第十一册——轮 轴

轮 轴

一、课文说明

本课继《杠杆》、《滑轮》之后，指导学生认识轮轴的作关于祖国 用；在能力

培养方面，属于“实验能力”劳动合同解除证明 的系列。

本课是按照“问题——实验——思考——结论——应用”的思路编

写的。课文分三部分：

第一部分指导学生认识什么是轮轴。这是本课的引入。课文以汽车方

向盘为例，说明轮轴是由轮和轴两部分构成的，并可启发学生想到轮轴可

能有省力的作用。

第二部分指导学生认识轮轴的作用。关于轮轴的作用，本课重点指导

学生认识在轮带动轴时的作用，而且仅是在省力方面的作用。关于省距离

还是费距离，以及在轴带动轮的情况下的作用，为降低教学难度，本课不

涉及。这部分内容分为两层：

1．通过实验，认识轮轴有省力的作用。这个实验应在教师指导下，

分步进行操作。通过实验要求学生明确：在轮轴实验装置上，哪部分是轮，

哪部分是轴；在用轮带动轴转动、提取重物时，怎样操作；怎样测定拉力

的大小；怎样判断是省力还是费力。在实验时，也要像做滑轮的实验那样，

把提起的重物稳定在一定高度时再观察用了多少力。通过实验，期望学生

能总结出：轮轴有省力的作用。

2．通过实验，进一步认识轮轴的作用：在轴粗细相同时，轮越大越

省力。为了说明这个问题，要用对比实验的方法。为此，实验2用的轮轴

与实验1用的轮轴必须形成明显对比，轴的直径相同，轮的直径要有明显

的不同（1．5：1或2：1）。另外，由于有了实验1的基础，实验2应尽

可能让学生独立操作，以便更好地培养学生的实验能力。

第三部分指导学生认识轮轴在生产和生活中的应用。这部分内容分为

三层：

1．认识比较明显的轮轴，例如圆形的自来水龙头、门的把手、轮船

舵轮等。

2．认识变形的轮轴，例如扳子、螺丝刀、给钟表上弦用的旋钮、手

摇削铅笔刀等。这层教学内容的重点是引导学生分析它们是否应用了轮轴

原理，哪部分相当于轮，哪部分相当于轴。通过这层教学内容，可以使学

生对轮轴这种简单机械有更全面的认识。

3．研究怎样能比较省力地把钉圈拧进木头里。方法是：先把钉圈拧

进木头里一点，使其能立在木头上；然后在钉圈上部的圆圈里横着穿进一

根长钉子（或螺丝刀），手握长钉子，转动。此时，长钉子相当于轮的直

径，钉圈螺丝处相当于轴，轮大于轴，就可以比较省力地把钉圈拧进木头

里。这项内容应让学生实际操作，这样不但能使学生亲自体会轮轴的作用，

而且能使他们学到一种有实用价值的劳动技能。

关于轮轴的应用，教学时还可以根据当地实际和教具准备的情况，补

充或替换一些内容。

二、目的要求

1．通过本课教学，要求学生知道轮轴的作用，以及轮轴在实际中的

应用。

2．培养学生的实验能力——会做说明轮轴有省力作用的实验。

3．渗透科学自然观——使学生体会到自然事物是有规律的，只有掌

握了自然规律，才能更好地利用自然和改造自然。

三、课前准备

教师准备：

1．分组实验材料——支架、轮轴实验装置（2个，轴粗细相同，轮

大小不同）、钩码、测力计、木板、钉圈（如课本52页下图）补偿原则 、大钉子。

2．演示材料——自来水龙头（轮的部分分别是圆形的和直棍形的两

种）、扳子、螺丝刀等。

3．挂图或投影片——轮轴的应用（辘轳、轮船舵轮、管道闸门、门

的把手、摇把儿等。）

四、教学过程

导入新课

1．提问：在前两节课，我们认识了杠杆和滑轮两种简单机械。下面，

我来提两个问题：

（1）使用杠杆时，怎样才能省力？

（2）滑轮有几种？各有什么作用？

2．谈话：

（1）你坐汽车的时候，注意过司机怎样让汽车向左、右转弯吗？

（2）关于这件事，你有什么问题？

学习新课

1．指导学生认识轮轴的构造

（1）讲解：

一辆汽车重几吨甚至十几吨，为什么司机轻轻转动方向盘，就能使汽

车听话地向左、右转弯呢？秘密就在方向盘上。

