗透，使学生学习的兴趣和收获也更丰富了。

1.导入新课在卡通人物“　小指南车”的引领下，利用视频和儿歌引出水车，导出本节课要研究的问题——流动的水有力量，从而过渡到“我们也来做个小水轮，探究流水的力量”。

2.探究活动（1）指导学生组装小水轮。

教师先指导学生认识小水轮各部分的名称，再分组按照教材图示组装小水轮。

（2）实验验证：水流量大，小水轮转得快。

教师先出示有结构的材料，引导学生探究如何控制水流量的大小；接着边出示课件边讲解，让学生初步认识对比实验；再让学生分析在实验中控制哪些条件才能做到公平对比，师生共同完成演示对比实验；最后学生分组完成对比实验，记录实验现象，分析并得出结论。

（3）实验验证：水位高，小水轮转得快。

先让学生小组讨论确定水位高低影响小水轮转动快慢的对比实验方案；接着分组实验，记录实验现象，分析并得出结论；再让流水的力量变得更大，发现小水轮转得更快；最后延伸课外，让学生在课后继续玩一玩小水轮，探究其他影响小水轮转动快慢的因素。

（4）汇报交流，通过分析实验现象，认识流动的水有力量。

（5）举例谈感受：在生活中感受过流水的力量吗？3.总结延伸、布置调查作业引导学生总结，流水给人们的生产生活带来了益处，也带来了危害。

小水轮
一、实验要求：
1．通过实验使学生知道影响小水轮转动速度的几个因素。

2．会在三种情况下探究小水轮转动的速度。

3．能正确填写实验现象和结论。

二、实验器材：小水轮、烧杯、水槽。

步骤操作要求评分标准
满
分
得
分
备
注
1 清点、检查实验器材是否齐全。

清点、检查实验器材(1分)。

1
2 从不同位置倒出同样多的水。

1、用同样多的水从高处倒水，让水冲击叶轮，观察叶轮的转速，并记录下来。

（4分）
2、用同样多的水从低处倒水，让水冲击叶轮，观察叶轮的转速，并记录下来。

（4分）
8
3 从同一位置，倒出不同水量的水。

1、在同一位置用水量大的水冲击叶轮，观察叶轮的
转速，并记录下来。

（4分）
2、在同一位置用水量小的水冲击叶轮，观察叶轮的
转速，并记录下来。

（4分）
8
4 从同一位置用同样的水流分别倒
在小水轮的不同位置。

1、从同一位置用同样的水流让水冲在轮叶上，观察
叶轮的转速，并记录下来。

（4分）
2、从同一位置用同样的水流让水冲在轮轴上，观察
叶轮的转速，并记录下来。

（4分）
8
5 归纳总结小水轮转的快的方法。

将实验结论正确填写在记录单中。

（3分）
3
5 整理器材并复位。

整理实验器材，使之摆放整齐并恢复到实验前的状态
得(2分)。

5 玩转小水轮教学设计一、教材分析：《玩转小水轮》是苏教2017版小学科学一年级下册第二单元《水》中第二课的内容，属于课程标准中“物质世界”的范畴。

本课从工程技术层面入手，在学习了第一课认识水会流动的特点的基础上，教材通过“组装小水轮”，“让小水轮转起来”“流水能帮我们做什么”等活动进一步引导学生在亲身体验的基础上，动手制作小水轮，并用实验的方法探究、认识流水的力量，进而关心和思考水流在生产和生活中的应用。

二、学生分析：一年级的学生刚刚接触科学不久，动手能力、实验能力还比较薄弱，针对学生年龄特点和教学实际情况，引导学生在认识小水轮结构的基础上，自己动手组装，将用生活中的材料“制作小水轮”的活动，作为课后延伸部分，这样处理给学生探究“小水轮转的快慢与哪些因素有关”，争取了宝贵的时间。

