2023學(xué)年完整版《杠桿》案例

《杠桿》教學(xué)案例【教學(xué)內(nèi)容】科學(xué)與技術(shù)四年級第二學(xué)期第七單元《起重機(jī)》第二課時(shí)Ⅰ：教案一、【教學(xué)目標(biāo)】1、通過觀察、分析，了解杠桿的基本結(jié)構(gòu)和工作原理。2、通過實(shí)驗(yàn)、測量，知道杠桿是否省力與力點(diǎn)、重點(diǎn)到支點(diǎn)距離的遠(yuǎn)近有關(guān)。3、在實(shí)踐活動中，養(yǎng)成客觀記錄、積極思考的科學(xué)態(tài)度。二、【教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)】探究支點(diǎn)在中間的杠桿的作用。三、【教學(xué)準(zhǔn)備】杠桿尺、鉤碼、測力計(jì)、多媒體動畫，錄像四、【活動設(shè)計(jì)】活動一：認(rèn)識杠桿?；顒幽繕?biāo)：1、通過觀察、分析，知道杠桿是一種簡單機(jī)械，并知道杠桿的一般工作過程。2、在活動中，積極思維、細(xì)細(xì)觀察。活動器材：多媒體動畫，視頻。活動二：找杠桿的力點(diǎn)、重點(diǎn)和支點(diǎn)?；顒幽繕?biāo)：1、通過觀察、交流，認(rèn)識杠桿的重點(diǎn)、力點(diǎn)和支點(diǎn)。2、在觀察、交流活動中，積極參與，大膽表達(dá)?；顒訙?zhǔn)備：多媒體動畫、圖片?；顒尤禾骄扛軛U的作用?；顒幽繕?biāo)：1、通過實(shí)驗(yàn)、測量，了解杠桿（支點(diǎn)在中間）的作用。2、在活動過程中，養(yǎng)成善于觀察和分析問題的能力?；顒訙?zhǔn)備：杠桿尺、鉤碼、測力計(jì)?；顒铀模毫私飧鞣N杠桿?；顒幽繕?biāo)：1、通過觀察、交流，簡單了解省力和費(fèi)力的杠桿。2、通過觀察了解杠桿還有支點(diǎn)不在中間的情況?；顒訙?zhǔn)備：多媒體，圖片五、【教學(xué)過程】（一）認(rèn)識杠桿。學(xué)生活動指導(dǎo)要點(diǎn)觀察：觀察課件（強(qiáng)強(qiáng)利用棍子搬石頭的情境）。交流：交流強(qiáng)強(qiáng)搬石頭的方法。交流：交流生活中利用棍子做撬棒的例子。觀察：觀察生活中搬重物的視頻。小結(jié)：交流杠桿的構(gòu)成，歸納杠桿的概念。交流：交流生活中的杠桿。引導(dǎo)學(xué)生交流搬不動石頭時(shí)可以用棍子下面墊小石頭來撬重物。指導(dǎo)學(xué)生觀察發(fā)現(xiàn)這些都利用到了棍子，再引到普通的棍子怎么能成為杠桿。在指導(dǎo)認(rèn)識杠桿時(shí)，教師要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注普通的棍子要有支點(diǎn)，重點(diǎn)和力點(diǎn)才能稱為杠桿。（二）找出杠桿的力點(diǎn)、重點(diǎn)和支點(diǎn)。學(xué)生活動指導(dǎo)要點(diǎn)觀察：觀察強(qiáng)強(qiáng)撬石頭的圖片，找出重點(diǎn)支點(diǎn)和力點(diǎn)。觀察：觀察撬蓋子的圖片找出重點(diǎn)支點(diǎn)和力點(diǎn)。觀察：觀察拔釘子的圖片找出重點(diǎn)支點(diǎn)和力點(diǎn)。觀察撬石頭圖片，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生回憶剛才對杠桿認(rèn)識進(jìn)行分析和比較。觀察撬密封蓋子的圖片，應(yīng)啟發(fā)學(xué)生回憶生活場景進(jìn)行交流。觀察拔釘子的圖片需要引導(dǎo)學(xué)生觀察了解生活中一些常用工具的組合和應(yīng)用也是一種杠桿。（三）探究杠桿的作用。學(xué)生活動指導(dǎo)要點(diǎn)交流：交流杠桿的好處。觀察：觀察杠桿尺的結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)證明杠桿是否能省力的實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)：各小組安裝、測量、比較在離支點(diǎn)不同距離的力點(diǎn)使用的力的大小，并記錄數(shù)據(jù)。交流：交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生交流杠桿的好處時(shí)，要引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)用了杠桿可以省力，再引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來證明杠桿能省力。