新蘇教版五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)第四單元《撬重物的竅門》教案

單元《簡單機(jī)械》課題1.撬重物的竅門課時(shí)1核心概念工程設(shè)計(jì)與物化學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)5～6年級(jí)②利用示意圖、影像、文字或?qū)嵨锏榷喾N方式，闡明自己的創(chuàng)意，初步認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)方案中各影響因素間的關(guān)系。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念（對(duì)客觀事物的總體認(rèn)識(shí)） 科學(xué)思維（對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)方式） 探究實(shí)踐（科學(xué)探究能力技術(shù)與工程實(shí)踐能力自主學(xué)習(xí)能力）態(tài)度責(zé)任（科學(xué)態(tài)度社會(huì)責(zé)任）科學(xué)觀念通過比較辨別和閱讀，認(rèn)識(shí)杠桿的結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)用杠桿撬起重物可以省力。能夠利用平衡尺研究杠桿，借助對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)杠桿省力或費(fèi)力的秘密?？茖W(xué)思維通過辨析生活中的杠桿，了解不同作用的杠桿。能夠結(jié)合生活實(shí)際，利用杠桿知識(shí)解決實(shí)際問題。探究實(shí)踐會(huì)制作小桿秤并知道小桿秤稱重物的原理。態(tài)度責(zé)任體會(huì)技術(shù)進(jìn)步給生活帶來的改善意義。教學(xué)重點(diǎn)本課必須掌握的東西，如：科學(xué)原理需要掌握的，動(dòng)手操作中需要掌握的等等。用平衡尺研究杠桿省力或費(fèi)力的秘密。教學(xué)難點(diǎn)學(xué)生難以掌握的東西，如：難理解什么？難操作什么？用杠桿知識(shí)解釋生活現(xiàn)象，解決生活問題。教學(xué)準(zhǔn)備教師：杠桿有關(guān)的PPT，一根堅(jiān)實(shí)的木棍，一塊墊木學(xué)生：每組一套平衡尺、一盒鉤碼、小桿秤制作材料、實(shí)驗(yàn)記錄單教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)思路教學(xué)備注上課儀式教師自我介紹：同學(xué)們好！……好，我們開始上課了。大家坐好。從今天開始，我們將要一起探索撬重物的竅門。1.和學(xué)生簡單互動(dòng)拉近距離。2.讓學(xué)生意識(shí)到進(jìn)入上課狀態(tài)。一、導(dǎo)入課題創(chuàng)設(shè)情境，認(rèn)識(shí)杠桿1.創(chuàng)設(shè)問題情境：班級(jí)準(zhǔn)備搞活動(dòng)需要將大講臺(tái)移走，你們想到了什么辦法呢？（1）請(qǐng)3個(gè)學(xué)生上臺(tái)嘗試抬講臺(tái)，有什么感覺？（講臺(tái)太重，抬不動(dòng)，費(fèi)力氣）（2）有一個(gè)學(xué)生想到了一人就能移動(dòng)講臺(tái)的絕妙辦法，想知道嗎？出示課本中的兩幅圖畫，比較一下，他的方法和你們抬重物的方法有何不同？(他采用的是“撬”的方法，要用到木棍、墊木。)（3）提供木棍、墊木，請(qǐng)一個(gè)學(xué)生上臺(tái)嘗試這種方法移走講臺(tái)。說說有什么感覺？2.認(rèn)識(shí)杠桿結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。（1）揭示概念和杠桿結(jié)構(gòu)圖：像這種用來撬動(dòng)重物的裝置叫作杠桿，它包括一個(gè)支點(diǎn)和一根能繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。（2）根據(jù)杠桿結(jié)構(gòu)圖，分析：杠桿撬動(dòng)重物時(shí)，除了支點(diǎn)外，還有兩個(gè)力的作用點(diǎn)你能找到嗎？重物與杠桿的接觸點(diǎn)，我們稱之為阻力點(diǎn)，還一個(gè)是手的施力點(diǎn)。（3）提出疑問：杠桿為什么能輕松地撬動(dòng)重物呢？