1、3.3 不简单的杠杆教学设计 教学目标: 科学概念目标: 1.利用杠杆可以帮助我们撬起一些重物; 2.改变支点的位置、支点的高度会影响杠杆的作用效果。 科学探究目标: 1.能利用杠杆完成撬动大石块的任务; 2.能用画图的方式记录杠杆装置的使用情况。 科学态度目标: 1.能对杠杆产生探究的兴趣,乐于和同学合作完成模拟测试; 2.尊重事实,如实记录大石块的移动距离,准确地画出杠杆装置; 3.愿意倾听其他同学的表达,乐于分享自己的观点。 科学、技术、社会与环境目标: 认识到杠杆也是一种简单机械,在生活中应用广泛,给我们的生活带来了极大的 便利。 教学重点: 能够利用杠杆完成撬动大石块的任务, 并用画
2、图的方式记录撬动大石块时杠杆的 装置样式。 教学难点 能够尊重事实,如实记录大石块的移动距离,准确地画出杠杆装置。 课前准备: PPT 课件、木尺、大小石块若干、格子纸、小方块(支点) 课时安排: 1 课时 教学过程: 一、谈话导入 出示图片:大人和小孩子玩跷跷板。 同学们,看到这幅画面你有什么问题吗? 学生:小孩子怎么能撬得动大人呢? 同学们的问题问得很棒,跷跷板就是我们今天要研究的课题 不简单的杠杆 (板书题目) 。 二、通过游戏初步认识杠杆。 PPT 出示游戏要求 教师:我们来玩一个游戏,利用你们的橡皮、直尺将文具盒撬起来,想一想:在 这个活动中,有哪几个点的作用是非常关键。 学生边进行
3、游戏边思考,邀请学生说一说都有哪几个点的作用比较重要。 学生回答,预设:1.手指用力的地方是非常重要的;2.橡皮也是 重要的一个点;3.直尺和文具盒接触点也很重要。教师总结记录。 刚才我们用直尺、橡皮、文具盒组装的工具,在科学上有个名称叫做杠杆,引出 杠杆概念:杠杆是一种简单机械,在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠 杆。 刚才我们在游戏中所认识到的三个重要的点,在科学中,它们也有各自的名字。 支点:杠杆绕着转动的点。 用力点:使杠杆转动的力的点。 阻力点:阻碍杠杆转动的力的点。 杠杆中除了这三个点,还有两部分叫做动力臂与阻力臂。动力臂:从支点到动力 作用线的距离。 阻力臂:从支点到阻力作
4、用线的距离。 三、研究杠杆的秘密 刚才我们做出的直尺杠杆,你们觉得有什么用?(省力) 拿是不是所有的杠杆都能省力呢?怎么样的杠杆才能省力呢? 我们可以借助杠 杆尺进行研究。 出示杠杆尺,说说它有什么特点(围绕支点转动,静止时是平衡的,两边有小格 距离相等) 现在老师在杠杆尺左边挂上重物,这个位置就是(阻力点) 。如果要使杠杆尺平 衡,我们要在右边用力,这个点就是(用力点) ,用肉眼是开不出老师用了多少 力,但是我们可以用钩码来表示,请同学们猜一猜要在右边挂几个钩码,杠杆尺 才平衡。 请同学们领取实验器材,小组合作进行实验验证。 提出实验要求:1.左右两边的钩码数一样多的,比较简单,每组只能出现
5、一次; 2.杠杆尺两边都只能挂一串钩码,不能在一边挂好几串;3.杠杆尺平衡了才算完 成一种挂法,要记录在实验记录表内。 学生分组实验展开小组讨论,并完成讨论题:1.杠杆是省力还是费力?2.在什么 样的情况下,杠杆费力?3.在什么样的情况下,杠杆省力?4.在什么样的情况下, 杠杆既不费力也不省力? 小组汇报展示,教师归纳总结: 1.用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离,杠杆省力。 2.用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离,杠杆费力。 3.用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离,杠杆既不费力也不省力。 四、生活中的杠杆 我们知道了杠杆的秘密, 那么我们就可以利用杠杆的原理制作一些工具来供
6、我们 使用, 同学们你们知道生活中都有哪些利用了杠杆原理的工具呢?邀请学生回答 预设:1.跷跷板、 ;2.刀;3.板子;4.撬棒;5.钓鱼竿等。 五、拓展延伸:阿基米德与杠杆的故事 在埃及,公元前 1500 年,就有人使用杠杆来抬起重的东西,但是人们不懂得其 中的道理,阿基米德细心地研究了这个原理。 阿基米德指出,在支点远端的一小物体,会与支点近端的一大物 体平衡,而且 指出该物体的重量和离支点的距离成反比。这一原理解 释了为什么一大块顽石 能用铁棍橇起的原因。因为铁棍正是一种杠杆, 铁棍远端的力与铁棍近端的重 物的力相平衡。 有一次,阿基米德对叙拉古国王说: “如果有一个站脚的地方,我将移动地球!” 国王听了非常吃惊。 于是命令他去移动放在海岸边的一条大船。 这条大船体积大, 相当重,很多人都因为拉不动而感到束手无策。 于是阿基米德设计了一组装置,用钩子钩住一组做成滑轮形式的杠杆。阿基米德 非常舒服地坐在椅子上, 毫不费劲地用一只手就把一艘满载货物的大船从港口一 直拉到岸上。 六、课堂小结 请同学们说说本节课的收获,课后找一找生活中的各类杠杆。