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4.11《杠杆》教案设计
课题 杠杆 单元 第四单元 学科 科学 年级 五年级
核心素养目标 科学观念:1、学生通过对杠杆尺平衡实验的研究,能说出杠杆尺平衡的条件。2、学生通过对杠杆的研究,知道杠杆是简单机械中的一种,了解杠杆在生产和生活中的广泛应用。科学思维:培养学生分析、比较、抽象概括等思维能力。探究实践:1、学生通过杠杆尺平衡实验的研究能收集杠杆尺平衡的数据。2、学生实验后,通过对数据进行整理、分类,运用比较、分析、归纳等方法得出杠杆尺平衡的规律。态度责任:1、能在好奇心的驱使下,对杠杆特点进行科学探究的兴趣。2、能分工协作,进行多人合作的探究学习。3、学生通过对杠杆的学习,能关注日常生活中的杠杆及作用,乐于将学到的科学知识运用到生活中,感受到合理利用杠杆可以方便我们的生活。
重点 用平衡尺研究杠杆。
难点 将平衡尺平衡的秘密与用杠杆撬起重物建立对应关系。
教学过程
聚焦问题
学校开展科学实践活动时,常会用到许多工具。这些工具有什么用途?它们的设计有什么科学道理?
这些装置构造简单,既能减轻人们的劳动强度,又能提高工作效率,被称为简单机械。开启单元学习之旅,探索一些简单机械的奥秘。
学校的墙壁要经常粉刷。哪种工具能帮我们轻松地撬开涂料桶盖
科学实践
探究杠杆的秘密
怎样做,才能轻松地撬开桶盖?说一说自己的想法并演示。
饼干罐、奶粉罐的盖子常常盖得很紧,一般没有专门开盖的工具。人们经常借助小棒、螺丝刀或钉子等工具打开罐头盖。
盛物的铁罐顶面的边缘通常都会做成凸起状。在使用工具打开罐盖的过程中,罐子边缘是否也起了作用?
用重物代替罐盖,用小塑料块代替罐子边缘。按照撬起盖子的办法,尝试把重物撬起来。根据实验结果,与同学交流罐子边缘的作用。
撬开罐盖的螺丝刀,它的动力点,阻力点和支点分别在哪儿?
像这种用来撬动重物的装置叫作杠杆,它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。
和同学一起对测试过程进行初步分析。分析之后,再做一次试试。
当我们将伙伴用跷跷板翘起来时,跷跷板就是一种最简单的机械,叫杠杆。杠杆上有三个点,起支撑作用的固定点叫支点,自己对杠杆用力的点叫动力点,承受重物的点叫阻力点。杠杆都可以在力的作用下绕着支点转动。
成人坐在哪里,跷跷板另一端的小朋友才能翘起他?
杠杆有什么特点?我们可以利用杠杆尺进行研究。
拓展应用
生活中的杠杆
生活中,哪些工具用到了杠杆的工作原理?这些工具的结构有什么特点?
杠杆是,种简单机械,它在人类的生活中发挥着非常重要的作用。人们根据不同的需要,发明了不同的杠杆。杠杆好比是人类功能强大的机械手臂,有的像撬棍那样增大了力的作用效果,有的像打捞网那样扩展了力的作用范围;有的像锄头那样改变了力的作用方向……在许多现代复杂机器上,你依然能够发现杠杆的运用。
认识杠杆类工具
仔细观察几种杠杆类工具,尝试分辨出它们的动力点、阻力点和支点的位置。
这些杠杆类工具中,哪些是省力的?哪些是费力的?费力杠杆不省力,为什么还要用它?
阿基米德与杠杆
公元前3世纪,古希腊学者阿基米德在前人使用吊杆和撬棍的经验基础上,提出子杠杆原理。据此原理,他完成了一系列发明创造。如投石器,可以将各种飞弹和巨石投得很远,在城市防御战中发挥了巨大作用。为了说明杠杆原理的威力;阿基米德曾经说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。
板书设计
五、课堂练习
一、填空题
1、科学上,把类似撬棒这样能围绕一个固定______转动的硬杆叫作杠杆。
2、实验证明,重物离支点越_____,越省力。
二、判断题,对的打√,错的打 。
1、生活中的各种工具都运用了杠杆原理。( )
2、挂在杠杆尺两端的钩码可以分别看做翘起的重物和我们用的力。( )
3、支点到动力作用点的距离叫做阻力臂。( )
4、各种各样的剪刀都运用杠杆原理。( )
5、杠杆尺发生倾斜会失去平衡。( )
三、选择题,将正确的序号填写在括号内。
1、生活中能撬开涂料桶盖的工具有( )
A.螺丝刀 铁钉 B.启瓶器 螺丝刀 C.小铁棒 扳子
2、实验证明,杠杆省力的秘密是( )
A.重物离支点越远,杠杆越省力
B.重物离支点越近,杠杆越省力
C.移走支点,杠杆越省力
3、运用杠杆原理的工具有( )
A.剪刀 食品夹 镊子
B.起子 指甲刀 小刀
C.扁担 杆秤 菜刀
4、如下图,保持杠杆尺平衡,应该在( )
A.a处挂3个 B.b处挂3个 C.c处挂3个
5、杠杆平衡规律用公式表示正确的是( )
A. 动力×动力臂=阻力×阻力臂
B. 阻力×动力臂=动力×阻力臂
C. 阻力臂×动力臂=阻力×动力
四、填图题
五、实验题
我们在上课时用杠杆尺“探究杠杆的秘密”。请根据实验过程回答下列问题。
1、在实验前,看见杠杆尺出现如图所示左低右高的状态时,我们应该怎样调节两端的平衡螺母使杠杆水平平衡:____________________________________________。
2、实验结束后,我们记录的信息如下表所示。请将表格的空格补充完整。
实验次数 左边(阻力点)的情况 右边(用力点)的情况 杠杆尺状态
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
第一次 3 2 3 2 平衡
第二次 2 2 4 _____ 平衡
第三次 3 1 1 3 平衡
3、分析记录表,将你发现的杠杆尺平衡的规律写下来:
4、小明去集市上买西瓜,老板的称量工具——杆秤相当于_____类简单机械,当小明挑选的西瓜较重时,老板应选择_____(填“A”或“B”)提绳来称量。
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