[意圖解析：從學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)出發(fā)，以學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，創(chuàng)設(shè)問題情境，借助讓學(xué)生通過難度適中的挑戰(zhàn)活動(dòng)，讓學(xué)生體驗(yàn)杠桿的價(jià)值，認(rèn)識(shí)杠桿的結(jié)構(gòu)特征，符合學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)。這也是建立在他們生活經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上習(xí)得的科學(xué)概念。]二、探索用平衡尺研究杠桿的秘密1.認(rèn)識(shí)平衡尺。想要揭開杠桿的秘密，我們需要借助這個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器——平衡尺。請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察平衡尺，它與普通尺子有什么不同？（平衡尺的0刻度在最中間，往兩端分別標(biāo)有5、10、15、20的刻度。每一小格子長度為1厘米；平衡尺的兩端各有一個(gè)調(diào)節(jié)螺母，使用前可以通過它讓平衡尺保持水平；平衡尺下方距離支點(diǎn)每隔5厘米有一個(gè)掛鉤，可用來掛鉤碼。）2.研究杠桿的秘密。（1）提出問題：老師在平衡尺的左側(cè)10厘米處掛上兩個(gè)鉤碼，平衡尺一下子失去了平衡，向左側(cè)傾斜，那么你有什么辦法讓平衡尺重新保持平衡？我在平衡尺的左側(cè)15厘米處掛上兩個(gè)鉤碼，你又該怎樣讓平衡尺平衡？（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：猜測(cè)在右側(cè)什么位置，掛多少個(gè)鉤碼能讓平衡尺平衡，說出你的想法。鉤碼支點(diǎn)左側(cè)支點(diǎn)右側(cè)位置(厘米)105101520數(shù)量（個(gè)）2鉤碼支點(diǎn)左側(cè)支點(diǎn)右側(cè)位置(厘米)155101520數(shù)量（個(gè)）2（3）動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，做好實(shí)驗(yàn)記錄，小組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)論。（4）分析實(shí)驗(yàn)記錄，說出你的發(fā)現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)一：離支點(diǎn)越遠(yuǎn)，所需的鉤碼越少，越省力。反之，離支點(diǎn)越近，所需的鉤碼越多，越費(fèi)力。（對(duì)于個(gè)別位置無論怎么掛鉤碼都無法保持平衡的原因也可以展開討論，但最終也能說明這個(gè)杠桿原理。）發(fā)現(xiàn)二：當(dāng)平衡尺平衡時(shí)，哪些情況下右側(cè)的鉤碼少于左側(cè)？哪些情況左右鉤碼數(shù)相等、哪些情況下右側(cè)的鉤碼多于左側(cè)？當(dāng)右側(cè)鉤碼與支點(diǎn)距離大于左側(cè)鉤碼與支點(diǎn)距離時(shí)，右側(cè)鉤碼少一些，則省力；當(dāng)右側(cè)鉤碼與支點(diǎn)距離等于左側(cè)鉤碼與支點(diǎn)距離時(shí)，左右鉤碼數(shù)相等，則不省力不費(fèi)力；當(dāng)右側(cè)鉤碼與支點(diǎn)距離小于左側(cè)鉤碼與支點(diǎn)距離時(shí)，右側(cè)鉤碼多一些，則費(fèi)力。（5）小結(jié)：平衡尺其實(shí)就是一根平衡狀態(tài)下的杠桿，左側(cè)的鉤碼就是重物，與平衡尺的接觸點(diǎn)就是阻力點(diǎn)，0刻度處是支點(diǎn)，右側(cè)鉤碼處就是施力點(diǎn)，當(dāng)施力點(diǎn)到支點(diǎn)距離大于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)距離則省力，反之則費(fèi)力。[意圖解析：平衡尺其實(shí)是平衡狀態(tài)下的杠桿，是研究杠桿原理的模型。借助平衡尺來做平衡實(shí)驗(yàn)，并通過對(duì)比探究，幫助學(xué)生有效地建立起對(duì)杠桿原理的認(rèn)識(shí)，從中發(fā)現(xiàn)杠桿省力的奧秘。]（三）了解杠桿在生活中的應(yīng)用1.生活中這樣的杠桿類工具其實(shí)很多，（出示圖片）你能判斷出哪些是省力的？哪些是費(fèi)力的？為什么？掃帚（費(fèi)力杠桿）；開罐螺絲刀（省力杠桿）；鑷子（費(fèi)力杠桿）比較花剪（省力杠桿）和理發(fā)剪刀（費(fèi)力杠桿）外形有何不同？