1、1.撬重物的窍门【教材分析】杠杆是简单机械中最基本的一种，杠杆知识是学习其他简单机械知识的基础。本课围绕“撬重物”这一核心主题，遵循“发现问题分析问题解决问题”的逻辑规律，逐步揭开杠杆的秘密，并递进式地安排了五个部分的学习内容。第一部分，认识杠杆的结构特点。首先创设抬讲台的问题情境，从比较讨论搬动重物的不同方法中，发现借助支撑物垫着的木棍更容易撬动重物，引导学生认识杠杆的结构特征，知道什么是杠杆。然后，教材采用描述性的语言“像这种装置叫作杠杆”“它包括”，以及直观的图画来介绍杠杆特点，让学生获得直观的认识。第二部分，用平衡尺研究杠杆的秘密。用平衡尺来代表生活中常用的杠杆，通过研究平衡尺在什么情
2、况下能够保持平衡，发现支点的位置对所需用力大小的影响，从而找到杠杆省力或费力的秘密。第三部分，了解杠杆在生活中的应用。此部分包括两个主要活动：一是解释现象，二是解决问题。解释现象的内容为辨析哪些是省力杠杆，哪些是费力杠杆。解决问题的内容为分析玩跷跷板时的具体情况，找出可行的平衡方法。第四部分，动手做一杆小秤。教材出示了小杆秤的组成部分和怎样用小杆秤称重的图片，指导学生模仿样品进行制作，并能够利用所学的杠杆知识解释其中的原理。第五部分，阅读介绍“阿基米德与杠杆”的资料，了解阿基米德在利用和说明杠杆原理方面所作的贡献。【教学目标】1.通过比较辨别和阅读，认识杠杆的结构，发现用杠杆撬起重物可以省力。
3、2.能够利用平衡尺研究杠杆，借助对比实验，发现杠杆省力或费力的秘密。3.通过辨析生活中的杠杆，了解不同作用的杠杆。能够结合生活实际，利用杠杆知识解决实际问题。4.会制作小杆秤并知道小杆秤称重物的原理。5.体会技术进步给生活带来的改善意义。【重点与难点】重点用平衡尺研究杠杆省力或费力的秘密。难点用杠杆知识解释生活现象，解决生活问题。 【教学准备】教师杠杆有关的PPT，一根坚实的木棍，一块垫木。学生每组一套平衡尺、一盒钩码、小杆秤制作材料、实验记录单【教学过程】（一）创设情境，认识杠杆1.创设问题情境：班级准备搞活动需要将大讲台移走，你们想到了什么办法呢？（1）请3个学生上台尝试抬讲台，有什么感觉
4、？（讲台太重，抬不动，费力气）（2）有一个学生想到了一人就能移动讲台的绝妙办法，想知道吗？出示课本中的两幅图画，比较一下，他的方法和你们抬重物的方法有何不同？(他采用的是“撬”的方法，要用到木棍、垫木。)（3）提供木棍、垫木，请一个学生上台尝试这种方法移走讲台。说说有什么感觉？2.认识杠杆结构特点。（1）揭示概念和杠杆结构图：像这种用来撬动重物的装置叫作杠杆，它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。（2）根据杠杆结构图，分析：杠杆撬动重物时，除了支点外，还有两个力的作用点你能找到吗？重物与杠杆的接触点，我们称之为阻力点，还一个是手的施力点。（3）提出疑问：杠杆为什么能轻松地撬动重物呢？设计意图
5、从学生的认知特点出发，以学生的生活经验为基础，创设问题情境，借助让学生通过难度适中的挑战活动，让学生体验杠杆的价值，认识杠杆的结构特征，符合学生的认知特点。这也是建立在他们生活经验基础上习得的科学概念。（二）用平衡尺研究杠杆的秘密1.认识平衡尺。想要揭开杠杆的秘密，我们需要借助这个实验仪器平衡尺。请同学们仔细观察平衡尺，它与普通尺子有什么不同？（平衡尺的0刻度在最中间，往两端分别标有5、10、15、20的刻度。每一小格子长度为1厘米；平衡尺的两端各有一个调节螺母，使用前可以通过它让平衡尺保持水平；平衡尺下方距离支点每隔5厘米有一个挂钩，可用来挂钩码。）2.研究杠杆的秘密。（1）提出问题：老师在
