《杠杆的科学》教学设计
教学内容:教科版六上科学第一单元《工具和机械》中的第二课时
教学目标:
科学概念:认识理解杠杆有3个点:用力点、支点、阻力点。
有的杠杆能省力,有的杠杆不省力,有的杠杆不省力也不费力。
过程与方法:用杠杆尺做实验、收集并整理数据,分析认识杠杆省力、费力
和不省力不费力的规律。
情感态度价值观:体会到收集数据的重要意义,并意识到互相合作的重要性。
教学重点:
认识杠杆的作用,通过对杠杆尺的探究,发展记录、分析、处理实验数据的能力。
教学难点:
了解杠杆的简单原理,利用得到的实验数据解释生活中的杠杆问题。
教学准备:
教师:演示PPT、杠杆尺、钩码等。
学生:杠杆尺、钩码、记录表。
教学过程:
一、走进生活
引出主题
1、设疑引入
请个别学生试着把两桶水提起,之后谈感受。
师:有一个和你们一样大的五年级同学,能把一块重100千克的石头给移动了(出示图片),猜猜看他是用什么办法将石头移动?
师根据学生回答,课件出示图片。
2.引出杠杆概念
师解释:在一根棍子下面放一个支撑的的物体,就可以用它撬起重物了。人们把这样的棍子叫撬棍。
出示概念:像撬棍这样的简单机械叫做杠杆。
3、揭示课题
师:今天我们就要来研究为什么用上杠杆后,就会很容易的撬起石头.(板书:杠杆的科学)
【设计意图:选用撬棍撬大石头的这个情景开始这节课的研究,学生有类似的生活经历,利于学生观察并引发思考。】
二、巧设梯度
认识杠杆
1、介绍杠杆的三个点
师:要研究杠杆用力。首先必须知道杠杆上有三个重要位置。
(出示杠杆撬棍示意图)
师:(边演示边讲解)支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置叫……支点;杠杆克服阻力的位置叫……阻力点;在杠杆上用力的位置叫……用力点。
(板书:支点、用力点、阻力点)
2、辨认变形杠杆的三个点
师:在生活中,杠杆类工具的应用是很广泛的。(出示压水井的压杆图片和跷跷板的图片)
请同学们先独立思考,再和你的同桌交流,
压水井的压杆和跷跷板,它们的三个点在什么位置?
请学生上台指出三个点,再课件标出。
3、判断杠杆类工具
①认识工具
羊角锤、钳子、剪刀、天平、锥子、擀面棍。
②判断杠杆工具
4、小结:杠杆上有三个重要的位置。不同的杠杆类的工具,其作为杠杆的三个点的位置也是常常不同。
【设计意图:从撬棍形式的杠杆到生活中变形、组合后的杠杆,有助于学生了解杠杆在生活中的其他形式的应用。】
三、科学实验
探究原理
过渡:撬棍能够撬起很重的石头,使用撬棍我们感觉很省力。那是不是所有的杠杆都能省力呢?怎么样的杠杆才能省力?我们可以借助杠杆尺进行研究。
1、认识杠杆尺
出示杠杆尺图片及实物,这就是杠杆尺,①、横杠能围绕支点转动。②、横杠处于平衡状态。③、横杠左右两边有小格,距离相等,我们可以在格子上挂钩码。
师:今天方便我们的研究,我们暂时规定把杠杆尺左边挂的钩码,看作是重物,当作阻力,钩码挂的位置就是阻力点,阻力点到支点的距离我们用格数表示;右边挂的钩码看作是我们用的力,钩码挂的位置就是用力点,用力点到支点的距离也是用格数表示。
2、示范实验
教师演示杠杆尺的三种用力情况:省力、费力、不费力也不省力
并指导填写在教师的记录单中。
3、分组实验
实验小贴士:
A、左右只能各选一个位置挂钩码。
B、挂出一种平衡后马上在记录单上进行记录。(杠杆是省力的还是费力的还是不省力也不费力,只要在表中选择前面的序号填好就行。)
C、尽量挂出更多的平衡。
D、实验时,小组成员观察的方向要一致。
E、听到音乐声后马上停止手中的操作。
4、整理材料,汇总数据
5、分析数据,总结规律
师小结:今后凡是杠杆,当用力点到支点的距离比阻力点到支点距离长时,就是省力,如果两则距离相等,就是不省力也不费力。
6、思考:刚才我们是按怎样的方法步骤来收集数据的呢?
师:我们是大量的、随机地去搜集数据。同学们以后也可以运用这种方法去研究类似的其他科学问题。且这种方法也是比较科学比较合理。
【设计意图:通过杠杆尺开展实验研究活动,让学生初步认识到杠杆工作并在探究中认识到收集数据的重要性,发展利用数据来说明问题的能力。】
4、联系生活
学以致用
1、填一填:。。。。。。
2、断一断:联系课始情境图,说说这样的杠杆是省力的还是费力的?为什么?
3、比一比:分析理发剪、铁皮剪是省力杠杆还是费力杠杆?
【设计意图:加深对杠杆省力与费力原理的理解,提高学生的应用水平。突出了“科学生活化,生活科学化”的教学理念。】
五、总结评价
拓展延伸
1、通过今天的学习,说说你们有哪些收获?
2、课外思考:生活中还有哪些省力和费力的杠杆类工具?
【设计意图:通过回顾本节课的教学活动,使学生对本节课的学习内容进行了梳理,对研究方法掌握得更牢固。进行课后拓展,让学生带着新问题走出课堂,实现学习的延伸、认识的升华。】
板书设计:
杠杆的科学
阻力点
支点
用力点
2
>
1
费力
2
<
4
省力
2
=
2
不省力也不费力
学生观察实验记录单:
研究杠杆尺的记录表
左边(阻力点)情况
右边(用力点)情况
用力情况
钩码数
(个)
阻力点到支点的距离(格)
钩码数
(个)
用力点到支点的距离(格)
1.省力;2.费力;
3.不省力也不费力。