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1、杠杆原理 科学概念： 1、杠杆有三个点：用力点、支点和阻力点。 2、用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时省力； 用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离时不省力也不费力； 用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时费力。 3、杠杆原理在生活中广泛使用，给人们的生活带来更多省力和方便。 过程与方法： 1、科学小游戏：提供一根金属撬棍和金属支点，由学生上台分别用食指按压撬棍两端，激发全体学生的探究热情。 2、学生用自己的文具摆一摆杠杆，揭示杠杆的三个基本点，引出杠杆尺的研究。 3、杠杆尺的探究实验：教师说明和演示杠杆尺的实验探究方法，学生进行杠杆尺实验探究并填写实验记录，最后进行杠杆尺实验的
2、数据分析得出杠杆原理。 4、换位实验：数字化撬棍原理器的实验探究，分析数据，进一步理清杠杆原理。 5、找一找生活中杠杆类工具的杠杆原理。包括：井水抽水机、羊角榔头拔钉子。 情感态度价值观： 1、体会有效体验，认真实验，获取证据，用证据来检验推测的重要性。 2、体验科学探究的乐趣，在科学学习中尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流。 3、体会科技提升生活质量，热爱科技创新的科学意识。 教学重点：通过实验，体会和理解杠杆原理，找出生活中的杠杆原理。 教学难点：用实验探究的方法理解杠杆原理。 学生实验： 1、游戏实验材料：一根金属棒、一个金属支点。 2、学生分组实验材料：每组准备杠杆尺、两盒
3、砝码。 3、学生实验材料：数字化撬棍原理器 教师演示实验：井水抽水机视频演示和照片，羊角榔头拔钉子。 一、游戏激趣导入： 1、教师：“同学们，今天老师在讲台上放了两件物品，它们是一根金属棒和一个金属块，我们要进行一次课堂游戏。游戏规则是这样的：由老师将金属棒放到金属块上，然后请一位男生和一位女生各自上台用食指用力按金属棒两端，看谁能获胜？” 2、学生上台操作，结果男生以失败告终。 3、教师：“感谢两位同学的上台，但是奇怪的是男生会失败，不过今天我们的目的不是为了获得输赢，我们要探究的是为什么会产生这样的结果？” 学生会说出铁棒两端长度不一样，是铁棒和金属块在作怪，老师顺势导出：像铁棒这样的物品
4、在科学的殿堂里叫做杠杆，今天我们就要来探究杠杆的科学。 4、老师板书板画，和学生一起探讨杠杆的三个基本点。 二、学生摆一摆杠杆，引出杠杆尺的研究。 1、教师：“同学们，通过刚才的学习我们已经知道了杠杆的基本结构，如果老师要求你们用最简易的方法摆一个杠杆你们能够做到吗？大家试一试！”学生用文具摆出各种杠杆。 2、教师：“今天我们如果要通过实验来探究，大家有没有好的实验方法？”学生会说出一些方法后，教师利用课件导出杠杆尺的研究。 三、杠杆尺的实验探究： 1、教师说明和演示杠杆尺的实验探究方法。教师导出今天我们将用杠杆尺来研究杠杆的原理，介绍学生小组中的杠杆尺的基本结构。确定杠杆尺的中间关节为支点，
5、左端为阻力点挂点，右端为用力点挂点。左侧挂点分别是左1、左2、左3、左4，右侧挂点分别是右1、右2、右3、右4。 实验方法：在杠杆尺的左右两端各选择一个挂点，分别挂上不同多少的砝码，最后达到杠杆尺的平衡，看哪一组最先完成6种平衡效果？实验数据及时记录到实验表格中后，小组合作整理你们的发现，看哪一组发现最多？注意1：每组组长上台登记一种平衡效果，不能重复！注意2：钩码数相同的只能填写一种。 2、学生进行杠杆尺实验探究，小组合作填写实验记录，教师进行分组指导。 杠杆尺探究实验记录表 左边情况 钩码数 个 个 个 个 个 个 我们的发现1： 用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离时 力； 用力点到
6、支点的距离等于阻力点到支点的距离时 力； 用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离时 力。 我们的发现2： 阻力点到支点 的距离 左格 左格 左格 左格 左格 左格 右边情况 钩码数 个 个 个 个 个 个 用力点到支点 的距离 右格 右格 右格 右格 右格 右格 我们的发现3： 3、进行杠杆尺实验的数据分析得出杠杆原理。 学生实验结束后，师生一起分析实验记录表。教师将实验表格复制成两份，然后师生进行逐份分析。主要过程包括数据分类和逐类分析，分析得出实验结论。同时结合学生的实验汇报进行相应分析。 四、换位实验： 1、教师引导：同学们，刚才通过对杠杆尺的探究，我们发现了杠杆原理。但是实验有很多方
7、法，方法多了就更加有利于我们去发现更多原理，今天老师带来了理解杠杆原理更加直接的实验教具数字化撬棍原理器。 2、教师简要介绍教具的设计原理。 3、在学生杠杆尺实验的同时，请个别小组进行数字化撬棍原理器的实验。4、老师个别指导小组人员进行数据的收集，并由学生及时记录数字化撬棍原理器实验数据记录单。5、交流实验成果，完成数据分析，得出实验结果，进一步明晰杠杆原理的理解。 五、找一找生活中杠杆类工具的杠杆原理。包括：井水抽水机、羊角榔头拔钉子。 1、探究井水抽水机：用多媒体放井水抽水机的操作视频，同时提出要求学生找一找井水抽水机工作原理，同时教师用简笔画画在黑板上。 观看后，教师由学生上台找一找井水
8、抽水机的三个杠杆基本点。 接着老师又接着提问：“如果要你去抽水，你的手握在手柄哪一部位最省力？为什么？” 2、探究羊角榔头拔钉子：教师出示一段木料，然后老师用榔头将铁钉钉到木料上。接着老师提问：“谁能用手将铁钉拔出？”同学们纷纷表示不能。 老师又问：“那老师给你一个工具羊角榔头，你能将铁钉拔出来吧？”此时，如果学生能就由学生亲自拔，如果学生不能就有老师进行现场演示。 接着，再次提问：“羊角榔头拔铁钉是根据什么原理实现的？同学们不妨讨论一下！” 学生讨论的同时，教师用简笔画将榔头拔铁钉画到黑板上，再有学生上台找一找三个杠杆基本点，并将杠杆部分用彩色笔勾勒。 问：从抽水机、羊角榔头的杠杆原理来看，你发现杠杆不一定要直的，也可以是弯的。 六、拓展延伸： 趣味思考：在两千多年前的古希腊，又一位科学家叫阿基米德，他是一位大科学家。他对杠杆原理有很深的研究，他曾经向国王夸口说：“只要宇宙中给我一个支点，我能用一根长长的棍子把地球撬起来。”你们觉利用杠杆原理是否能够实现？现实又真的能实现吗？
