3.杠杆[上学期]
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文档简介
科学教学设计
第三节 杠杆
象山文峰学校 吴玲窈
教学目标：
知识和技能：
1、 认识生活和生产中的各种杠杆，了解人体杠杆。
2、 认识杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。
3、 知道杠杆的一些应用及分类、。
过程与方法：
1、 通过观察与体验，了解杠杆的结构。
2、 通过体验和探究，了解杠杆的平衡条件。
情感、态度与价值观：
1、通过了解杠杆的应用，进一步认识科学与生活密切联系，科学源于生活，提高关注生活、学习科学的兴趣。
2、通过了解古代杠杆，使学生初步树立劳动人民创造科学史的意识。
教学重点：理解杠杆的五要素、杠杆的平衡条件及计算公式。
教学难点：理解力臂的概念及其画法。
教学准备：两课时课件，每生一张印有配套课堂作业的练习纸；学生带罐头起子、啤酒开、剪刀、钢丝钳、扳手、筷子、道钉撬、杆秤、钉书机、罐头、直尺等；小组准备：杠杆（含铁架台）、钩码、棉线等
第一课时教学过程
一、导入新课 课前播放“阿基米德之给我一根……”动画以引入新课。
二、新授 师：同学们，你们桌上都放着一个食品罐头，假设里面放着你特喜欢的水果，请你快点打开盖子吧。不过打开前请看完“活动一”中的要求。
投影“活动一”图片。
学生打开盖子交流感受。
师：现在请同学们试着使用自带的其它工具（预先布置学生分组带啤酒开、剪刀、钉书机、钢丝钳、扳手等），体验一下，然后说出它们有什么共同点？
学生互相补充说明。（估计学生能说出固定点、在力的作用下能转动等特点。）
师：很好，不过还应注意是一根“硬棒”而不是“直棒”即可弯可直，并且还需在力的作用下才能转动。
投影：杠杆的概念：一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。
师：杠杆作为一类简单机械，它是劳动人民为了提高生活和生产效率而被最早使用的工具之一。我们的祖先在三千年前就用春来捣谷，用桔槔汲水了。现代机械也有很多是生产工人在实际操作过程中发明利用的。
投影：生活中一些常见杠杆和古代杠杆。
投影“工人撬石头”图片并介绍：刚才我们发现的杠杆绕着转动的固定点，它有一个专有名称叫支点，使杠杆转动的力叫动力，阻碍杠杆转动的力就叫阻力，它们使杠杆转动的效果刚好相反。同学们不妨再来比较一下：工人用同样的力把手握在A处与握在B处哪个效果好呢？为什么？。
（估计学生能提到支点到力的距离不同从而引入力臂概念。）
师：对，就是因为受力大小相同时支点到力作用线（非作用点）的距离大小会直接影响杠杆的转动效果，所以引进了力臂的概念。
投影“找动力臂和阻力臂”的图片，同时介绍：支点到动力作用线（非作用点）的距离叫动力臂；很显然，支点到阻力作用线（非作用点）的距离叫阻力臂。可见，影响杠杆转动效果的因素有五个；支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，称为杠杆的五要素。我们可用画图的形式把它们表示出来。
投影图片指导学生学习画图步骤：首先用虚线画出动力作用线（可以是反向延长线），再从支点向动力作用线作垂线，用虚线表示，交点到支点的距离（即最短的距离）就是动力臂。同理画出阻力臂，注意力和力臂要尽量按比例尺画，画图要用尺子。
学生练习画图并选几份投影，让学生评价订正。
师：很多同学每天骑自行车上学，知道自行车中的哪些部件可看成杠杆吗？让学生观看自行车图片找出杠杆并交流后观看录像。
师；了解了那么多有关杠杆的知识，同学们肯定累了，现在我们来舒展一下筋骨，来，动动脖子，伸伸手，踮踮脚。哟，我们已经在使用自己身上的杠杆了。哪些是杠杆呢？动力和阻力、动力臂、阻力臂、支点分别在哪？
学生讨论回答，然后师播放“手握物体曲肘运动”的录像和相关图片。
三、小结 通过这一课时的学习，你了解了杠杆的什么特点？
第二课时：
一、复习导入 师拿出一把杆秤，问：这是杠杆吗？为什么？让学生说出判断的依据以复习上一课时学的杠杆的概念及五要素。
二、新授 师：杆秤是我们日常生活中接触较多的一种杠杆，现在请同学上来称梨头，第一次称一个，第二次称两个，第三次称三个，一共称三次。其它同学负责读秤花，并看他是否正确使用，若有不当立即上来指正。
学生演示并在教师指导下读数。
投影问题：
1、使用杆秤时，什么时候才能读数？
2、杆秤倾斜下去或上翘意味着什么？