觀察杠桿尺的特點(diǎn)時(shí)要注意引導(dǎo)學(xué)生觀察兩邊長短相同，相鄰兩孔間的距離是相同的。指導(dǎo)學(xué)生使用測力計(jì)要從復(fù)習(xí)三年級的彈簧秤引入，認(rèn)識單位牛頓和操作的規(guī)范。在交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生尋找數(shù)據(jù)變化的規(guī)律，并聯(lián)系力點(diǎn)、支點(diǎn)和重點(diǎn)三者的距離變化，進(jìn)行仔細(xì)分析，討論，幫助學(xué)生進(jìn)行歸納。（四）對杠桿的拓展認(rèn)識。學(xué)生活動指導(dǎo)要點(diǎn)觀察：觀察不同的剪刀，尋找它們的重點(diǎn)、支點(diǎn)和力點(diǎn)。觀察：觀察剪刀的故事。小結(jié)：歸納不同的杠桿的用途。觀察：蹺蹺板動畫。交流：玩蹺蹺板時(shí)力點(diǎn)和重點(diǎn)的變換。觀察：支點(diǎn)在一邊的杠桿的圖片。尋找：這些杠桿支點(diǎn)、力點(diǎn)和重點(diǎn)的位置。通過讓學(xué)生觀察兩種不同的剪刀分析得出結(jié)論生活中即有費(fèi)力也省力的杠桿，都有各自的用途。通過指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用學(xué)到的知識改變到支點(diǎn)的距離可以省力的方法來解決大人和小孩玩蹺蹺板的困難。通過觀察核桃夾子、鑷子的圖片指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)支點(diǎn)在一邊的杠桿。Ⅱ：教學(xué)設(shè)計(jì)說明《杠桿》是科學(xué)與技術(shù)第八冊教材中第七單元《起重機(jī)》的第一課時(shí)。教材的設(shè)計(jì)意圖通過觀察和分析知道杠桿是一種簡單機(jī)械，并知道杠桿的一般工作過程。學(xué)習(xí)在示意圖上表示出相關(guān)名詞（杠桿的三點(diǎn)），并分析它們的工作過程。第二課時(shí)的目標(biāo)是通過實(shí)驗(yàn)和測量的方法了解三類杠桿的作用，主要是支點(diǎn)在中間，支點(diǎn)在一邊的變化。在實(shí)踐活動中培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)的品質(zhì)和交流合作的能力?？紤]到教學(xué)的時(shí)間和密度安排，第一課時(shí)的內(nèi)容比較寬松，第二課時(shí)的內(nèi)容比較緊湊，因此將第二課時(shí)中對支點(diǎn)在中間的杠桿教學(xué)放在第一課時(shí)中進(jìn)行，將第一課時(shí)中對支點(diǎn)在一邊的杠桿的認(rèn)識放在第二課時(shí)中再進(jìn)行教學(xué)。經(jīng)過對教材的這種處理后，第一課時(shí)的重點(diǎn)就放在了指導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)和測量方法了解支點(diǎn)在中間的省力杠桿的特點(diǎn)上。杠桿的知識在很長一段時(shí)間里沒有出現(xiàn)在小學(xué)的自然課本中，在教學(xué)中遇到了比較多的難點(diǎn)，簡單的概括為以下四點(diǎn)：首先在實(shí)際的教學(xué)中學(xué)生比較缺乏這方面的生活經(jīng)驗(yàn)，也沒用注意過生活的杠桿，因此對讓學(xué)生來說說生活中有那些杠桿是比較困難的，其次，本課中涉及到了對杠桿三要素的認(rèn)識，即重點(diǎn)支點(diǎn)力點(diǎn)的認(rèn)識，由于學(xué)生對杠桿的知識比較欠缺，讓學(xué)生很快的去認(rèn)識各種支點(diǎn)在不同情況下杠桿是很困難的，學(xué)生容易產(chǎn)生很多疑問。再次，在教學(xué)中涉及到對用力大小的問題需要通過引入測力計(jì)來觀察和比較用力的變化，而測力計(jì)的使用在以前的教學(xué)活動中很少涉及，幾乎是不用的，如何指導(dǎo)學(xué)生使用好測力計(jì)也是個(gè)難點(diǎn)。最后，盡管只研究了支點(diǎn)在中間的杠桿，但還涉及到了省力杠桿、費(fèi)力杠桿以及即不省力又不費(fèi)力的杠桿，受到時(shí)間限制只重點(diǎn)介紹了省力和費(fèi)力杠桿的應(yīng)用。為了解決以上的問題，設(shè)計(jì)了以下幾個(gè)活動?