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第8课《巧用小棒》教材分析
本课的任务驱动情境,是波波和妍妍需打开一个罐子,但发现徒手很难打开。用什么工具可以打开饼干罐。怎样打开罐子?使用哪种合适的工具能更轻易打开盖紧的罐盖?
活动 1
开
罐
盖
本活动承接驱动问题,以常见的现象入手,引导学生用小棒等工具打开饼干罐的罐盖。这个问题学生大多有生活经验,所以解决起来难度不大。但学生未必认真地去观察过盖子被打开的过程,而这个过程才是本活动最重要的内容,不仅可以训练学生的观察能力,更重要的是让学生学习透过现象去发现本质的方法。
本活动的重点是要求学生绘制开盖过程的简图。要点是根据实际操作绘制,用实线代表小棒,用箭头代表用力方向和盖子被开启的方向(受力方向)。完成绘制后, 应该要求学生进一步分析小棒和盖子的受力情况。
◎ 友情提示
本活动可以用打开饼干罐或奶粉罐的罐盖等作为任务情境导入,课前布置学生带一些与图示相同类型的罐子回来。进行动手操作前,要求学生仔细观察开盖的过程,并做实验记录(画简图)。然后组织学生根据简图对小棒和盖子的受力情况进行分析。
根据分析引导学生认识到,手用力的方向和盖子受力的方向刚好是相反的( 注意:如果是小棒两端的受力情况,则用力方向和受力方向是一致的)。在此基础上, 进一步引导学生去发现罐子凸起的边缘在开盖的过程中所起的作用,由此自然过渡到下一个活动。
活动 2
罐子边缘的作用
本活动是通过模拟实验研究杠杆支点的作用。我们知道支点对于杠杆的意义,但对于学生来讲,由一个普通常见的现象过渡到对杠杆的科学研究,这就需要对这个现象进行分析。
因此,教科书提示“用重物代替罐盖,用小塑料块代替罐子边缘。按照撬起盖子的方法,尝试把重物撬起来。根据实验结果,与同学交流罐子边缘的作用。”目的是让学生理解模拟实验的条件对应开罐过程中的有关因素。
本活动的实验现象非常明显, 没有支点( 塑料块)的小棒是无法撬起书本的, 由此,学生可以体验到支点(塑料块)的关键作用。最后结合教科书中关于杠杆的介绍图文及学生的探究体验,让学生建构关于杠杆的科学概念。正如教科书中所说“杠杆是一种简单机械”,用来撬开饼干罐罐盖的小棒、螺丝刀或小钉子都可以看作是一个杠杆。由此学生能认识到,当一根小棒在撬起饼干罐罐盖时就不是一个简单的小棒了,而是一种起杠杆作用的简单机械。学生需要掌握有关杠杆的概念和杠杆的 “动力点、支点、阻力点”这三个作用点