教科版（2017秋） 六年级上册3.3不简单的杠杆 （教案）

不简单的杠杆 教学设计 六年级上册科学教科版
教学目标
1. 知道利用杠杆可以帮助我们撬起一些重物。
2. 知道改变用力点、阻力点的位置会影响杠杆的作用效果。
3.能利用杠杆标尺和杠杆平衡尺完成探研的任务。
4. 能找到杠杆的三个重要位置、通过它们间的距离能判断出杠杆省力、费力还是既不省力也不费力。
5.能对杠杆产生探究的兴趣，乐于和同学合作完成测试。
6. 尊重事实，如实记录的移动距离，准确地画出杠杆装置。
7. 愿意倾听其他同学的表达，乐于分享自己的观点。
教学重点难点：
整理、分析数据并发现影响杠杆作用的规律。
教学过程
引入：
1.以古代人们运用的工具，激发学生的学习兴趣而引入新课。“很久以前，人类就学会利用一些自然材料如石头、木头、兽骨、植物纤维等来制造工具。人们知道，单纯依靠自己肌肉产生的力量是有限的，制造一些工具可以产生更好的效果。杠杆就是这样的一类工具。你使用过杠杆类的工具吗？能说说它的作用吗？”
2.杠杆的定义：像撬棍这样的工具叫作杠杆。 杠杆的定性：杠杆和斜面都是一种简单机械。 阿基米德最早提出了杠杆原理。
3.提问：（教学提示：出示一位小朋友用撬棍撬大石头的图片。）可以看到石头大而重，如果直接搬动需要非常大的力，但是小朋友用一根杠杆就能轻松撬动，说明杠杆有什么作用？
（预设：省力。） 说明杠杆的不简单
新授课
让同学生们找到杠杆中有三个重要的位置：支点、用力点、阻力点。并对这三个点进行科学的描述。
通过自制的一个杠杆标尺，杠杆围绕这一点转动的位置叫支点，我们以四个钩码为例，钩码所挂的位置为阻力点，以弹簧测力计的拉力点的位置为用力点。阻力点和用力点的位置都是可以任意改变的，钩码挂在10厘米处，阻力点到支点的距离为10厘米，钩码挂在20厘米处，阻力点到支点的距离为20厘米，钩码挂在30厘米处，阻力点到支点的距离为30厘米,以此类推。以弹簧测力计的挂钩在20厘米处，用力点到支点的距离为20厘米，以弹簧测力计的挂钩在30厘米处，用力点到支点的距离为30厘米，以弹簧测力计的挂钩在40厘米处，用力点到支点的距离为40厘米,同理类推。
问题一：
使用撬棍能够撬起很重的石头，感觉用它很省力，是不是所有情况下使用杠杆都可以省力呢？是什么影响杠杆的作用呢？
猜测：是用力点对杠杆作用有影响？
探索一：
将阻力点不发生改变，保持支点到阻力点之间的距离为20厘米。改变用力点的位置，就是改变了用力点到支点的距离。
用力点距离支点为50厘米时，需要用1.1牛的拉力。
用力点距离支点为40厘米时，需要用1.4牛的拉力。
用力点距离支点为30厘米时，需要用1.9牛的拉力。
用力点距离支点为20厘米时，需要用2.8牛的拉力。
通过数据比较实验小结：阻力点到支点的距离不变时，用力点离支点越远，杠杆越省力；用力点离支点越近，杠杆越费力。
问题二：
阻力点会不会影响杠杆的作用呢？
探索二：
将用力点和支点不发生改变，保持支点到用力点之间的距离为50厘米。只改变阻力点的位置，就是改变了阻力点到支点的距离。
阻力点距离支点为10厘米时，需要用0.7牛的拉力。
阻力点距离支点为20厘米时，需要用1.1牛的拉力。
阻力点距离支点为30厘米时，需要用1.5牛的拉力。
阻力点距离支点为40厘米时，需要用2.7牛的拉力。
通过数据对比本组实验小结：用力点到支点的距离不变时，阻力点离支点越远，杠杆越费力；阻力点离支点越近，杠杆越省力。
问题三：
什么样的杠杆才省力呢？是不是所有的杠杆都是省力的呢？
探索三：
我们将以已经调平杠杆平衡尺为例进行探究吧！首先找到杠杆平衡尺的支点、用力点、阻力点。
假设杠杆平衡尺的左边为用力，那么右边为阻力。用力点为左边挂钩码的位置，阻力点为右边挂钩码的位置。用质量为50克的4个钩码进行实验。
1.我先在支点的左右两边第二格的位置各挂上1个50克的钩码，我们看到了杠杆尺仍然保持平衡。此时我们会发现： 用力点到支点的距离=阻力点到支点的距离，用力也是等于阻力的。我们就把这种杠杆叫做既不省力也不费力的杠杆。
2.当我们在右边离支点第2格处挂2个钩码时。要使杠杆保持平衡，为了省力且只用1个钩码，这个钩码应该挂在什么位置呢？挂在离支点第4格处。这时我们会发现：用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离，类似的杠杆就是省力杠杆。
反之用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离，类似的杠杆就是费力杠杆。
本组实验小结：
用力点到支点的距离大于 阻力点到支点的距离，杠杆省力。
用力点到支点的距离小于 阻力点到支点的距离，杠杆费力。用力点到支点的距离 等于 阻力点到支点的距离， 杠杆既不省力也不费力。
聚焦生活实际：
生活用具中的杠杆：（出示图片）通过今天的学习，我们初步的认识了杠杆，也能够找到杠杆的支点、用力点及阻力点。通过它们与支点的距离，可以判断出哪种杠杆省力，哪种杠杆是费力，哪种杠杆是既不省力也不费力的。请大家在生活中去寻找杠杆类似工具的使用吧，判断一下它们分别是哪一类杠杆呢？