14 杠桿（教學設計）-2023- 2024學年五年級下冊科學青島版五四制

14杠桿（教學設計）-2023-2024學年五年級下冊科學青島版五四制課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學內容分析本節(jié)課的主要教學內容是杠桿。教學內容與學生已有知識的聯(lián)系：學生在四年級學習了力的作用效果，能理解力可以改變物體的形狀和運動狀態(tài)。在此基礎上，本節(jié)課進一步引導學生探究杠桿的原理和特點，讓學生通過實驗和觀察，了解杠桿的平衡條件及其應用。

本節(jié)課的具體內容包括：

1.杠桿的定義和分類：讓學生了解杠桿的定義，并能區(qū)分不同類型的杠桿，如一端固定、一端移動等。

2.杠桿的平衡條件：通過實驗讓學生觀察和總結杠桿的平衡條件，即力與力臂的乘積相等。

3.杠桿的應用：介紹杠桿在生活中的應用實例，如剪刀、鉗子等，讓學生了解杠桿原理在日常生活中的重要作用。

4.力的作用線和力臂：讓學生掌握力的作用線和力臂的概念，并能畫出力的作用線和力臂。

5.簡易杠桿儀的制作：學生動手制作簡易杠桿儀，運用所學知識解決實際問題。二、核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究能力、實驗操作能力和創(chuàng)新能力。通過探究杠桿的原理和特點，讓學生學會觀察、實驗、分析和解決問題，提高學生的科學思維能力。同時，通過制作簡易杠桿儀，培養(yǎng)學生的動手能力和實踐能力，使學生能夠將所學知識應用于實際生活中。此外，通過學習杠桿的應用實例，增強學生對科學知識在生活中的重要性的認識，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。三、重點難點及解決辦法重點：1.杠桿的定義和分類；2.杠桿的平衡條件；3.杠桿的應用；4.力的作用線和力臂的確定；5.簡易杠桿儀的制作。

難點：1.杠桿平衡條件的理解和應用；2.力的作用線和力臂的確定；3.簡易杠桿儀的制作和調試。

解決辦法：1.通過生活實例和直觀教具，幫助學生形象地理解杠桿的定義和分類，以及杠桿的平衡條件。例如，使用剪刀和鉗子等日常工具，讓學生觀察和分析其杠桿結構；2.利用實驗和實踐活動，讓學生親身體驗和探究杠桿的平衡條件，引導學生發(fā)現(xiàn)并總結規(guī)律；3.分組討論和分享，讓學生交流彼此的實驗結果和思考，加深對杠桿原理的理解；4.教師示范和指導，讓學生在制作簡易杠桿儀的過程中，掌握力的作用線和力臂的確定方法；5.提供操作指南和問題引導，幫助學生克服制作和調試過程中的困難，鼓勵學生嘗試和探索。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《14杠桿》這一章節(jié)所需的教材或學習資料。

2.輔助材料：準備與教學內容相關的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如杠桿的類型、平衡條件的示例等。

3.實驗器材：準備杠桿模型、力臂模型、剪刀、鉗子等實驗器材，確保其完整性和安全性。

4.教室布置：根據(jù)教學需要，布置教室環(huán)境，如實驗操作臺、分組討論區(qū)等，以便學生進行實驗和討論。五、教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預習任務：提供PPT、視頻等預習資料，讓學生提前了解杠桿的基本概念和分類。

-設計預習問題：提出問題如“杠桿如何在平衡狀態(tài)下工作？”引導學生思考。

-監(jiān)控預習進度：通過在線平臺收集學生的預習筆記和疑問。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生在家閱讀教材和提供的資料，理解杠桿的概念。

-思考預習問題：學生針對問題進行思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預習成果：學生將預習筆記和問題提交至平臺，供教師查看。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：培養(yǎng)學生的獨立學習能力。

-信息技術手段：利用在線平臺促進資源共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學生提前熟悉課程內容，為課堂討論打下基礎。

-培養(yǎng)學生的自主學習和思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過一個簡單的杠桿實驗引出課題，激發(fā)學生興趣。

-講解知識點：詳細講解杠桿的平衡條件和應用實例。

-組織課堂活動：學生分組進行實驗，測量不同杠桿的平衡點。

-解答疑問：教師巡回指導，解答學生關于杠桿平衡的疑問。

學生活動：

-聽講并思考：學生專注聽講，對杠桿平衡條件進行深入思考。

-參與課堂活動：學生在小組中進行實驗，記錄數(shù)據(jù)，討論結果。

-提問與討論：學生針對實驗中的發(fā)現(xiàn)提出問題，與組內成員討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：幫助學生系統(tǒng)理解杠桿理論。

-實踐活動法：通過實驗操作，讓學生直觀感受杠桿原理。

-合作學習法：小組活動促進學生之間的交流和合作。

作用與目的：

-確保學生能夠通過實驗活動深入理解杠桿的平衡條件。

-培養(yǎng)學生的實驗操作能力和團隊協(xié)作能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業(yè)：設計一些有關杠桿應用的問題，讓學生課后思考。

-提供拓展資源：推薦一些關于杠桿歷史和應用的閱讀材料。

-反饋作業(yè)情況：批改作業(yè)，提供個性化反饋，引導學生進行改進。

學生活動：

-完成作業(yè)：學生獨立完成課后作業(yè)，鞏固所學知識。

-拓展學習：學生查閱推薦材料，了解杠桿在其他領域的應用。

-反思總結：學生回顧本節(jié)課的學習過程，總結收獲和待提高之處。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生獨立完成作業(yè)和自主探索。