同时也减轻了学生的学习负担。

三、设计理念：根据思维可视化理论，让学生在科学探究中运用图示、动手操作、多媒体等多种手段直观、深入浅出地将思维的过程表现出来。

从学生实际出发，充满针对性的课堂教学，通过师生的共同努力使学生“想学”、“会学”，进而“学会”，真正提高学生自主学习的有效性。

可视化手段：（1）实验探究学习。

探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。

本课教学设计将围绕“科学探究”这一主线展开教学活动，调动学生自主学习的积极性，使学生对科学探究有一定的了解，产生科学探究的热情，为今后的探究学习打好基础。

（2）小组合作学习。

在本节课中充分发挥合作学习的优势，使合作不流于形式，让学生在实验中每人都有事做，每人都在实验活动中担当重要的角色。

创设让学生合作的时机，提高合作的有效性。

四、教学目标：1、理解流水有力量；2、流水会对人们生产生活带来影响。

3、养成乐于探究，学会小组合作的良好科学品质；五、教学重点与难点：教学重点：通过多种方式让学生感受到流水有力量。

教学难点：尝试用对比实验的方法证明自己的猜想。

六、教学过程：教学准备：水槽、小水轮、矿泉水瓶、水、毛巾、教学课件及相关视频教学过程：（一）创设情境，激趣导入1、周末老师去一个公园，发现了这样的一个装置（出示视频），对它非常感兴趣，你们知道它叫什么吗？（水车）关于水车，你们了解哪些知识呢，谁来说一说？【设计意图】通过水轮车的转动视频，引起学生的好奇心。

5.玩转小水轮【教材分析】《玩转小水轮》是苏教2017版小学科学一年级下册《水》的教学单元中的第二课的内容，属于课程标准中“物质世界”的范畴。

本课从工程技术层面入手，在学习了第一课认识水会流动的特点的基础上，教材通过“制作小水轮”，“让小水轮转起来”“流水能帮我们做什么”等活动进一步引导学生在亲身体验的基础上，动手制作小水轮，并用实验的方法探究、认识流水的力量，进而关心和思考水在生产生活中的作用。

【学情分析】一年级小同学刚刚接触科学不久，动手能力、实验能力还比较薄弱，针对学生年龄特点和教学实际情况，我对教材的教学内容进行了大胆的重组，就是把“制作小水轮”的活动，作为课后延伸部分，这样处理给学生探究“小水轮转的快慢与哪些因素有关”，争取了宝贵的时间。

同时也减轻了学生的学习负担。

【教学目标】1．科学知识：知道流水有力量，水位越高，水量越大，小水轮转得越快。

2．科学探究：能对小水轮如何转得快做出猜测并能用实验证实自己的猜测。

3．情感态度与价值观目标：能与小组同学一起分享探究的乐趣。

4．STS（科学、技术、社会、环境）目标：知道流水的力量在日常生产生活中的应用以及它给人类带来的好处和危害。

【教学重点】通过多种方式让学生感受到流水有力量。

【教学难点】尝试用对比实验的方法证明自己的猜想。

【教学准备】教师材料：教学课件及相关视频。

学生材料：水槽、小水轮、可乐瓶（改装）、娃哈哈瓶、水、毛巾。

【教学时间】1课时【教学过程设计】一、创设情境，激趣导入1．同学们，你们喜欢玩吗？（喜欢），那这节课刘老师就带你们一起玩，高兴吗？（高兴）那我们玩什么呢？请同学们先看大屏幕：（视频：转动的水车25秒—45秒）讲解：这是古代劳动人民制造的木制水车，可以帮助人们做事情。

2．看了这个大水车，你有什么感兴趣的问题要问吗？（生：水车是怎样转动起来的？怎样让它转得快一点?水车有什么用处？.....）3．大家对水车有这么多的疑问，只可惜老师不能把大水车搬到课堂上来供大家研究，不过，老师为大家准备了大水车的模型——小水轮，让我们借助它来研究大水车转动的秘密好吗？这节课就让我们一起玩转小水轮。