；顒右?，通過動畫展示情境讓學(xué)生了解杠桿可以幫我們工作，再通過觀看生活中搬重物的錄像資料發(fā)現(xiàn)都用到棍子，那么普通的棍子怎么成為杠桿呢？通過觀察學(xué)生發(fā)現(xiàn)具有重點(diǎn)支點(diǎn)力點(diǎn)的棍子才能成為杠桿。在活動二中，針對學(xué)生對杠桿認(rèn)識缺少生活經(jīng)驗(yàn)的特點(diǎn)采用了先易再難的過程讓學(xué)生先觀察撬石頭的動畫中的圖片，讓學(xué)生來找出重點(diǎn)、力點(diǎn)和支點(diǎn)，再觀察撬密封蓋子的圖片，用這個(gè)實(shí)例是因?yàn)檫@個(gè)打開密封蓋子的活動學(xué)生比較熟悉具有一定的生活經(jīng)驗(yàn)。最后通過觀看拔釘子的錄像來發(fā)現(xiàn)實(shí)際上杠桿也可以用幾種工具組合在一起用。充分利用學(xué)生以有的生活經(jīng)驗(yàn)來認(rèn)識新知識可以讓學(xué)生容易接受?；顒尤薪鉀Q的是課時(shí)的重點(diǎn)，對支點(diǎn)在中間杠桿的認(rèn)識，實(shí)際上涉及到了支點(diǎn)的變化使的重點(diǎn)和力點(diǎn)離支點(diǎn)距離的變化對用力大小都會產(chǎn)生變化，但考慮到教學(xué)的時(shí)間和變量太多對學(xué)生的學(xué)習(xí)掌握有一定的影響，因此在教學(xué)中先將變量控制在支點(diǎn)在中間和重點(diǎn)相對固定的情況，讓學(xué)生重點(diǎn)通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證認(rèn)識力點(diǎn)離支點(diǎn)的遠(yuǎn)近變化產(chǎn)生的用力大小的變化。在教學(xué)設(shè)計(jì)中考慮到發(fā)展提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力的問題通過讓學(xué)生討論“杠桿有什么好處？”的問題，讓學(xué)生交流各自的看法、提出自己的設(shè)想，教師再引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)證明是否能省力的實(shí)驗(yàn)方案，通過引導(dǎo)出示杠桿尺，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一些基本步驟，在讓學(xué)生觀察杠桿尺的一些特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)兩邊的小孔上的數(shù)字到支點(diǎn)之間的距離關(guān)系，為后面的實(shí)驗(yàn)打下基礎(chǔ)。讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前先通過用手的感覺來體驗(yàn)力點(diǎn)到支點(diǎn)的變化過程中用力的變化情況，是為了讓學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)中需要更精確和科學(xué)，再引入測力計(jì)的使用，通過讓學(xué)生實(shí)驗(yàn)活動、收集數(shù)據(jù)、制成數(shù)據(jù)表格，再觀察分析，討論交流，得出實(shí)驗(yàn)的結(jié)論。重點(diǎn)是讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的整的過程?；顒铀牡哪康脑谟谧寣W(xué)生通過對生活中一些常見的杠桿的分析，發(fā)現(xiàn)杠桿不僅有省力的也有費(fèi)力的，杠桿的重點(diǎn)和力點(diǎn)之間也會轉(zhuǎn)變，支點(diǎn)也可以在杠桿的前面或后面，使學(xué)生的對杠桿的作用認(rèn)識更充分，同時(shí)也為下課時(shí)的教學(xué)起到了良好的鋪墊作用。小學(xué)科學(xué)課的課程是以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科學(xué)啟蒙課程，學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑，探究是課堂的核心和靈魂，讓學(xué)生在探究活動中，不斷的去親身經(jīng)歷去觀察，體驗(yàn)，學(xué)習(xí)科學(xué)知識與技能，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，學(xué)習(xí)科學(xué)家的探究方法，領(lǐng)悟科學(xué)的思想和精神。