2.2他能撬动地球吗 教案
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文档简介
1教学目标
1．科学探究：会做杠杆尺的探索性实验，能够观察记录杠杆尺的状态，学习使用图示法简化问题。能够从众多看似杂乱的数据中，分析整理出杠杆省力的规律。
2．情感态度和价值观：在科学探究过程中，培养乐于探究、注重科学事实、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的意识；能够利用杠杆解决生活中的实际问题。
3．科学知识：能合理解释身边的杠杆工具的工作原理。
2学情分析
在日常生活中，很多学生使用过杠杆类工具，例如剪刀、筷子、钓鱼竿等等，农村孩子也见过人们用扁担担担子，用铁棍撬石头的情景，但由于是本单元所学习的第一种简单机械，缺乏较为系统的科学认识，对杠杆的作用更是模糊不清。
3重点难点
分析、整理数据，发现杠杆省力的规律。能够从众多看似杂乱的数据中，分析整理出杠杆省力的规律。
4教学过程
4.1
第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】一、科技史引入
（一）他能撬动地球吗
师:
有一位国王造了一艘大船，但由于船太大，无论如何也没法让它下水。阿基米德设计制造了一套杠杆滑轮系统，使得用很小的力就能拉动很重的东西。一切准备妥当后，他便让国王顺手拉动绳子。奇迹出现了，船慢慢移动起来，终于下水了。为了对国王讲清楚杠杆原理就讲出了大话；“假如给我一个支点，我就能撬动地球！”他的这句自信的名言，则一直流传到今天。
师:他能撬动地球吗（板课题）
活动2【活动】探究过程
（一）活动一：模拟实验
1、“我们也来撬地球”。
师：我这里带来了一个比较重的东西——装满水的水桶，请你提一提，能提动吗？
师：装满水的水桶我们就假如它是……（地球），那我再提供的长木板和小木块呢？（撬的木棒，支点）
师：你再用长木板和小木块再试一试（学生实验）
师：刚才大家看到的一种非常简单的却能很轻松地完成工作的工具——就是杠杆。什么是杠杆呢？——在一根棍子的下面放一个支撑的物体，就可以用它撬起重物，人们常把这样的棍子叫撬棍。而今天我们科学地把像撬棍这样的简单机械称为“杠杆”。（板）
2、分析杠杆的各个部分名称和定义。
师：刚才，我们制作了一个杠杆，它由三个部分组成：阻力点、用力点、支点。
师：杠杆工作时总围绕一个点转动，这个点叫支点。“撬地球”时，对杠杆用力的那点就是动力点，悬挂“地球”的点就是阻力点。
师：（1）、请你把小木块前移一点，你用什么感觉，再往后呢？
（2）、请你把用力的地方往前移一点，你用什么感觉，再往前呢？
（3）、请你把用力的地方往后移一点，你用什么感觉，再往后呢？
学生汇报，小结：感受是否科学呢，我们今天就借助一种科学工具----杠杆尺进一步来验证。
（二）活动二：寻找杠杆的秘密
1、认识杠杆尺以及钩码
①分发杠杆尺，观察：杠杆尺由哪几部分组成？（杠杆尺、支架、底座）。
②认识钩码，一个钩码是多少克？
2、实验操作
省力杠杆
①师：实验前，我们要调整好杠杆尺，使它左右两边保持水平。
②师：我们用两个钩码当作重物，挂在杠杆尺左边，从中间数第2个位置。右手握在杠杆尺右边最末尾位置，轻轻地向下压，把钩码提起来。看，杠杆尺像不像撬动大石头的棍子？在杠杆尺上，哪里是支点？哪里是动力点？哪里是阻力点？阻力点到支点的距离是多少？
③动力臂与阻力臂的概念
④过渡：那么你们知道我们使用了多少的力把重物提起来的吗？我们可以通过在动力点的位置挂钩码来测量。
⑤师：找到杠杆尺右边的第一个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡？
⑥师：找到杠杆尺右边的第二个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡？
⑦师：找到杠杆尺右边的第三个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡？
⑧师：找到杠杆尺右边的第四个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡
（教师记录在黑板的表格上）？
⑨讲述：当杠杆尺平衡时，右边挂钩码的力就是提起重物的力。如果右边的重量小于左边的重量就是省力；如果右边的重量大于左边的重量就是费力。如果相等，就是不省力也不费力。
⑩问：那么现在这个位置是省力还是费力呢？
师：观察杠杆尺，动力臂比阻力臂大、小还是等于
(板书：省力动力臂小于阻力臂)
费力杠杆
①过渡：如果反过来，动力臂小于阻力臂又会怎样呢？我们继续实验。
②师：我们先在左边末端的位置挂上两个钩码，在右边”10“刻度的位置挂钩吗，看看怎样才能使杠杆尺平衡 这个实验是省力还是费力呢？
③师：这个实验中，动力臂比阻力臂是大、小还是等于
(板书：费力动力臂小于阻力臂)
不省力也不费力杠杆
①过渡：动力臂等于阻力臂时又是怎样的呢？下面自己操作一下。
（板书：不省力也不费力动力臂等于阻力臂）
杠杆尺不同时候的状态记录表（略）
三、小结