3、分别称一个、二个、三个梨时杆秤上的什么在变化？
4、要使杆秤平衡你猜测与什么因素有关？
在学生回答第一、二个问题后师强调：杆秤在动力和阻力作用下静止即杠杆已经平衡了才能读数，并投影：通常当杠杆在动力和阻力作用下静止（或匀速转动），我们就说杠杆平衡了。
根据第三个问题学生能想到是力、位置（即力臂）在变化，从而不难猜测到杠杆平衡与动力、动力臂、阻力、阻力臂有关。
师：到底是什么关系呢？下面我们一起来探究怎样才能使杠杆保持平衡。先请同学们仔细阅读实验步骤然后小组合作设计表格，我们将评选出最佳表格供大家共享。注意：实验中杠杆调平后不能再使用平衡螺母。
投影实验：探究杠杆的平衡条件
1、调节杠杆两端的平衡螺母使其平衡。（若无平衡螺母可用橡皮泥粘在翘起的一端）
2、用砝码的个数代表动力和阻力的大小。悬挂砝码的位置到支点的距离为力臂的大小。
3、分别在左右两边悬挂不同数目的砝码，移动各自的位置，使杠杆保持水平平衡。（请思考为什么？）
4、记录动力、阻力、动力臂和阻力臂的大小。
5、改变两边悬挂的砝码数，再移动它们的位置，使杠杆恢复水平平衡，记录有关数据。
小组间交流实验结论，并得到杠杆的平衡条件。
投影：杠杆的平衡条件；
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 L1=F2L2
投影1、人与大象图片：它们要怎样才能保持平衡呢？让学生回答。
2、用一支弹簧秤称大象的报道。
3、利用公式解题
教师巡视并选几份学生的习题答案实物投影，师生共同评价
观看录象：蜡烛跷跷板的制作 （回家试做）
想一想：为什么它的两端会不断地上下翘动？
学生分析、指正
把师生所带的各种杠杆收集在一起，然后说；请同学们根据自己的思考把这些杠杆进行分类。对各种分类进行评价后师生分析以下分类
省力杠杆为什么能省力？它有什么用途？
投影：省力杠杆：动力臂大于阻力臂L1＞L2 F1＜F2，以较小的力克服较大的力
费力杠杆为什么会费力？它有什么好处？以钓鱼为例。
投影：费力杠杆：动力臂小于阻力臂L1＜L2 F1＞F2费力省距离，
等臂杠杆：L1=L2 F1=F2学生举例
投影各种剪刀图片，你看它们有什么不同，请归类。
三、小结 杠杆，是一种最常用的简单机械，是学习其它简单机械的基础。请你说说你对杠杆的了解。
第三节 杠杆
象山文峰学校 吴玲窈
教学目标：
知识和技能：
1、 认识生活和生产中的各种杠杆，了解人体杠杆。
2、 认识杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。
3、 知道杠杆的一些应用及分类、。
过程与方法：
1、 通过观察与体验，了解杠杆的结构。
2、 通过体验和探究，了解杠杆的平衡条件。
情感、态度与价值观：
1、通过了解杠杆的应用，进一步认识科学与生活密切联系，科学源于生活，提高关注生活、学习科学的兴趣。
2、通过了解古代杠杆，使学生初步树立劳动人民创造科学史的意识。
教学重点：理解杠杆的五要素、杠杆的平衡条件及计算公式。
教学难点：理解力臂的概念及其画法。
教学准备：两课时课件，每生一张印有配套课堂作业的练习纸；学生带罐头起子、啤酒开、剪刀、钢丝钳、扳手、筷子、道钉撬、杆秤、钉书机、罐头、直尺等；小组准备：杠杆（含铁架台）、钩码、棉线等
第一课时教学过程
一、导入新课 课前播放“阿基米德之给我一根……”动画以引入新课。
二、新授 师：同学们，你们桌上都放着一个食品罐头，假设里面放着你特喜欢的水果，请你快点打开盖子吧。不过打开前请看完“活动一”中的要求。
投影“活动一”图片。
学生打开盖子交流感受。
师：现在请同学们试着使用自带的其它工具（预先布置学生分组带啤酒开、剪刀、钉书机、钢丝钳、扳手等），体验一下，然后说出它们有什么共同点？
学生互相补充说明。（估计学生能说出固定点、在力的作用下能转动等特点。）
师：很好，不过还应注意是一根“硬棒”而不是“直棒”即可弯可直，并且还需在力的作用下才能转动。
投影：杠杆的概念：一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。
师：杠杆作为一类简单机械，它是劳动人民为了提高生活和生产效率而被最早使用的工具之一。我们的祖先在三千年前就用春来捣谷，用桔槔汲水了。现代机械也有很多是生产工人在实际操作过程中发明利用的。
投影：生活中一些常见杠杆和古代杠杆。