《玩转小水轮》教学设计教学内容本课着力点在技术领域，从利用生活中的材料制作一个小水轮，到研究水的力量让小水轮转得更快，在探究的过程中感知流动的水有力量。

第一个活动，组装一个小水轮，并让它转起来。

一个简单的动手制作，既培养学生的动手能力，又为后续的研究打下基础，并尝试用水的力量让小水轮转起来，这是上节课“水的流动性”这一知识点的应用。

在玩的基础上尝试探究让小水轮转得更快的方法，渗透对比实验的条件，在探究中发现：水位越高，水量越大，小水轮转得越快。

第三个活动，通过图片了解人类对水力资源的利用及其给人类生活带来的便利。

教学目标知识与技能：1、学习利用生活中的资源和简单工具组装一个可以转动的小水轮。

2、知道什么是传统能源，什么是新能源过程与方法：1、能有意识地通过公平对比，发现水位的高低、水流量的大小会影响小水轮转动的快慢。

2、能利用表格总结出影响小水轮转动快慢的因素情感态度价值观：1、通过看图片和相关视频，了解人类对水力资源的开发利用。

2、初步形成一定的环保意识行为与创新：知道胡萝卜可以代替轮轴制作小水轮教学重难点重点：知道水有力量，通过实验发现影响小水轮转动的因素，并能利用表格整理出来。

难点：在让小水轮转得更快的活动中，能有意识地进行公平对比。

教学准备教师材料：人类对水资源利用的相关图片、视频。

学生分组材料：小水轮组装材料两人一套、水杯、水、滴管、实验记录表。

教学过程一、复习导入1、复习巩固师：上节课我们认识了水这个好朋友，谁来描述一下水是什么样的？生：无色、透明、无气味、无味道、无固定形状PPT出示：水是无色、透明、无气味、无味道、无固定形状的液体全班齐读2、导入新知出示工业污染图片师：地球上部分地区的工厂密集、排污严重，不仅天空变的污浊，水也不再清澈。

在这种环境下，花儿还会娇艳地绽放吗？鸟儿还能愉快地在天空遨游吗？我们人类在这种环境下可以健康地生活吗？想要治理污染，就要知道为什么有污染传统有害燃料：煤、石油燃烧排出的气体污染了空气和水而如果我们使用新能源就能极大地减少污染，甚至没有污染那么新能源有哪些呢？PPT出示：太阳能、风能、核能、海洋能、水能师：这些新能源中有一个和我们刚认识的水有关，它是？生：水能师：水力发电站有一个重要的部分：水轮为了保护地球的自然环境，今天我们来一起研究小水轮。

制作科学小水轮教案教案标题：制作科学小水轮教案教案目标：1. 了解水轮的原理和功能；2. 学习制作科学小水轮的步骤和方法；3. 提高学生动手能力和科学实验观察能力。