-反思總結法：促使學生反思學習過程，發(fā)現(xiàn)自身不足。

作用與目的：

-通過作業(yè)鞏固學生對杠桿知識的理解和應用能力。

-擴展學生的知識視野，培養(yǎng)學生的批判性和創(chuàng)造性思維。

-幫助學生建立自主學習和反思總結的習慣，促進長期學習能力的提升。六、知識點梳理本節(jié)課主要圍繞杠桿這一主題展開，知識點梳理如下：

1.杠桿的定義與分類

-杠桿：學生在課前自主探索階段已初步了解杠桿的定義，即在力的作用下能繞固定點轉動的硬棒。

-杠桿的分類：根據(jù)杠桿的固定點和運動方式，可以將杠桿分為一端固定、一端移動的杠桿。其中，一端固定、一端移動的杠桿又可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿。

2.杠桿的平衡條件

-杠桿的平衡條件：杠桿在平衡狀態(tài)下，作用在杠桿兩側的力矩（力與力臂的乘積）相等。即F1×L1=F2×L2，其中F1和F2分別為作用在杠桿兩側的力，L1和L2分別為力F1和F2到杠桿支點的距離。

-力臂的確定：力臂是指從力的作用點到杠桿支點的垂直距離。學生在實驗活動中需學會正確測量和繪制力臂。

3.杠桿的應用

-杠桿在日常生活中的應用：杠桿原理廣泛應用于各種工具和機械中，如剪刀、鉗子、撬棍等。學生通過觀察和操作這些工具，能夠更深入地理解杠桿的作用和原理。

-杠桿在科學實驗中的應用：杠桿在科學實驗中也有廣泛的應用，如扭力計、天平等。學生通過實驗操作，能夠進一步了解杠桿在科學研究中的重要作用。

4.實驗操作與調試

-學生動手制作簡易杠桿儀：學生分組合作，根據(jù)老師的指導和個人設計，制作簡易杠桿儀，體驗杠桿原理在實際操作中的應用。

-實驗操作與調試：在制作過程中，學生學會正確使用實驗器材，掌握實驗操作方法，并能對杠桿儀進行調試，以確保其正常運行。

5.力的作用線和力臂

-力的作用線和力臂的概念：力的作用線是指力的作用點與力的作用方向之間的直線，而力臂是指從力的作用點到杠桿支點的垂直距離。

-力的作用線和力臂的確定：學生在實驗活動中，需要學會正確確定力的作用線和力臂，以便準確測量力矩，從而判斷杠桿的平衡狀態(tài)。七、課堂小結，當堂檢測本節(jié)課主要學習了杠桿的定義、分類、平衡條件、應用以及實驗操作等相關知識。通過課堂講解、實驗演示和小組討論，學生對杠桿原理有了更深入的理解。

1.課堂小結

-杠桿的定義：學生掌握了杠桿的定義，即在力的作用下能繞固定點轉動的硬棒。

-杠桿的分類：學生能夠區(qū)分一端固定、一端移動的杠桿，并了解省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿的特點。

-杠桿的平衡條件：學生理解了杠桿平衡條件，即作用在杠桿兩側的力矩相等。

-杠桿的應用：學生通過實例了解了杠桿在日常生活中的應用，如剪刀、鉗子等，并認識到杠桿在科學研究中的重要性。

-實驗操作與調試：學生掌握了制作簡易杠桿儀的方法，并能夠進行實驗操作和調試。

2.當堂檢測

-選擇題：設計一些關于杠桿定義、分類和平衡條件的選擇題，讓學生在課堂上進行練習，以鞏固所學知識。

-實驗操作題：安排一些實驗操作題，讓學生現(xiàn)場進行實驗操作，檢測其實際操作能力和對杠桿原理的理解。

-解決問題題：設計一些與生活實際相關的問題，讓學生運用杠桿原理進行解決，以培養(yǎng)學生的應用能力。八、內容邏輯關系-杠桿：杠桿是一種可以繞固定點轉動的硬棒。

-杠桿的分類：杠桿可以分為一端固定、一端移動的杠桿，包括省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿。

2.杠桿的平衡條件

-杠桿平衡條件：杠桿在平衡狀態(tài)下，作用在杠桿兩側的力矩相等，即F1×L1=F2×L2。

-力臂的確定：力臂是從力的作用點到杠桿支點的垂直距離。

3.杠桿的應用

-杠桿在日常生活中的應用：杠桿原理廣泛應用于各種工具和機械中，如剪刀、鉗子、撬棍等。

-杠桿在科學實驗中的應用：杠桿在科學實驗中也有廣泛的應用，如扭力計、天平等。

4.實驗操作與調試

-制作簡易杠桿儀：學生分組合作，根據(jù)老師的指導和個人設計，制作簡易杠桿儀。

-實驗操作與調試：在制作過程中，學生學會正確使用實驗器材，掌握實驗操作方法，并能對杠桿儀進行調試。

5.力的作用線和力臂

-力的作用線和力臂的概念：力的作用線是指力的作用點與力的作用方向之間的直線，而力臂是指從力的作用點到杠桿支點的垂直距離。

-力的作用線和力臂的確定：學生在實驗活動中，需要學會正確確定力的作用線和力臂，以便準確測量力矩，從而判斷杠桿的平衡狀態(tài)。

板書設計：

1.杠桿的定義與分類

-杠桿：硬棒、固定點、轉動

-杠桿的分類：一端固定、一端移動、省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿

2.杠桿的平衡條件

-杠桿平衡條件：力矩相等、F1×L1=