2020-2021學(xué)年工具和機(jī)械2、杠桿的科學(xué)教案及反思

這是一份2020-2021學(xué)年工具和機(jī)械2、杠桿的科學(xué)教案及反思，共4頁。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)重點(diǎn)，教學(xué)難點(diǎn)，教學(xué)準(zhǔn)備，教學(xué)過程等內(nèi)容，歡迎下載使用。
【教學(xué)目標(biāo)】
科學(xué)概念
杠桿有三個(gè)點(diǎn)：用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)。
有的杠桿能省力，有的杠桿不省力，有的杠桿不省力也不費(fèi)力。
過程與方法
用杠桿尺做實(shí)驗(yàn)、收集并整理數(shù)據(jù)，分析認(rèn)識杠桿省力、費(fèi)力和不省力也不費(fèi)力的規(guī)律。
情感、態(tài)度、價(jià)值觀
體會到收集數(shù)據(jù)的重要意義，并且意識到相互合作的重要性。
【教學(xué)重點(diǎn)】
認(rèn)識杠桿在平衡的前提下怎樣可以省力，怎樣不能省力。
【教學(xué)難點(diǎn)】
以比較的目光體會科學(xué)意義上的省力，選擇合適的數(shù)據(jù)進(jìn)行研究。
【教學(xué)準(zhǔn)備】
給每組學(xué)生準(zhǔn)備：杠桿尺、鉤碼1盒(課初即有)、記錄單一張。
給全班學(xué)生準(zhǔn)備：撬棍撬石頭的圖片、壓水井的動畫場景、杠桿類和非杠桿類工具羊角錘拔釘子的圖片。
【教學(xué)過程】
一、認(rèn)識杠桿
1．面前有一塊重100千克的巨石，你搬得動它嗎？你會利用什么工具去移動它？看誰想得辦法最多，最好？
說說自己的想法。
相機(jī)出示撬棍，僅憑這根棍子就能將巨石撬起了嗎？
像這樣，在一根棍子下面放一個(gè)支撐的物體，就可以用它撬起重物了，人們把這樣的棍子叫撬棍。
與直接搬動相比，用撬棍撬動有什么好處？
體驗(yàn)省力。（板書：省力）
2．讓我們再來實(shí)際感受一下吧！用你的鋼尺撬起鉤碼盒，與直接拎起它相比，用的力有什么變化？
找出三個(gè)點(diǎn)，說明杠桿的組成及杠桿能省力。
3．像撬棍這樣的簡單機(jī)械叫做杠桿。（板書：杠桿）
杠桿上有三個(gè)重要的位置：支撐著杠桿，使杠桿能圍繞著轉(zhuǎn)動的位置叫支點(diǎn)；在杠桿上用力的位置叫用力點(diǎn)；杠桿克服阻力的位置叫阻力點(diǎn)。（板書：支點(diǎn)、用力點(diǎn)、阻力點(diǎn)）
在撬棍撬巨石中標(biāo)示出來。
簡筆畫：一阻力二杠桿三支點(diǎn)四用力。
4．壓水井的壓桿、蹺蹺板也是杠桿，它們的三個(gè)點(diǎn)分別在什么位置？
課件展示兩幅圖片，嘗試尋找
讓他們動起來！進(jìn)一步觀察并確定，認(rèn)識三個(gè)點(diǎn)。
撬釘子的羊角錘也是杠桿嗎？
二、研究杠桿省力的秘密
1．剛才我們用撬棍輕松地撬起了一塊巨石，說明像我們剛才那樣使用撬棍撬起巨石幫助我們省力了。我們使用了鋼尺撬起鉤碼盒，也省力了，
那么是不是只要運(yùn)用了撬棍或運(yùn)用了杠桿就能省力呢？
再次體驗(yàn)用鋼尺以一根食指在不同的位置撬文具盒，感受變化。
交流，提出自己的想法。
怎樣做才能省力？今天我們就利用桌上的杠桿尺來研究怎樣才省力。
2．杠桿尺是個(gè)好工具，用它來幫助我們能更好地進(jìn)行研究。
投影出示杠桿尺，你發(fā)現(xiàn)杠桿尺什么特點(diǎn)了嗎？
（每一個(gè)小孔中間的距離都是均勻的、上面三大孔下面十二小孔兩邊各一小孔……）
組裝，你能找到杠桿工具的三個(gè)點(diǎn)嗎？
杠桿尺中心的點(diǎn)我們把它看作支點(diǎn)，左右兩邊都有到支點(diǎn)距離的標(biāo)記（下面的一排小孔），是我們研究杠桿作用的好工具。我們掛在杠桿尺左邊的鉤碼看作是要被撬起的重物，把掛在杠桿尺右邊的鉤碼看作是我們用的力。強(qiáng)化：左邊阻力、右邊用力，同組每一成員共同確認(rèn)。
為了便于我們研究，我們只能選擇左邊的某一個(gè)孔和右邊的某一個(gè)孔懸掛鉤碼。強(qiáng)調(diào)一個(gè)孔。
3．有了好的材料，我們怎么研究？教師指導(dǎo)
明確研究的目標(biāo)：使用杠桿是否省力？