1、提问：通过这些实验，你们发现用杠杆尺提起重物，在省力和费力方面有什么规律？
2、回顾板书，总结得出：省力杠杆就费距离
费力杠杆就省距离
3、请你分析阿基米德的大话的依据是什么？
1．科学探究：会做杠杆尺的探索性实验，能够观察记录杠杆尺的状态，学习使用图示法简化问题。能够从众多看似杂乱的数据中，分析整理出杠杆省力的规律。
2．情感态度和价值观：在科学探究过程中，培养乐于探究、注重科学事实、敢于提出不同见解、乐于合作与交流的意识；能够利用杠杆解决生活中的实际问题。
3．科学知识：能合理解释身边的杠杆工具的工作原理。
2学情分析
在日常生活中，很多学生使用过杠杆类工具，例如剪刀、筷子、钓鱼竿等等，农村孩子也见过人们用扁担担担子，用铁棍撬石头的情景，但由于是本单元所学习的第一种简单机械，缺乏较为系统的科学认识，对杠杆的作用更是模糊不清。
3重点难点
分析、整理数据，发现杠杆省力的规律。能够从众多看似杂乱的数据中，分析整理出杠杆省力的规律。
4教学过程
4.1
第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】一、科技史引入
（一）他能撬动地球吗
师:
有一位国王造了一艘大船，但由于船太大，无论如何也没法让它下水。阿基米德设计制造了一套杠杆滑轮系统，使得用很小的力就能拉动很重的东西。一切准备妥当后，他便让国王顺手拉动绳子。奇迹出现了，船慢慢移动起来，终于下水了。为了对国王讲清楚杠杆原理就讲出了大话；“假如给我一个支点，我就能撬动地球！”他的这句自信的名言，则一直流传到今天。
师:他能撬动地球吗（板课题）
活动2【活动】探究过程
（一）活动一：模拟实验
1、“我们也来撬地球”。
师：我这里带来了一个比较重的东西——装满水的水桶，请你提一提，能提动吗？
师：装满水的水桶我们就假如它是……（地球），那我再提供的长木板和小木块呢？（撬的木棒，支点）
师：你再用长木板和小木块再试一试（学生实验）
师：刚才大家看到的一种非常简单的却能很轻松地完成工作的工具——就是杠杆。什么是杠杆呢？——在一根棍子的下面放一个支撑的物体，就可以用它撬起重物，人们常把这样的棍子叫撬棍。而今天我们科学地把像撬棍这样的简单机械称为“杠杆”。（板）
2、分析杠杆的各个部分名称和定义。
师：刚才，我们制作了一个杠杆，它由三个部分组成：阻力点、用力点、支点。
师：杠杆工作时总围绕一个点转动，这个点叫支点。“撬地球”时，对杠杆用力的那点就是动力点，悬挂“地球”的点就是阻力点。
师：（1）、请你把小木块前移一点，你用什么感觉，再往后呢？
（2）、请你把用力的地方往前移一点，你用什么感觉，再往前呢？
（3）、请你把用力的地方往后移一点，你用什么感觉，再往后呢？
学生汇报，小结：感受是否科学呢，我们今天就借助一种科学工具----杠杆尺进一步来验证。
（二）活动二：寻找杠杆的秘密
1、认识杠杆尺以及钩码
①分发杠杆尺，观察：杠杆尺由哪几部分组成？（杠杆尺、支架、底座）。
②认识钩码，一个钩码是多少克？
2、实验操作
省力杠杆
①师：实验前，我们要调整好杠杆尺，使它左右两边保持水平。
②师：我们用两个钩码当作重物，挂在杠杆尺左边，从中间数第2个位置。右手握在杠杆尺右边最末尾位置，轻轻地向下压，把钩码提起来。看，杠杆尺像不像撬动大石头的棍子？在杠杆尺上，哪里是支点？哪里是动力点？哪里是阻力点？阻力点到支点的距离是多少？
③动力臂与阻力臂的概念
④过渡：那么你们知道我们使用了多少的力把重物提起来的吗？我们可以通过在动力点的位置挂钩码来测量。
⑤师：找到杠杆尺右边的第一个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡？
⑥师：找到杠杆尺右边的第二个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡？
⑦师：找到杠杆尺右边的第三个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡？
⑧师：找到杠杆尺右边的第四个位置，试一试，在动力点挂几个钩码能使杠杆平衡
（教师记录在黑板的表格上）？
⑨讲述：当杠杆尺平衡时，右边挂钩码的力就是提起重物的力。如果右边的重量小于左边的重量就是省力；如果右边的重量大于左边的重量就是费力。如果相等，就是不省力也不费力。
⑩问：那么现在这个位置是省力还是费力呢？
师：观察杠杆尺，动力臂比阻力臂大、小还是等于
(板书：省力动力臂小于阻力臂)
费力杠杆
①过渡：如果反过来，动力臂小于阻力臂又会怎样呢？我们继续实验。
②师：我们先在左边末端的位置挂上两个钩码，在右边”10“刻度的位置挂钩吗，看看怎样才能使杠杆尺平衡 这个实验是省力还是费力呢？
③师：这个实验中，动力臂比阻力臂是大、小还是等于
(板书：费力动力臂小于阻力臂)
不省力也不费力杠杆
①过渡：动力臂等于阻力臂时又是怎样的呢？下面自己操作一下。
（板书：不省力也不费力动力臂等于阻力臂）
杠杆尺不同时候的状态记录表（略）
三、小结
1、提问：通过这些实验，你们发现用杠杆尺提起重物，在省力和费力方面有什么规律？
2、回顾板书，总结得出：省力杠杆就费距离
费力杠杆就省距离
3、请你分析阿基米德的大话的依据是什么？