11《杠杆》（教学设计）-2023-2024学年科学五年级下册人教鄂教版

杠杆 教学设计 一、教学目标 （1）学生能够理解并描述杠杆的基本结构，包括支点、动力作用点和阻力作用点，并能够通过实验操作识别杠杆的特点。 （2）学生能够运用杠杆原理，通过实验探究和数据分析，发现并解释杠杆省力的秘密，即动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （3）学生能够认识杠杆在生活中的应用，培养对科学知识和生活实际相结合的兴趣，增强对科学探究的积极态度。 二、教学重难点 （1）通过杠杆尺实验探究杠杆的平衡规律。 （2）理解并掌握杠杆省力的原理。 三、教学难点 （1）理解并建立平衡尺平衡的秘密与用杠杆撬起重物之间的对应关系。 （2）掌握杠杆省力原理，并能够将其应用于实际生活情景中。 四、教学方法 实验观察法、交流讨论法、案例分析法 五、教学过程 一、导入新课 教师活动：展示一些生活中的常见工具（如螺丝刀、铁钉、小铁棒等），引导学生思考这些工具在日常生活中的具体应用及背后的科学原理。 教师：“大家看，这些是我们日常生活中的常用工具，比如螺丝刀、铁钉和小铁棒。你们能猜猜我们在粉刷墙壁时，会用哪种工具来打开涂料桶盖吗？” 学生活动： （学生们纷纷举手回答） 学生A：“可以用螺丝刀。” 学生B：“还可以用铁钉或小铁棒。” 教师活动：邀请一位学生上台，演示如何使用螺丝刀轻松撬开涂料桶盖。 教师：“好，现在请一位同学上来试一试，看看能不能用螺丝刀轻轻松松地打开这个涂料桶盖。” (学生C上台演示) 效果验证： 教师：“看到了吗？这位同学将螺丝刀的刀头放在桶和桶盖之间的缝隙中，然后用力向下压，桶盖就被轻易打开了。这种工具我们叫做撬棒。” 导入概念： 教师：“其实，在科学里，像这种能够围绕一个固定支点转动的硬杆就叫杠杆。杠杆有三个关键点：支点、动力作用点和阻力作用点。今天我们就要一起来探索杠杆的秘密。” 二、讲授新课 1. 科学实验：探究杠杆的秘密 （一）认识杠杆尺 教师活动：展示一个杠杆尺模型，并详细介绍其结构和组成部分。 教师：“现在我手上拿的是一个特殊的杠杆——杠杆尺。它由一根横杠和一个支点组成，横杠可以绕着支点转动。同时，左右两边还有钩码用来平衡杠杆。观察一下，谁能说说它的特点是什么？” 学生活动：仔细观察杠杆尺并积极讨论。(学生A：“横杠可以围绕支点转动。”)(学生B：“杠杆尺看起来是处于平衡状态的。”)(学生C：“杠杆尺左右两边的小格距离相等。”) 教师活动：总结学生的回答，并进一步解释杠杆尺的特点。 教师：“很好！同学们观察得很仔细。横杠确实能围绕支点自由转动，而且在平衡状态下，横杠两侧的小格距离也是相等的，这样方便我们做实验研究。” （二）用杠杆尺做实验 实验材料：组装好的杠杆尺、钩码。 教师活动：明确实验任务和设计步骤。 教师：“接下来，我们要用杠杆尺做一个实验。请大家分成小组，每组领取一套实验材料。我们的任务是在杠杆尺的支点两侧分别挂上钩码，使杠杆尺保持平衡。记得记录下你们的结果。开始吧！” 学生活动：分组进行实验操作，并记录数据。(学生A：“我们将左边挂3个钩码，右边挂2个钩码。”)(学生B：“我们将左边挂在第一格，右边挂在第二格。”)(学生C：“我们会调整平衡螺母，让杠杆尺重新平衡。”) 教师活动：组织全班交流实验结果和发现。 教师：“现在，请各小组派代表分享你们的做法和发现。”(学生A：“我们发现左右两边重量相同且到支点的距离也一样时，杠杆尺才能保持平衡。”)(学生B：“我们还发现即使两边的重量不同，但只要两边力矩相等，即左边杠杆尺格数乘以钩码数等于右边杠杆尺格数乘以钩码数，杠杆尺也能保持平衡。”) 教师活动：总结实验规律。 教师：“非常棒！通过实验我们知道了一个重要规律：左力×左距 = 右力×右距。这就是杠杆省力的科学原理。” （三）怎样使用杠杆才能省力 实验材料：橡皮、铅笔、直尺。 教师活动：讲解实验目的和具体步骤。 教师：“下面我们再做一个实验，探讨如何使用杠杆才能更省力。每位同学准备一块橡皮、一支铅笔和一把直尺。首先把直尺的一端放进橡皮底下，然后用铅笔顶住直尺的另一端。” 学生活动：按要求进行实验，并感受不同支点位置的效果。(学生A：“我发现重物离支点越近，按下直尺就越容易。”)(学生B：“原来这就是为什么人们喜欢用撬棍打开涂料桶盖的原因。”) 教师活动：总结实验结论。 教师：“不错！通过这个实验，大家都发现了关键的原理：重物离支点越近，杠杆越省力。这也是生活中许多工具使用杠杆的主要原因。” 2. 拓展与应用：生活中的杠杆 教师活动：列举并说明生活中常见的各种杠杆类工具。 教师：“其实，在我们的日常生活中，有很多工具都利用了杠杆的原理。比如剪刀、起子、镊子、钳子、指甲刀等等。你能再列举一些吗？” 学生活动：积极发言，列举自己所知道的杠杆类工具。(学生A：“我家里的菜夹也是一种杠杆工具。”)(学生B：“学校里的订书机也是。”) 教师活动：总结学生的回答。 教师：“非常好！通过讨论我们知道了生活中随处可见杠杆的应用。希望大家能在以后的生活和学习中多多运用今天的知识。” 三、课堂练习 （一）选择题 生活中能撬开涂料桶盖的工具有（ ）A. 螺丝刀 铁钉 B. 启瓶器 螺丝刀C. 小铁棒 扳子 实验证明，杠杆省力的秘密是（ ）A. 重物离支点越远，杠杆越省力B. 重物离支点越近，杠杆越省力C. 移走支点，杠杆越省力 运用杠杆原理的工具有（ ）A. 剪刀 食品夹 镊子B. 起子 指甲刀 小刀C. 扁担 杆秤 菜刀 如下图，保持杠杆尺平衡，应该在（ ） A. a处挂3个 B. b处挂3个 C. c处挂3个 （二）判断题 生活中的各种工具都运用了杠杆原理。（ ） 挂在杠杆尺两端的钩码可以分别看做翘起的重物和我们用的力。( ) 支点到动力作用点的距离叫做阻力臂。（ ） 各种各样的剪刀都运用杠杆原理。（ ） 杠杆尺发生倾斜会失去平衡。（ ） 学生活动：独立完成练习题。 教师活动：检查并讲解答案，确保所有学生都能理解正确。 四、课堂小结 教师活动：总结本节课的重点内容，强调主要知识点。 教师：“通过这堂课的学习，我们了解了什么是杠杆，杠杆的基本结构包括支点、动力作用点和阻力作用点。通过实验我们揭示了杠杆的特点和省力的秘密，即重物离支点越近，杠杆越省力。另外，我们还发现了很多日常生活中利用杠杆原理的工具。希望大家能够在今后的实际生活中继续观察和应用这一知识。” 学科网（北京）股份有限公司 $$