资源简介

3.不简单的杠杆
【核心素养目标】
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：用比较大石块能否被撬动的方法，能区别省力杠杆和不省力杠杆。
探究实践：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。
【教学重难点】
重点：能够利用杠杆完成撬动大石块的任务，并用图示记录撬动大石块的装置。
难点：能够尊重事实，如实记录大石块的移动距离，准确地画出杠杆的装置。
【教学准备】
教师：1.教学课件。
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。
【教学过程】
一、激发兴趣、揭示课题（预设5分钟）
材料准备：课件
1.课件出示书本图片，请学生观察工人在干什么。
2.教师介绍：像撬棍这样的工具称为“杠杆”。揭示课题：不简单的杠杆（板书）。
3.回顾自己的生活经历。
提问：同学们，你在生活中使用过杠杆类的工具吗？能说说它的作用吗？
【设计意图】引导学生观察图片，引发对杠杆的思考，并试着用自己的话介绍杠杆的作用，以此激发学生进一步认识杠杆的兴趣。
二、利用木块、木棒、小石块撬和移动大石块（预设25分钟）
材料准备：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、学习单
（一）利用小石块和木棒撬动大石块
1.找出杠杆类工具的共同点
提问：同学们，在生活中我们见过很多杠杆类的工具，观察这些杠杆类工具，你能找出它们有什么共同点吗？
（预设：杠杆类工具都有支点、用力点和阻力点。支撑着杠杆，使杠杆能围绕着转动而不移动的点叫支点；在杠杆上克服阻力的位置叫阻力点；在杠杆上用力的位置叫用力点。）
2.设计杠杆装置
（1）杠杆在我们的生活中很常见，我们可以通过搭建简易杠杆装置，使用它来了解杠杆的作用。我们有以下材料：木棒、木块、小石块、大石块。请大家思考一下，怎样用这些材料设计成一个杠杆装置，利用小石块把大石块撬动起来呢？
（2）学生以小组为单位，思考讨论设计。小组讨论结束后，教师组织进行交流。
（3）提问：你们的杠杆装置是怎么样的，是借助生活中的哪些经验进行设计的？
（4）学生上台展示，描述。
（预设：借助玩跷跷板的经验进行设计，设计的杠杆装置：木块放在木棒的下面，小石块放在木棒的一端，大石块放在木棒的另一端，通过移动木块位置使小石块撬动大石块。）
3.小组合作撬动大石块
（1）教师提示：石块较重，注意安全，不要砸到手。
（2）学生以小组为单位，利用杠杆装置将大石块撬动起来。
（二）将大石块从A处撬到B处
1.小组将大石块撬动一段距离
（1）学生以小组为单位，分工合作，使用杠杆将大石块撬动一段距离。
2.小组将大石块从A处撬到B处
（1）教师引导：我们已经尝试过将大石块撬动一段距离，有了经验，接下来再做一次测试，利用杠杆将大石块从A处撬到B处，在撬动过程中着重观察每一次移动的距离并记录，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。
（2）学生以小组为单位，一起操作测试，并记录。
【设计意图】小组内分工合作，通过组员之间的真实操作，在自主探究过程中发现木块的位置、木块的高度会影响杠杆的作用效果。
三、交流我们的记录（预设8分钟）
材料准备：学习单
1.活动结束后，教师组织学生进行交流。
提问：在模拟测试中，你们是否能成功地将大石块撬动到B处？杠杆在撬动中有什么作用？在测试过程中，做过哪些尝试，有什么发现？
2.小结：在这个杠杆装置中，木块的位置是支点，大石块的位置是阻力点，
小石块的位置是用力点。（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。
【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。
四、观察活动中的新发现（预设2分钟）
材料准备：课件
1.出示图片，学生观察思考。
提问：说一说这些图片中哪里有运用了杠杆，它的作用效果是什么？
小结：杠杆在我们的生活中发挥着非常重要的作用。如果杠杆两端是相同的石块，会有什么作用？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】将简单的课堂活动延伸到生活实际，从多个角度加深对杠杆原理的理解，课后留下悬念，激发学生继续观察和探索的兴趣。
五、板书设计
【疑难解答】
1.在做小石块撬动大石块的模拟测试实验时，对材料方面有什么要求？
按照理论来说，只要做一个杠杆装置，调整好支点位置，小石块就能撬动大石块，也能将它撬动一段距离。而在实际中，如果选择的石块不合适，就达不到撬动这个目的。如选择的石块比较光滑，在用木棒撬动的时候容易滑动，移动起来也有困难，效果也比较差；如大小石块质量相差很大，用规定的杠杆装置就无法撬动。因此，在材料的选择时要注意，应选用比较粗糙的，棱角较多的岩石，如花岗岩或砂岩，也可以选用一些混凝土块。同时，整一个杠杆装置都要提前测试过，测试合适后才能拿到课堂上给学生使用。
2.学习记录单上大石块移动的格子数不清楚怎么办？
记录单上，如果大石块移动的距离无法用格子数进行记录的，可以测量实际的距离进行记录。本记录单主要是观察杠杆装置不同会影响大石块移动的距离，记录的方式可以灵活变化。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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