6、平衡尺的左侧10厘米处挂上两个钩码，平衡尺一下子失去了平衡，向左侧倾斜，那么你有什么办法让平衡尺重新保持平衡？我在平衡尺的左侧15厘米处挂上两个钩码，你又该怎样让平衡尺平衡？（2）实验设计：猜测在右侧什么位置，挂多少个钩码能让平衡尺平衡，说出你的想法。钩码支点左侧支点右侧位置(厘米)105101520数量（个）2钩码支点左侧支点右侧位置(厘米)155101520数量（个）2（3）动手实验，做好实验记录，小组讨论实验结论。（4）分析实验记录，说出你的发现。发现一：离支点越远，所需的钩码越少，越省力。反之，离支点越近，所需的钩码越多，越费力。（对于个别位置无论怎么挂钩码都无法保持平衡的原因也可以展
7、开讨论，但最终也能说明这个杠杆原理。）发现二：当平衡尺平衡时，哪些情况下右侧的钩码少于左侧？哪些情况左右钩码数相等、哪些情况下右侧的钩码多于左侧？当右侧钩码与支点距离大于左侧钩码与支点距离时，右侧钩码少一些，则省力；当右侧钩码与支点距离等于左侧钩码与支点距离时，左右钩码数相等，则不省力不费力；当右侧钩码与支点距离小于左侧钩码与支点距离时，右侧钩码多一些，则费力。（5）小结：平衡尺其实就是一根平衡状态下的杠杆，左侧的钩码就是重物，与平衡尺的接触点就是阻力点，0刻度处是支点，右侧钩码处就是施力点，当施力点到支点距离大于阻力点到支点距离则省力，反之则费力。设计意图平衡尺其实是平衡状态下的杠杆，是研究
8、杠杆原理的模型。借助平衡尺来做平衡实验，并通过对比探究，帮助学生有效地建立起对杠杆原理的认识，从中发现杠杆省力的奥秘。（三）了解杠杆在生活中的应用1.生活中这样的杠杆类工具其实很多，（出示图片）你能判断出哪些是省力的？哪些是费力的？为什么？扫帚（费力杠杆）；开罐螺丝刀（省力杠杆）；镊子（费力杠杆）比较花剪（省力杠杆）和理发剪刀（费力杠杆）外形有何不同？分别起着怎样的作用？2.费力杠杆在生活中也发挥着它的作用，你还知道哪些省力的杠杆或者费力的杠杆？3.（出示跷跷板图片）你一定和爸爸妈妈一起玩过跷跷板，小时候也常常因为撬不动爸爸妈妈而生气烦恼，学习了本课的知识，你现在能帮助小朋友撬起他的爸爸吗？说
9、说你的理由。意图解析:科学发现源于生活，最终也应用于生活。利用所学的杠杆知识来分析判断生活的中杠杆现象，并解决杠杆问题，可以促进学生运用知识的能力。不过生活中的杠杆很多是变形的杠杆，需要引导学生分析杠杆的三个点从而做出正确思维判断。（四）动手做一杆小秤1.（出示杆秤图片）同学们见过这样的杆秤吗？它是用来称重的工具，在电子秤普及之前，它可是风靡一时，家喻户晓的称重工具。它有哪些部分组成的呢？（秤杆、秤盘、提纽、秤砣，秤杆上刻有秤星）2.（教师演示杆秤的使用）你能说说杆秤和杠杆有什么样的联系吗？提纽与秤杆的接触点就是支点，秤盘线与秤杆的接触点是阻力点，秤砣线与秤杆的接触点时施力点，当施力点与支点距
10、离大于阻力点与支点距离时，杆秤就是省力杠杆。3.你想制作一杆这样的小秤吗？播放视频。4.发放杆秤制作材料（预先完成秤盘和提纽的固定），按照图片模型和视频介绍完成秤星的标记，并尝试用自制的杆秤称重，体验杠杆原理。设计意图让学生将习得的杠杆原理运用到实际生活中，通过亲自动手制作杆秤，体验中国传统用具的妙处，增进对杠杆的认识，体会创造产品、服务生活的快乐。本环节制作的是简易小秤，旨在体会杠杆原理的生活应用，如果要作为STEM项目来学习，建议用完整的一课时进行研究。（五）阅读介绍“阿基米德与杠杆”的资料1.阅读材料，说说你知道了什么？2.阿基米德发明的投石器（出示投石器图片），是个什么杠杆呢？你能分析一下吗？3.讨论：阿基米德说给他一个支点，他能撬动地球，你觉得有道理吗？设计意图渗透科学史教育，让学生了解阿基米德在利用杠杆原理方面所作的贡献。并通过介绍阿基米德的名言：“假如给我一个支点，我就能推动地球。”凸显杠杆的价值，激发学生探索科学与技术的积极性。【教学后记】3
