3.3不简单的杠杆（教学设计）-2024-2025学年科学六年级上册教科版（2017）

不简单的杠杆 【教材分析】 学生对于简单机械已经有一定的认识，知道生活中一些常用的工具，本课将用模拟测试的方式，利用木板撬和移动重物来发现杠杆的秘密。本课内容的关键在于让学生通过特定的任务，在使用杠杆的过程中评估杠杆的作用效果，对于杠杆原理的掌握不做要求。模拟测试的重点包括搭建杠杆装置，用搭建好的装置撬动石块，并探究石块移动的距离与装置中支点的位置、高度间的关系。通过本课的学习，学生需要由实验观察总结得出支点位置和高度会影响杠杆的作用效果，并能感悟到“在实践中操作工具时，技术方法的进步能帮助我们更好的完成任务”。 【学情分析】 对于六年级的学生来说，本课中研究的是杠杆，贴近日常生活，所以大部分学生学习态度和学习积极性都比较好。他们已经具备一定的实验、观察、记录的能力，还有强烈的好奇心和探究欲望，乐于动手，善于操作，符合边实验操作边观察记录的要求，这些技能储备能为本课的学习奠定基础。 【教学目标】 科学观念：通过杠杆实验，知道利用杠杆可以帮助我们撬起一些重物，认识到改变支点的位置、支点的高度会影响杠杆的作用效果。 科学思维：能借助比较大石块能否被撬动,来区别省力杠杆和不省力杠杆。 探究实践：能自己搭建简易的杠杆装置；在用杠杆撬动大石块的过程中，能用画图的方式记录杠杆装置的使用情况，会分享自己的观点。 态度责任：通过杠杆实验，培养学生对生活中杠杆这一简单机械的兴趣。 【教学重点】 1.能够自行搭建杠杆装置。 2.能利用杠杆完成撬动大石块的任务，并用图示记录杠杆装置的使用情况。 【教学难点】 1.能够尊重事实，如实记录大石块的移动距离，并准确地画出杠杆的装置。 【教学过程】 一、情景导入、揭示课题（5 min） 材料准备： 教师：课件 学生：1.每组提供木棒、木块、小石块、大石块、有格子且标明起点A终点B的宽纸带；2.学习单。 1． 课件出示工人撬动建材的图片（情境：轻轨施工），请学生观察工人在干什么。 预设：工人使用一根棍子撬动铁轨。 提问：有同学提到了“撬动”，大家知道“撬”是什么意思吗？ 2． 教师介绍：“撬”指用杠棒或尖利的工具借助支点拨动或挑起东西，我们 把像撬棍这样的工具称为“杠杆”。揭示课题：不简单的杠杆（板书）。 【设计意图】引导学生观察图片，同时回顾自己的生活经历，引发对杠 杆的思考。从“撬”字的含义入手，结合语文学科的说文解字，对杠杆类工具进行初步了解，进一步激发学生认识杠杆的兴趣。 二、聚焦杠杆，设计杠杆装置撬动大石块（25 min） 1．任务驱动，初识杠杆的作用效果 过渡：杠杆在我们的生活中很常见，今天老师给大家带来了以下材料：木棒、木块、小石块、大石块。请大家思考一下，如何利用这些材料设计一个杠杆装置，利用小石块把大石块从A撬动到B处？  学生上台展示方法。预设：摆出杠杆的装置，撬动大石块。（3 min）  过渡：大家都已经有初步的计划了，等会我们以小组为单位，完成这个实验任务，注意在实验过程中填写实验记录单。在撬动过程中着重观察每一次移动的距离并记录在实验单上，同时把杠杆装置图用简图的方式记录下来。可以多测试几次，以获得更多的实验发现。 学生以小组为单位，思考讨论设计，并进行搭建。实验结束后，教师组织进行交流。（10 min） 提问：你们在把大石块从A撬动到B处的过程中，一次就能成功吗？ 学生：不行，需要移动小木块的位置，越靠近大石块，可以撬的更远。 同学们，你们得出的实验结果一致吗？ 小结：撬动过程中木块位置不同，效果会不一样。木块离大石块的距离越近，撬动的距离越远。 实验记录汇报（5min）：我们发现，不同的支点位置和高度，会造成杠杆作用效果的差异，（1）木块离小石块近，不能撬动大石块。（2）木块靠近大石块，能撬动大石块。（3）木块越靠近大石块，越容易撬动大石块。