把握關(guān)鍵：省力
難點(diǎn)突破：在杠桿尺上怎樣就是省力？
如圖：教師在左邊第二格上掛兩個(gè)鉤碼，在右邊你會怎么掛？可以同時(shí)掛在右邊幾個(gè)小孔中嗎？
學(xué)生上講臺試一試，靜止后，觀察杠桿尺的狀態(tài)。
回憶課前談話，用盡可能小的力、拎到井口即可。這樣的掛法已經(jīng)做到了嗎？引導(dǎo)學(xué)生掛到平衡狀態(tài)。
課件展示，指導(dǎo)記錄：先讀懂左邊阻力，再填右邊用力幾個(gè)鉤碼、掛在第幾格上，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中一有發(fā)現(xiàn)，要及時(shí)記錄。只填數(shù)字，不做判斷
匯總?cè)N情況，這些情況下杠桿都省力嗎？
回憶關(guān)于省力的說法：用比重物小的力撬起
完成判斷，給你認(rèn)為省力的情況后打“√”不省力的情況后打“×”，說清楚用力比阻力省，然后將省力的這一組數(shù)據(jù)搬到最下面一行。
再來試一試：右邊第3格掛兩個(gè)鉤碼保持不變，左邊可以怎么掛？學(xué)生預(yù)測。
現(xiàn)在的記錄和剛才有什么不一樣？
限制鉤碼數(shù)，學(xué)生再試，比比哪個(gè)小組的辦法多？
及時(shí)記錄。
完成判斷，交流，將省力的數(shù)據(jù)搬到最下面。
觀察表格最下面幾行的數(shù)據(jù)，你有什么發(fā)現(xiàn)？
4．學(xué)生嘗試
你能用大量的事實(shí)來證明我們剛才的猜想嗎？說說實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意哪些事項(xiàng)。
出示溫馨提示：1小組內(nèi)合理分工，一人決定掛的數(shù)量及位置，一人操作，一人記錄，另一人判斷，決定改進(jìn)的措施，每人輪流交換組內(nèi)角色；2反復(fù)實(shí)驗(yàn)，多收集一些有效數(shù)據(jù)；3如果發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的結(jié)果與原先的設(shè)想有沖突，怎么辦？
出示EXCEL表格，記錄各種情況，判斷用力情況。
左邊（阻力點(diǎn)）情況右邊（用力點(diǎn)）情況我的判斷
鉤碼數(shù)（個(gè)）阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離（格）鉤碼數(shù)（個(gè)）用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離（格）5．交流匯總數(shù)據(jù)
省力情況有（ ）種。將所有省力的情況寫在最下面，其它情況不動。
驗(yàn)證我們的猜想：在什么情況下，杠桿省力？
完整表達(dá)，得出結(jié)論。
小結(jié)過程：我們先收集大量平衡狀態(tài)下的數(shù)據(jù)，從用的力比實(shí)際的重物小的角度確定了省力，挑選出能反映省力的數(shù)據(jù)，再研究阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離和用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離之間的關(guān)系來發(fā)現(xiàn)規(guī)律的。
三、杠桿不省力的研究
1．觀察收集到的數(shù)據(jù)，用剛才的方法，你發(fā)現(xiàn)不省力的杠桿中還可以怎么分？
述說分類及每一種的特征。
2．完善杠桿的分類。
3．收集數(shù)據(jù)步驟的反思
我們是用怎樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)的？
四、全課小結(jié)
學(xué)了這節(jié)課，相信同學(xué)們對杠桿，對杠桿的三個(gè)點(diǎn)，對杠桿是否省力有了一定的了解，考考你：怎樣才使文具盒、橡皮、鋼尺組合，由一種費(fèi)力的杠桿快速轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N省力的杠桿？
阿基米德說，“給我一個(gè)支點(diǎn)，我能撬動地球”，運(yùn)用你今天學(xué)到的知識，你覺得他的話說得有道理嗎？