分別起著怎樣的作用？2.費(fèi)力杠桿在生活中也發(fā)揮著它的作用，你還知道哪些省力的杠桿或者費(fèi)力的杠桿？3.（出示蹺蹺板圖片）你一定和爸爸媽媽一起玩過蹺蹺板，小時(shí)候也常常因?yàn)榍瞬粍?dòng)爸爸媽媽而生氣煩惱，學(xué)習(xí)了本課的知識(shí)，你現(xiàn)在能幫助小朋友撬起他的爸爸嗎？說說你的理由。[意圖解析:科學(xué)發(fā)現(xiàn)源于生活，最終也應(yīng)用于生活。利用所學(xué)的杠桿知識(shí)來分析判斷生活的中杠桿現(xiàn)象，并解決杠桿問題，可以促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力。不過生活中的杠桿很多是變形的杠桿，需要引導(dǎo)學(xué)生分析杠桿的三個(gè)點(diǎn)從而做出正確思維判斷。]（四）動(dòng)手做一桿小秤1.（出示桿秤圖片）同學(xué)們見過這樣的桿秤嗎？它是用來稱重的工具，在電子秤普及之前，它可是風(fēng)靡一時(shí)，家喻戶曉的稱重工具。它有哪些部分組成的呢？（秤桿、秤盤、提紐、秤砣，秤桿上刻有秤星）2.（教師演示桿秤的使用）你能說說桿秤和杠桿有什么樣的聯(lián)系嗎？提紐與秤桿的接觸點(diǎn)就是支點(diǎn)，秤盤線與秤桿的接觸點(diǎn)是阻力點(diǎn)，秤砣線與秤桿的接觸點(diǎn)時(shí)施力點(diǎn)，當(dāng)施力點(diǎn)與支點(diǎn)距離大于阻力點(diǎn)與支點(diǎn)距離時(shí)，桿秤就是省力杠桿。3.你想制作一桿這樣的小秤嗎？播放視頻。4.發(fā)放桿秤制作材料（預(yù)先完成秤盤和提紐的固定），按照?qǐng)D片模型和視頻介紹完成秤星的標(biāo)記，并嘗試用自制的桿秤稱重，體驗(yàn)杠桿原理。[意圖解析：讓學(xué)生將習(xí)得的杠桿原理運(yùn)用到實(shí)際生活中，通過親自動(dòng)手制作桿秤，體驗(yàn)中國傳統(tǒng)用具的妙處，增進(jìn)對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)，體會(huì)創(chuàng)造產(chǎn)品、服務(wù)生活的快樂。本環(huán)節(jié)制作的是簡易小秤，旨在體會(huì)杠桿原理的生活應(yīng)用，如果要作為STEM項(xiàng)目來學(xué)習(xí)，建議用完整的一課時(shí)進(jìn)行研究。]（五）閱讀介紹“阿基米德與杠桿”的資料1.閱讀材料，說說你知道了什么？2.阿基米德發(fā)明的投石器（出示投石器圖片），是個(gè)什么杠桿呢？你能分析一下嗎？3.討論：阿基米德說給他一個(gè)支點(diǎn)，他能撬動(dòng)地球，你覺得有道理嗎？[意圖解析：滲透科學(xué)史教育，讓學(xué)生了解阿基米德在利用杠桿原理方面所作的貢獻(xiàn)。并通過介紹阿基米德的名言：“假如給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能推動(dòng)地球?！蓖癸@杠桿的價(jià)值，激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)與技術(shù)的積極性。]三、研討小結(jié)杠桿原理簡單來說就是可以用小的力去撬動(dòng)大的重量，人們利用杠桿原理發(fā)明制造出了許多生活生產(chǎn)用具。四、拓展發(fā)現(xiàn)生活中利用杠桿原理的機(jī)械設(shè)備，并自己設(shè)計(jì)一個(gè)可以稱重物的大秤。五、練一練一、選擇題1、觀察下圖，根據(jù)你的判斷魚竿是（）A.費(fèi)力杠桿B.省力杠桿C.不省力也不費(fèi)力的杠桿D.平衡杠桿2、杠桿有三個(gè)重要的位置，支撐著杠桿的位置叫（）A.阻力點(diǎn)B.支點(diǎn)C.用力點(diǎn)D.平衡點(diǎn)3.如下圖，保持杠桿尺平衡，應(yīng)該在（）A.a處掛3個(gè)B.b處掛3個(gè)C.c處掛3個(gè)D.無法確認(rèn)4、下列工具都使用了杠桿原理，其中屬于費(fèi)力杠桿的是（）A.訂書機(jī)訂文件B.羊角錘拔釘子C.鑷子夾物品D.無法確認(rèn)5、同一剪刀，剪刀剪身圓點(diǎn)為剪物點(diǎn)，右邊圓點(diǎn)為握手處，則（）A.甲為費(fèi)力杠桿B.乙為省力杠桿C.乙為不省力不費(fèi)力杠桿D.甲剪法比乙剪法省力二、判斷題1.杠桿一定省力。（）2.費(fèi)力的杠桿省距離。（）3.支點(diǎn)離阻力點(diǎn)越近越省力。（）4.用掃帚掃地利用杠桿省力原理。（）5.玩蹺蹺板既不省力也不費(fèi)力。（）參考答案：