《他能撬动地球吗》教学设计
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【教学目标】科学概念:1、杠杆有三个点:用力点、支点和阻力点。2、用力点到支点的距离越大于阻力点到支点的距离时越省力;?? 用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时不省力也不费力;用力点到支点的距离越小于阻力点到支点的距离时越费力。3、杠杆原理在生活中广泛使用,给人们的生活带来更多省力和方便。4、掌握常用杠杆类工具的原理和使用方法。过程与方法:1、利用撬棍撬石头情景导出课题,引出实验研究的方向,确定杠杆的三个基本点。2、巧用铅笔和橡皮让学生全方位体验杠杆的原理;用数字化杠杆原理器测出相关数据。3、对科学探究实验进行回顾性梳理,使学生体验和了解科学探究的生成过程和生成意义。4、找一找生活中杠杆类工具的杠杆原理。包括:井水抽水机、羊角榔头拔钉子、探究老虎钳和剪刀的原理。5、三种杠杆类工具的理解性探究。情感态度价值观:1、体会有效体验,认真实验,获取证据,用证据来检验推测的重要性。2、体验科学探究的乐趣,在科学学习中尊重他人意见,敢于提出不同见解,乐于合作与交流。3、体会科技提升生活质量,热爱科技创新的科学意识。【教学重难点】教学重点:通过实验,体会和理解杠杆原理,找出生活中的杠杆原理。教学难点:用实验探究的方法理解杠杆原理。【教学准备】△ 学生分组实验:实验1材料:20根铅笔、20颗小橡皮。实验2材料:老虎钳、剪刀、
△ 教师演示实验:敲石头图片、羊角榔头拔钉子(实验演示),天平。【教学过程】一、生活情景导入,揭示课题,明确杠杆的三个基本点。1、和学生谈生活中建房子的事,引出撬石头情景,说说挪动石头的各种方法,导出撬石头情景图片。2、说一说这根木棒的名称,也可以叫做撬棍,在科学的原理中叫做杠杆,导出课题《杠杆的科学》。3、确定杠杆的三个基本点。引导学生在撬石头情境中找一找三个着力点和标注用力箭头,教师板书。??二、探究活动一:体验杠杆原理、探究数字化杠杆原理体验性实验:巧用铅笔和橡皮让学生全方位体验杠杆原理。1、教师设问:同学们关于撬棍敲石头的科学原理,如果要进行实验探究,你觉得用什么方法比较好?学生回答出很多方法,老师顺势引出本次实验的实验材料就是铅笔和橡皮。教育学生领略如何针对生活中的自然现象,进行有效、简单的选择和设计实验材料的具体过程。2、老师说明今天我们进行实验探究的具体方法。
体验性实验要求1、实验人员以两人一组进行配合实验。2、用铅笔代替杠杆、橡皮代替支点。3、同学间面对面相座,两位同学分别用力将食指尖按在铅笔的两端(用力点或阻力点)体验两端力量大小,然后移动支点(橡皮位置)体验各种情况。4、由1人及时完成实验记录表。
?????????????????????实验记录单(画出铅笔下的橡皮位置)
省力情况
不省力也不费力情况
费力情况
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我体验到的科学原理
用力点到支点的距离越大于阻力点到支点的距离时越?????????? 力;用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时?????????????? 力;用力点到支点的距离越小于阻力点到支点的距离时越?????????? 力。
???? ??回顾性梳理:1、师问:老师发现我们的两次实验都得出了杠杆的基本原理,但是这两次实验又有什么优点?学生会回答:体验性实验能够让我们体验到用力点处力的大小,只是一种估计;(教师板书:体验)数据化实验能够实现数据对比,是一种相对标准的实验方式,更具说服力。(教师板书:准实验)2、老师:同学们,我们学习的科学课可不仅仅是为了实验而实验,实验是为了什么?学生会回答:解决科学问题,更是为了解决生活问题。(老师板书生活)3、今天我们学习了杠杆原理,还要把学到的原理用到生活中去,你会发现科学真的很美!今天我们不仅要学习杠杆原理,老师还要和同学们一起来探究杠杆原理再生活中的应用。(导出下一环节)三、探究活动二:找一找生活中杠杆类工具的杠杆原理。1、探究羊角榔头拔钉子:教师出示一段木料,然后老师用榔头将铁钉钉到木料上。接着老师提问:“谁能用手将铁钉拔出?”同学们纷纷表示不能。老师又问:“那老师给你一个工具——羊角榔头,你能将铁钉拔出来吧?”此时,如果学生能就由学生亲自拔,如果学生不能就有老师进行现场演示。接着,再次提问:“羊角榔头拔铁钉是根据什么原理实现的?同学们不妨讨论一下!”学生讨论的同时,教师用简笔画将榔头拔铁钉画到黑板上,再有学生上台找一找三个杠杆基本点,并将杠杆部分用彩色笔勾勒。问:羊角榔头的杠杆原理来看,你发现杠杆不一定要直的,也可以是弯的. 四、探究活动三:三种杠杆类工具的理解性探究。1、师:通过刚才的科学探究,我们发现杠杆原理在生活中用处很大,我们知道了杠杆的三个基本点,现在老师要考考你们。2、出示测试题:找一找、写一写杠杆类工具的用力点、支点和阻力点,并判断是否省力。
? 3、师生交流得出杠杆的三种类型。五、拓展延伸:趣味思考:在两千多年前的古希腊,又一位科学家叫阿基米德,他是一位大科学家。他对杠杆原理有很深的研究,他曾经向国王夸口说:“只要宇宙中给我一个支点,我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”你们觉利用杠杆原理是否能够实现?现实又真的能实现吗?趣味拓展:老师的设想,假如我们有一根无比坚硬的铅笔和一个无比坚硬橡皮,它又能撬起多重的物体呢????学生体验实验记录单1
?????????????????????实验记录单(画出铅笔下的橡皮位置)
省力情况
不省力也不费力情况
费力情况
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我体验到的科学原理
用力点到支点的距离越大于阻力点到支点的距离时越?????????? 力;用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时?????????????? 力;用力点到支点的距离越小于阻力点到支点的距离时越?????????? 力。
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?☆?图示说明尖嘴钳和剪刀的工作原理: ?☆ 测试题:找一找、写一写杠杆类工具的用力点、支点和阻力点,并判断是否省力。??