（4）木块立起来，大石块被撬得更远。即用力点离支点越远，杠杆越省力， 【设计意图】鼓励学生借助自己画出的杠杆装置图，主动交流汇报所观察到的现象，引导学生逐渐摸索总结出省力杠杆和不省力杠杆。 2．介绍杠杆的结构（5 min） 提问：通过刚刚的实验，我们发现，小木块放置的位置不同，大石块被撬动的效果也不同，如果小石块能撬动大石块，说明这个杠杆是能省力还是不省力？ 预设：是省力杠杆。 补充：当小木块越靠近大石块，大石块能被撬的更远。那么在杠杆中，小木块起到了什么作用呢？ 预设：小木块支撑着木板，木板抵住小木块进行转动。 归纳概念：在我们搭建的杠杆装置中，小木块支撑着杠杆，使杠杆可以围绕着转动而不移动，我们把这个点称为杠杆的支点。而大石块压住了杠杆阻止它转动，我们把在杠杆上克服阻力的位置叫做阻力点，用力的位置就叫做用力点。支点、用力点和阻力点是杠杆的三要素。（板书） 提问：在知道了杠杆的三要素之后，同学们可以再把我们刚才通过实验得出的结论再重新修正一下吗？ 预设：杠杆的作用效果与支点的位置有关，支点越靠近阻力点，杠杆越省力。 3. 应用（5 min） 提问：刚才我们已经知道，在杠杆中支点越靠近阻力点，杠杆会越省力，那么看看下面这些杠杆类工具，比较一下，哪些会更省力呢？ 预设：老虎钳和开瓶器，因为支点离用力点的距离比支点离阻力点的距离更大。 提问：既然其他两样工具并不能省力，那为什么我们还要设计这种杠杆工具呢，你们想一想，这是什么原因？ 五校的同学做补充回答。 预设：可以达到别的作用效果。比如，镊子需要比较长的头来夹东西,而不需要特别大的夹力,所以没必要浪费成本设计成省力杠杆。钓鱼竿也一样,钓一条鱼也不需要特别大的力，但是需要更远的距离。 【设计意图】在得出实验结论后再对知识概念做介绍，学生会更容易理解，紧接着进行知识点的应用，学生会发现杠杆不止有增大力的作用效果这一种用途，带着疑问去探究更多杠杆的用途。 三、拓展延伸（10 min） 补充小结：经过今天的实验研究，我们发现利用杠杆装置去完成日常生活中的一些事情可以更省力，那么杠杆除了能像撬棍这样增大力的作用效果，使我们更省力，还有别的用途吗？回顾自己的生活经历，再看看书本的拓展，说说杠杆的其他作用？ 预设：还可以扩展力的作用范围，比如打捞网，还能改变力的作用方向，如锄头。 小结：杠杆在我们的生活中发挥着非常重要的作用。那么今天我们主要对杠杆增大力的作用效果这一种用途做了探究，如何可以使杠杆更加省力？请同学再回顾一下这个结论。 预设：当支点的位置更靠近阻力点，杠杆会更省力。 补充科学史：有一位科学家曾说过，给我一个支点，我能撬起整个地球，不知道大家有没有听过，利用这节课我们所学的杠杆知识，阿基米德的这个想法能实现么？ 预设：可以，有一根足够长的杠杆和一个支点。 激趣：老师这里有一个科普性的趣味视频，我们看看，仅仅对杠杆原理做一个理论估计，到底需要多长的杠杆，能以地球为支点，撬动太阳。 小结：生活中杠杆的应用数不胜数，课后，我们再去找找这样的杠杆，相信大家会有新的收获！ 【设计意图】将课堂活动延伸到生活实际，从多个角度加深对杠杆作用的理解，课后设疑，激发学生继续观察和探索的兴趣。 【课后反思】 《不简单的杠杆》一课在工程与技术单元中属于重点内容。本课以东阳轻轨情境导入，从生活入手，用模拟撬棍的方式让学生来认识杠杆，问题驱动让学生自主探索杠杆装置的秘密。演示过程中，采用磁贴，简单明了让大部分学生明白了怎么撬，节约时间。在一次次的操作中 让学生们直观的感受到随着小木块位置的变化小石块撬动大石块的情况也会发生变化，小木块距离大石块越近，撬动越简单距离越远。再借此引出杠杆的三要素，用力点、支点、阻力点。然后将学到的知识概念回归到实验中，得出的结论并加深印象学生学习兴趣高涨，学习效果也很好。 学科网（北京）股份有限公司 $$