而我們教師盡量讓課堂更加貼近學(xué)生生活，不斷激發(fā)并保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過探索科學(xué)現(xiàn)象，揭示隱藏其中的科學(xué)規(guī)律，并將其應(yīng)用于生產(chǎn)生活實(shí)際，培養(yǎng)學(xué)生終身的探索樂趣、良好的生活習(xí)慣和初步的科學(xué)實(shí)踐能力。Ⅲ：教學(xué)反思對本課的教材進(jìn)行了一定的處理，教材的第一課時(shí)是要求認(rèn)識杠桿的三要素，并學(xué)會在示意圖上標(biāo)出重點(diǎn)支點(diǎn)和力點(diǎn)，在第二課時(shí)是認(rèn)識杠桿在支點(diǎn)中間和支點(diǎn)在一邊不同。在教學(xué)中我決定將第一課時(shí)的內(nèi)容和第二課時(shí)的內(nèi)容進(jìn)行銜接，在教學(xué)中設(shè)計(jì)了四個(gè)活動：先通過認(rèn)識什么是杠桿及杠桿的三要素，再通過實(shí)驗(yàn)的方法認(rèn)識支點(diǎn)在中間的省力杠桿，最后通過對杠桿的拓展認(rèn)識了解費(fèi)力杠桿，杠桿的重點(diǎn)和力點(diǎn)的轉(zhuǎn)化，以及支點(diǎn)在一邊的杠桿。在具體的設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)在教學(xué)中對實(shí)驗(yàn)中的杠桿實(shí)驗(yàn)器材使用就遇到了麻煩，畢竟這個(gè)教材內(nèi)容已經(jīng)有很長一段時(shí)間沒有出現(xiàn)在教學(xué)了，很多實(shí)驗(yàn)的器具都很難找到，有些實(shí)驗(yàn)器材能夠找到但卻很難在小學(xué)階段應(yīng)用到比如說木制的杠桿尺，雖然有了現(xiàn)成的工具但在學(xué)生操作中遇到學(xué)生難掛重物，使用不方便的問題。甚至還產(chǎn)生過自己動手制作牙膏盒簡單的杠桿尺的方法來解決這一重點(diǎn)難點(diǎn)，但卻存在容易翻倒的問題。最后通過對很多老的實(shí)驗(yàn)器材的分析取舍采用了部分優(yōu)點(diǎn)結(jié)合現(xiàn)有的器材的方法來解決了，使用了現(xiàn)成的杠桿尺，并考慮了學(xué)生使用方便在小孔處掛上了回形針，為了能夠使用測力計(jì)將杠桿尺固定在鐵架臺上。在通過對杠桿尺的不斷改進(jìn)中自己如何來更好提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，教具的設(shè)計(jì)使用方面有了不小的提高。在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)杠桿實(shí)際上在日程生活中的應(yīng)用是很多的，但哪些是適合課堂教學(xué)，對課堂的教學(xué)起到了引導(dǎo)作用的，這是需要去不斷改進(jìn)和取舍的，針對小學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)和日常生活習(xí)慣來選取適合的杠桿實(shí)例，比如：在教學(xué)杠桿的應(yīng)用選用了撬大石頭利用棍子，開密封罐的蓋子利用學(xué)生通常都有的生活經(jīng)驗(yàn)，拔釘子的杠桿是將不同工具組合在一起也能成為杠桿。通過選取不同特點(diǎn)的但都是支點(diǎn)在在中間的杠桿由簡單到復(fù)雜的方法讓學(xué)生對重點(diǎn)支點(diǎn)力點(diǎn)的有了初步的了解，在最后的教學(xué)為了下一課時(shí)的鋪墊選取了開核桃的夾子和鑷子讓學(xué)生通過觀察發(fā)現(xiàn)支點(diǎn)在前的杠桿和支點(diǎn)在后的杠桿都是有的，這樣為下一課的教學(xué)就埋下了伏筆。在設(shè)計(jì)教學(xué)過程中對通過實(shí)驗(yàn)了解省力杠桿的特點(diǎn)這一教學(xué)重點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)幾易其稿，改動了多次，開始受到教具的限制杠桿尺無法使用測力計(jì)，為了教學(xué)的中降低難度，讓學(xué)生通過在杠桿尺的右邊掛比左邊重物輕的鉤碼來表示用的力省了，通過觀察杠桿尺的平衡和翹高發(fā)現(xiàn)重點(diǎn)和力點(diǎn)到支點(diǎn)距離的變化得出如何判斷