资源简介

2.2 独轮车省力的秘密 学案
班级____ 姓名____
一、学习目标
1. 知道独轮车能省力搬运重物是因为运用了杠杆技术；认识杠杆三要素（支点、用力点、阻力点），并能在独轮车中找出它们。
2. 通过模拟实验发现"用力点离支点越远越省力""重物越靠近支点越省力"，理解动力臂、阻力臂的概念及省力杠杆特征（动力臂>阻力臂）。
3. 能说出独轮车省力的秘密，并举例说明生活中杠杆类工具的多种作用（省力、灵活、改变方向、精准控制）。
4. 知道人体手臂也是杠杆（肘关节支点、肱二头肌动力、重物阻力），体会杠杆无处不在。
二、课前准备
1. 准备一根直尺、一块橡皮、一个小石块，用于课堂模拟实验（或用铅笔、书本代替）。
2. 安全提示：用直尺模拟时手指不要压在尺边以免夹伤；搬重物不超承受范围。
三、课堂探究
探究活动1：聚焦（教材第38页）
观察：聚焦——独轮车运用了杠杆技术，能更省力地搬运重物
我的思考：独轮车可以帮助我们更省力地搬运重物，是因为独轮车运用了____技术。我们使用过____类工具吗？杠杆有什么作用？
探究活动2：认识杠杆三要素（教材第39页）
观察：撬棍——棍子下加支撑物即杠杆类工具
我的记录：在一根棍子下放一个支撑物，就能用它撬起重物，这样的工具叫____（撬棍），它是一种____类工具。杠杆三要素：支点——支撑着杠杆、能围绕____的固定点；用力点——在杠杆上____使杠杆转动的位置；阻力点——杠杆中____杠杆转动的位置。
探究活动3：寻找独轮车里的杠杆（教材第39页）
观察：独轮车里的杠杆——车轮(支点)、扶手(用力点)、车载重物(阻力点)
我的记录：独轮车里的杠杆——车轮是____；扶手是____；车载重物是____。
探究活动4：模拟实验（教材第39–40页）
我的记录：用直尺、石块、橡皮模拟独轮车。方法1：保持橡皮和石块位置不变，变换手指用力位置——位置3（远离石块/支点）最____，位置1（靠近）最____。方法2：保持石块和手指位置不变，移动橡皮——位置①（靠近石块）最____，位置③（靠近手指）最____。结论：用力点离支点____，越省力。
探究活动5：动力臂与阻力臂（教材第40–41页）
观察：动力臂(支点到用力点)与阻力臂(支点到阻力点)
观察：手握远端、物放近端——动力臂长、阻力臂短最省力
我的记录：动力臂=支点到____的距离；阻力臂=支点到____的距离。省力杠杆的共同特征：动力臂____阻力臂（用力点离支点越远越省力）。更省力用法：手握____、物放____、身往后靠。
探究活动6：寻找生活中的杠杆类工具（教材第41页）
筷子、开瓶器、订书机、剪刀、钳子、夹子都是杠杆，说说它们使用起来有什么好处：
观察：筷子——费力杠杆，但夹取灵活
观察：开瓶器——省力杠杆
观察：订书机——杠杆应用
观察：剪刀——省力杠杆
观察：钳子——省力杠杆
观察：夹子——杠杆应用
我的记录：它们都是杠杆吗？____（都是/不都是）。杠杆不只有省力一种，三要素位置不同，功能也不同。
四、研讨分享
1. 独轮车省力的秘密是什么？
我的回答：________________________________
2. 生活中的杠杆类工具还有哪些作用？
我的回答：________________________________
五、课堂练习（随堂检测）
【认识杠杆 + 独轮车里的杠杆】
观察：随堂检测——认识杠杆、独轮车里的杠杆(填空)
(1) 找出独轮车里的杠杆，并填空（均填"阻力点""支点"或"用力点"）。
(2) 独轮车可以帮助我们更省力地搬运重物，是因为独轮车主要运用了____技术。
一、选择题
1. 使杠杆能围绕着上下转动的固定点是杠杆的（　）。
A. 用力点　　B. 支点　　C. 阻力点
2. 人的手臂绕肘关节运动时，可以看作由手臂肌肉和骨骼组成的杠杆在转动。其中，（　）是支点，（　）提供动力，（　）对手施加阻力。
A. 重物　　B. 肘关节　　C. 肱二头肌
3. 天平是（　）杠杆。
A. 省力　　B. 费力　　C. 既不省力也不费力
4. 下列关于杠杆的说法，错误的是（　）。
A. 杠杆既可以省力，又可以费力，还可以既不省力也不费力
B. 杠杆的作用是由支点、阻力点、用力点的位置关系决定的
C. 杠杆支点的位置一定在阻力点和用力点之间
（解析：杠杆支点的位置还可以在杠杆的某一端，如镊子、钓鱼竿等。）
5. 下列工具的使用，属于费力杠杆的是（　）。
A. 羊角锤起钉子　　B. 筷子夹菜　　C. 开瓶器开啤酒瓶盖
（解析：羊角锤起钉子和开瓶器开瓶盖都是省力杠杆。）
6. 在使用杠杆时，要想省力，就必须让（　）。
A. 用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离
B. 用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离
C. 用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离
7. 建筑工人用撬棍撬石头，在三个不同位置分别用力 F1、F2 和 F3 撬动大石头。F1、F2 和 F3 中，最小的是（　）。
A. F1　　B. F2　　C. F3
8. 将两个材料相同、大小不同的物体放在跷跷板上，经过反复测试，只有一种情况可以保持平衡，那么下列选项最有可能的是（　）。（图示三种平衡位置）
9. 赛艇运动员划船时，桨叶在水中划动产生推力。如果把桨架（固定桨的地方）看作杠杆的"支点"，下列做法，让运动员更省力的是（　）。
A. 靠近支点（桨架）用力　　B. 远离支点（桨架）用力　　C. 只要用力大，哪里都行
六、课后拓展
课后摸一摸自己的手臂，感受杠杆怎么工作：弯屈肘关节时，肘关节、肱二头肌、手中的重物分别相当于杠杆的什么？也可以找一找家里还有哪些工具运用了杠杆原理，画一画并标出三要素。
附：参考答案
探究填空：杠杆、杠杆、支点、转动、用力、阻碍；支点、用力点、阻力点；省力、费力、省力、费力、越远；用力点、阻力点、>、远端、近端；杠杆。
研讨参考答案：
①独轮车省力秘密有两点——车轮靠滚动前进，比直接搬着滑动省力很多；同时运用杠杆原理，车轮是支点、手在扶手(用力点)用力、撬动更靠近支点的车载重物(阻力点)，所以省力。
②生活杠杆作用——省力(撬棍、羊角锤，小力撬起重物)；省距离/方便操作(镊子、筷子，虽费力但精准灵活)；改变用力方向(跷跷板、剪刀)；精准控制(钓鱼竿，控制鱼钩位置)。
拓展：人体手臂也是杠杆——肘关节是支点、肱二头肌提供动力、重物对手施加阻力。
课堂练习：(2) 杠杆。一、选择：1.B 2.B、C、A 3.C 4.C（解析：支点也可在杠杆一端，如镊子、钓鱼竿） 5.B 6.A 7.C 8.B 9.B。二、填图：羊角锤（支点=铰接处、用力点=手握端、阻力点=钉头受力处）；剪刀（支点=轴钉、用力点=手柄、阻力点=刀刃剪切处）。

展开更多......

收起↑