教学准备：1. 材料：塑料杯、牙签、小木块、透明胶带、剪刀、水；2. 工具：尺子、铅笔；3. 图片或视频：展示水轮的原理和功能。

教学步骤：引入：1. 通过展示图片或视频，引起学生对水轮的兴趣，并简要介绍水轮的原理和功能。

实践操作：2. 分发材料给学生，并告诉他们今天要制作科学小水轮。

3. 让学生用尺子和铅笔在塑料杯的底部标记出几个等距离的点，作为牙签的插入点。

4. 学生使用剪刀在标记的点上剪出小孔。

5. 将牙签插入小孔中，并用透明胶带固定住。

6. 将小木块固定在牙签的一端，以增加水轮的重量和稳定性。

7. 将制作好的水轮放入水中，确保水轮能够自由旋转。

观察和讨论：8. 让学生观察水轮在水中旋转的情况，并讨论旋转的原因和过程。

9. 引导学生思考水轮的作用和应用领域，如水力发电等。

总结：10. 总结水轮的原理和功能，并再次强调制作水轮的步骤和方法。

11. 鼓励学生在家中或课后进行更多的实验和观察，以加深对水轮的理解和应用。

拓展活动：12. 鼓励学生设计和制作更复杂的水轮模型，如多层水轮或带有叶片的水轮，以进一步探索水轮的原理和应用。

评估方式：1. 观察学生在实践操作中的参与和动手能力；2. 检查学生对水轮原理和功能的理解程度；3. 鼓励学生在讨论和拓展活动中展示创造力和批判性思维能力。

教案撰写的目的是为了提供一个基本的指导框架，您可以根据实际情况和学生的年龄和能力进行适当的调整和修改。

希望这个教案能够帮助到您，让学生在制作科学小水轮的过程中获得乐趣和知识。

湘教版小学科学一下1.3《小水轮》教学设计一. 教材分析《小水轮》是湘教版小学科学一年级下册第三单元第一课。

本节课通过观察和探究小水轮的转动原理，让学生了解和认识能量转化和机械运动的基本概念。

教材以学生的生活经验为基础，引导学生从实际出发，探索科学现象，培养学生的观察能力、操作能力和解决问题的能力。

二. 学情分析一年级的学生已经具备了一定的生活经验，对周围的环境和事物充满好奇心。

他们在前期的学习过程中，已经接触过一些简单的科学概念，如力和运动、物体分类等。

但一年级学生的认知能力、动手操作能力和逻辑思维能力仍在发展中，需要通过观察、操作、实验等途径，逐步培养他们的科学素养。

三. 教学目标1.知识与技能：了解小水轮的转动原理，认识能量转化和机械运动的基本概念。

2.过程与方法：通过观察、操作、实验等途径，培养学生的问题解决能力和科学探究能力。

3.情感态度与价值观：培养学生对科学的兴趣和好奇心，乐于探究、分享，培养合作精神。

四. 教学重难点1.重点：小水轮的转动原理，能量转化和机械运动的基本概念。

2.难点：理解水轮转动的原因，以及能量转化的过程。

五. 教学方法1.情境教学法：通过创设情境，激发学生的学习兴趣和好奇心。

2.观察法：引导学生观察小水轮的转动过程，培养学生观察能力。

3.操作法：让学生亲自动手操作，提高学生的动手能力和实践能力。

4.实验法：通过实验验证能量转化和机械运动的关系，培养学生实验操作能力和问题解决能力。

六. 教学准备1.教具：小水轮模型、水、电源、开关等。

2.学具：每个学生准备一个小水轮模型，水、电源、开关等。

3.教学课件：制作课件，展示小水轮的转动原理和能量转化过程。

七. 教学过程1.导入（5分钟）利用课件展示小水轮的图片，引导学生关注小水轮的特点和作用。

提问：“你们见过这样的东西吗？它是什么？有什么用处？”激发学生的兴趣和好奇心。

2.呈现（10分钟）展示小水轮模型，引导学生观察其结构特点。

一年级下册科学教案2.5 玩转小水轮苏教版一年级下册科学教案2.5玩转小水轮苏教版5.玩小水车的教学设计【教学目标】1.学会在生活中使用材料和简单的工具来组装一个可以旋转的小水轮。

2.能有意识地通过公平对比，来尝试发现水流量的大小、水位高低会影响小水轮转动的快慢。

3.通过观看图片和相关视频，列出人类对水资源的使用情况，以及生活中水电等常见科技产品给人类生活带来的便利。

[教学要点]知道水有力量，并尝试通过实验发现水流量的大小、水位高低会影响小水轮转动的快慢。

【教学难点】在探索“让小水车转得更快”的活动时，我们可以有意识地进行公平的比较。

[教学准备]教师材料：人类对水力资源利用的相关图片视频2根学生用厚塑料管和薄塑料管：2根学生用厚塑料管和2根学生用薄塑料管。

【授课时间】1学时【教学过程设计】一、用生活中的材料组装一个小水车，让它转动。

1.上一节课认识了水，那么谁来说说水有哪些特点？（强调水从高处往低处流。

）这一点在生活中有非常大的应用。

老师买了一个小玩具。

你会玩吗？（用手拨号，用嘴吹）但是老师没有带那么多。

让我们做一个，好吗？3.先让我们来观察它的结构。

这些都是流水线生产的，不容易找到，在生活中我们能找到什么来代替呢？（胡萝卜、铁丝、塑料片（或铁皮））利用这些材料你会制作小水轮吗？4.观看介绍水轮做法的视频。

（铁丝、铁片很危险，制作时要注意安全。

）5.使用胡萝卜、塑料片、铁丝等常见材料，分组制作小水车，比较哪一组分工最好、最安静、最快完成小水车。

6.那你们的小水轮能灵活转动吗？拿起来拨一拨。

你还可以用什么方法让它转起来吗？你有没有办法让它转动得更灵活一些？（在铁丝上加吸管。

）【设计意图：组装小水轮的活动旨在激发学生动手制作的乐趣。

通过动手工作，了解水轮机的结构，并尝试自己解决一些小技术问题。

】2、水的力量使小水车转动1.老师带来了一杯水，还带来了一个漏斗，怎么使用这些器材了，让我们通过一段视频来了解一下。