投影“工人撬石头”图片并介绍：刚才我们发现的杠杆绕着转动的固定点，它有一个专有名称叫支点，使杠杆转动的力叫动力，阻碍杠杆转动的力就叫阻力，它们使杠杆转动的效果刚好相反。同学们不妨再来比较一下：工人用同样的力把手握在A处与握在B处哪个效果好呢？为什么？。
（估计学生能提到支点到力的距离不同从而引入力臂概念。）
师：对，就是因为受力大小相同时支点到力作用线（非作用点）的距离大小会直接影响杠杆的转动效果，所以引进了力臂的概念。
投影“找动力臂和阻力臂”的图片，同时介绍：支点到动力作用线（非作用点）的距离叫动力臂；很显然，支点到阻力作用线（非作用点）的距离叫阻力臂。可见，影响杠杆转动效果的因素有五个；支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，称为杠杆的五要素。我们可用画图的形式把它们表示出来。
投影图片指导学生学习画图步骤：首先用虚线画出动力作用线（可以是反向延长线），再从支点向动力作用线作垂线，用虚线表示，交点到支点的距离（即最短的距离）就是动力臂。同理画出阻力臂，注意力和力臂要尽量按比例尺画，画图要用尺子。
学生练习画图并选几份投影，让学生评价订正。
师：很多同学每天骑自行车上学，知道自行车中的哪些部件可看成杠杆吗？让学生观看自行车图片找出杠杆并交流后观看录像。
师；了解了那么多有关杠杆的知识，同学们肯定累了，现在我们来舒展一下筋骨，来，动动脖子，伸伸手，踮踮脚。哟，我们已经在使用自己身上的杠杆了。哪些是杠杆呢？动力和阻力、动力臂、阻力臂、支点分别在哪？
学生讨论回答，然后师播放“手握物体曲肘运动”的录像和相关图片。
三、小结 通过这一课时的学习，你了解了杠杆的什么特点？
第二课时：
一、复习导入 师拿出一把杆秤，问：这是杠杆吗？为什么？让学生说出判断的依据以复习上一课时学的杠杆的概念及五要素。
二、新授 师：杆秤是我们日常生活中接触较多的一种杠杆，现在请同学上来称梨头，第一次称一个，第二次称两个，第三次称三个，一共称三次。其它同学负责读秤花，并看他是否正确使用，若有不当立即上来指正。
学生演示并在教师指导下读数。
投影问题：
1、使用杆秤时，什么时候才能读数？
2、杆秤倾斜下去或上翘意味着什么？
3、分别称一个、二个、三个梨时杆秤上的什么在变化？
4、要使杆秤平衡你猜测与什么因素有关？
在学生回答第一、二个问题后师强调：杆秤在动力和阻力作用下静止即杠杆已经平衡了才能读数，并投影：通常当杠杆在动力和阻力作用下静止（或匀速转动），我们就说杠杆平衡了。
根据第三个问题学生能想到是力、位置（即力臂）在变化，从而不难猜测到杠杆平衡与动力、动力臂、阻力、阻力臂有关。
师：到底是什么关系呢？下面我们一起来探究怎样才能使杠杆保持平衡。先请同学们仔细阅读实验步骤然后小组合作设计表格，我们将评选出最佳表格供大家共享。注意：实验中杠杆调平后不能再使用平衡螺母。
投影实验：探究杠杆的平衡条件
1、调节杠杆两端的平衡螺母使其平衡。（若无平衡螺母可用橡皮泥粘在翘起的一端）
2、用砝码的个数代表动力和阻力的大小。悬挂砝码的位置到支点的距离为力臂的大小。
3、分别在左右两边悬挂不同数目的砝码，移动各自的位置，使杠杆保持水平平衡。（请思考为什么？）
4、记录动力、阻力、动力臂和阻力臂的大小。
5、改变两边悬挂的砝码数，再移动它们的位置，使杠杆恢复水平平衡，记录有关数据。
小组间交流实验结论，并得到杠杆的平衡条件。
投影：杠杆的平衡条件；
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1 L1=F2L2
投影1、人与大象图片：它们要怎样才能保持平衡呢？让学生回答。
2、用一支弹簧秤称大象的报道。
3、利用公式解题
教师巡视并选几份学生的习题答案实物投影，师生共同评价
观看录象：蜡烛跷跷板的制作 （回家试做）
想一想：为什么它的两端会不断地上下翘动？
学生分析、指正
把师生所带的各种杠杆收集在一起，然后说；请同学们根据自己的思考把这些杠杆进行分类。对各种分类进行评价后师生分析以下分类
省力杠杆为什么能省力？它有什么用途？
投影：省力杠杆：动力臂大于阻力臂L1＞L2 F1＜F2，以较小的力克服较大的力
费力杠杆为什么会费力？它有什么好处？以钓鱼为例。
投影：费力杠杆：动力臂小于阻力臂L1＜L2 F1＞F2费力省距离，
等臂杠杆：L1=L2 F1=F2学生举例
投影各种剪刀图片，你看它们有什么不同，请归类。
三、小结 杠杆，是一种最常用的简单机械，是学习其它简单机械的基础。请你说说你对杠杆的了解。