（出示汽车方向盘图，或看课本中的插图。）

原来，汽车方向盘也是一种简单机械。这种简单机械由一个大轮和一

个轴组成，轮和轴固定在一起，在轮上用力，带动轴转动。这种简单机械

叫做轮轴。

（2）提问：

①汽车方向盘属于什么机械？

②轮轴由哪几部分组成？

2．指导学生认识轮轴有省力的作用

（1）讨论：轻轻转动方向盘就能操纵整个汽车转弯。由此推想轮轴

可能有什么作用？

（2）讲解：轮轴是否真的有省力作用呢？让我们通过实验来研究。

每组都有两个用木板做成的轮轴实验装置，一大一小。为了实验需要，轴

很短，在轴的中间有一个孔，利用这个孔可以把轮轴挂在支架上；在轮和

轴的边缘有浅槽，在槽里分别钉有一根细线，在线的下端有一个铁丝钩。

实验的步骤是：

①将比较小的那个轮轴挂在支架上。把轮上的细绳沿顺时针方向绕在

轮边的槽内（演示），把轴上的细绳沿逆时针方向绕在轴边的槽内（演示）。

②通过测力计提起2个钩码，观察用多少力。

③把2个钩码挂在连着轴的绳的下面，把测力计挂在连着轮的绳的下

面。

④通过测力计拉动轮，带动轴转动，将钩码提起，稳定在一定高度，

观察用多少力？

（3）分组实验。

（4）汇报实验结果：用了多少力？与不用轮轴、直接把重物提起时

用的力相比，是省力还是费力？

（5）讨论：这说明轮轴有什么作用？

（6）教师小结：以上实验说明轮轴确实有省力作用。这就是说，在

轮上加一个比较小的力，在轴上会有比较大的力；或者说，要使轴上承载

一个比较大的力物理量 时，在轮上用一个比较小的力就行。

（7）指导学生填写这99朵玫瑰 部分内容的空白：轮轴有省力的作用。

3．指导学生认识轮轴省力多少与轮大小的关系

（l）讲述：下面，我们再来用另外一个轮轴做一次实验。

（2）观察：这两个轮轴有什么相同？有什么不同？

（3）讲解：把这个比较大的轮轴挂在支架上，按照上面实验的方法，

仍然提起那2个钩码，观察用多少力？

（4）分组实验。

（5）汇报实验结果。

（6）讨论：以上实验结果说明什么？

（7）教师小结：实验结果表明，用轮轴提取重物，在轴粗细相同时，

轮越大越省力。

（8）指导学生填写这部分内容的空白。

4．指导学生认识轮轴的应用

（1）谈话：在生产和生活中，哪些地方应用了轮轴？有什么作用？

（2）讨论：

（出示实物——轮是圆形的自来水龙头。）

①自来水龙头是不是轮轴？哪部分是轮？哪部分是轴？轮有什么作

用？你看到的自来水龙头的轮大小相同吗？这是为什么？

②还有哪些装置像努力的词语 这种自来水龙头？

（出示实物——轮是直棍形的自来水龙头。）

③这种自来水龙头是不是轮轴？哪部分是轮？为什么？

④还有哪些装置像这种自来水龙头？

（出示实物——扳子。）

⑤这是什么？它是干什反胃恶心想吐是什么原因 么用的？为什么用手拧不动的螺丝帽，用扳子

能拧下来？扳子应用了什么原理？它的哪部分相当于轮，哪部分相当于

轴？各种扳子的把儿长短相同吗？什么时候用长把儿的扳子？

⑥还有哪些装置像扳子？

（出示挂图或投影片——辘轳。）

⑦这是什么？它是干什么用的？为什么要用辘轳提水？它应用了什

么原理？哪部分相当于轮？为什么？

⑧还有哪些装置是安装摇把儿的？它们有什么作用？（3）讲解：人

们掌握了轮轴的规律，就能根据需要造出各种各样的轮轴类的工具，使工

作更省力。

巩固应用

1．讲述：这节课我们认识了简单机械——轮轴的作用。

2．提问：

（1）轮轴有什么作用？

（2）使用轮轴时，怎样能更省力？

3．操作：每组有一块木板和一个钉圈，请你把这个钉圈拧进木板里。

想一想，怎样拧能更省力？（学生操作后，请学生汇报用的什么方法？应

用了什么原理？）

布置作业

1．观察：在生产和生活中，还有哪些地方应用了轮轴？

2．思考：拧螺丝钉时为什么用螺丝刀比较省力？螺丝刀的把儿为什

么粗细不同？

五、课后小记