六年级上册科学教案-1.2 杠杆的科学 教科版

1.2杠杆的科学
教材分析：
《杠杆的科学》是六上科学第一单元《工具和机械》中的第二课时。本课的设计是为了帮助学生认识杠杆，并通过实验研究发现杠杆省力与不省力的规律。本课主要有两个探究活动。第一个活动是以设计亲子跷跷板为切入点，让学生认识杠杆的特点，并通过实验研究发现杠杆省力与不省力的规律。让学生经历杠杆尺的调试活动，通过观察、记录，以及对实验数据的分析来发现杠杆工作的原理。第二个活动是进一步强化对杠杆的认识。包括对一些工具作出是否杠杆的判断。通过活动来加深学生对杠杆在生活中应用的认识。
学情分析：
通过课前对学生前概念的调查得知，大部分学生课前对杠杆的认知是接近于正确的科学理论。大部分学生是从课外资料中得知的杠杆的结构。虽然六年级学生在科学探究方面已掌握了一定的技能与方法。但学生在学习本课之前对于杠杆省力和费力的规律并不理解，也没有经过实验探究发现规律，对课外知识资料中的并不是十分的肯定。学生的前概念只是来自于生活经验，凭借感官感性认知，不完全正确。
教学目标：1、科学概念：
（1）认识理解杠杆有3个点：用力点、支点、阻力点。
（2）有的杠杆能省力，有的杠杆不省力，有的杠杆不省力也不费力。
（3）阻力点与支点的距离小于用力点到支点的距离，杠杆省力。阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离，杠杆费力。阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离，杠杆不省力也不费力。
2、过程与方法：
（1）能设计完成利用控制变量法进行的简单探究性实验，探究杠杆省力的规用杠杆尺做实验、收集并整理数据，分析认识杠杆省力、费力和不省力不费力的规律。
（2）发展学生的记录、分析、处理实验数据的能力。
（3）认识杠杆的作用及它是如何产生作用的。
（4）激发学生对生活中杠杆应用现象的探究兴趣，利用杠杆的原理解决生活中的一些难题。
3、情感态度价值观：
体会到收集数据的重要意义，并意识到互相合作的重要性。
教学重点：认识杠杆的作用。
教学难点：理解省力和费力杠杆的科学原理。
教学准备：杠杆尺、钩码、记录表、电子图表
教学过程：
教学过程
教师活动
学生活动
一、创设情境，聚集探究问题。
谈话：同学们，你玩过跷跷板吗？跟谁玩跷跷板更好玩？和爸爸妈妈玩好不好玩？为什么？我们有没有办法和爸爸妈妈玩跷跷板也好玩呢？我们能否设计一个亲子跷跷板？这节课我们就来研究这个问题。
思考老师提出的问题并回答。
二、深化探究，建立模型。
1、谈话：在研究这个问题之前，我们先来观察跷跷板。跷跷板结构上有什么特点呢？中间有个支点，大多情况下两边长度相等。那么跷跷板能上能下是什么原因？两边用力，哪一边重就会往下沉。
2、师：像跷跷板这样的工具叫杠杆。生活中有很多与跷跷板相似的杠杆类工具，你知道有哪些吗？
3、师：它们有什么共同点？它们都有三个关键的作用点。分别是支点、用力点和阻力点。（出示课件：具三个重要位置的例子）以跷跷板为例，对于爸爸来说，爸爸所坐位置是用力点，而小孩的那边是阻力点。对于小孩来说，小孩所坐位置是用力点，而爸爸那边是阻力点。用力点和阻力点是相对来说的。
4、师：为了更好地研究，我们可以借助一个与跷跷板相类似的工具——杠杆尺。它有什么特点？另外我们还要借助一种工具——钩码。钩码有什么作用？钩码分别挂在杠杆尺的两边，会往下沉，可以模拟跷跷板两边坐着的人。同学们手头上有5个钩码。用这些钩码让杠杆尺平衡会有多少种方案呢？
5、师：为了更好地探究跷跷板的工作原理，我们先来订立探究的规则：钩码只挂在左右两边一个位置，使杠杆尺平衡。挂多个位置的情况我们先不进行研究。
6、师：实验中我们需要注意什么呢？（1）每次实验前都要把杠杆调为平衡状态。（2）注意钩码的安全使用。
7、师：下面就让我们动手实验，看看同学们能找出多少种方案使杠杆尺变为平衡状态，并把实际情况记录下来。
1、对跷跷板的特点进行初步思考。
2、思考有哪些杠杆类工具。
3、观看课件，了解跷跷板上的三个重要部分：支点、用力点、阻力点。
4、观察杠杆尺，了解杠杆尺的结构。
5、体验杠杆尺的组成及变化。并开展实验，对杠杆在不同时候的状态作记录。
三、对比发现，整理分析。
师：同学们，你找到了多少种方案使杠杆尺平衡呢？请其他同学展示补充方案。
师：这些方案中有没有相似的地方？能否将相似的归为一类？如何分类呢？（根据学生的汇报，用图示的方法表示分类情况）
师：为了更容易发现这三类平衡状态的特点，我们可以把属于同一类平衡状态方案的数据进行整理分析，再来找找它们都有什么特点。
把学生汇报的情况利用图表进行汇总。
5、师：你发现了这三类平衡状态的特点了吗？ 6、师：像这种右边钩码数少于左边钩码数，对于右边这个用力点来说是省力杠杆。杠杆省力还是不省力是以用力点来说的。那么这些省力杠杆有什么特点？费力杠杆呢？（根据学生回答板书）
7、师：现在大家能设计一个亲子跷跷板，解决跷跷板“以小翘大”的问题吗？这个跷跷板可以怎么设计？对于小孩来说，这个亲子跷跷板是一个省力杠杆。对于爸爸来说，就是一个费力杠杆。
学生汇报实验记录情况。
找出方案中的相似点。
把记录的情况进一步整理，尝试对各种方案进行分类。
汇报记录情况。
利用图表进行分析。分析发现规律。
归纳省力杠杆、费力杠杆等特点。
设计亲子跷跷板。
四、整理收获，课堂延伸。
1、师：像跷跷板这样的杠杆类工具可以很好的帮助我们工作。工作的杠杆都具有用力点、阻力点和支点。那么你能判断下面这几种工具是否杠杆吗？请在小组里说说你的想法，并提出你判断的理由。（图示老虎钳、船桨、抽水杆、羊角锤、擀面杖、绣花针）。同学们可以把今天学到的知识联系生活，再找找日常生活中哪些工具是杠杆好吗？
2、小结：关于杠杆的知识还有很多。比如杠杆分为三种，每一种的结构都不同，作用力、支点和阻力的位置都有变化。今天我们研究的都是支点为变的杠杆，是否存在支点变化的杠杆，同学们下课能找一找吗？
1、小组讨论，判断几种工具是否杠杆，并在小组里说出自己的观点。
2、初步认识不同类型的杠杆。并把本节课所学知识进行延伸。
板书设计：
1.2杠杆的科学
省力 不省力也不费力 费力


杠杆尺平衡情况记录表2
第一类（两边钩码数相同）
序号
左边钩码数（个）
左边挂钩码位置点到支点的距离（格）
右边钩码数（个）
右边挂钩码位置点到支点的距离（格）
1
2
3
4
5
6
7
8
第二类（右边钩码数少于左边钩码数）
序号
左边钩码数（个）
左边挂钩码位置点到支点的距离（格）
右边钩码数（个）
右边挂钩码位置点到支点的距离（格）
1
2
3
4
5
6
7
第三类（右边钩码数多于左边钩码数）
序号
左边钩码数（个）
左边挂钩码位置点到支点的距离（格）
右边钩码数（个）
右边挂钩码位置点到支点的距离（格）
1
2
3
4
5
6
7