《杠杆类工具的研究》教案一等奖设计
1、《杠杆类工具的研究》教案一等奖设计
（一）背景和目标
在前一课，学生初步认识了杠杆类工具，并通过对实验数据的分析研究，发现杠杆省力、费力和不省力也不费力的规律。本课学生将通过对生活中杠杆类工具的省力情况进行分析、识别和分类，认识各类杠杆的作用。这一探究，能让学生对杠杆类工具的认识向生活迁移，帮助学生理解生活中熟悉的各种杠杆类工具的科学原理。
生活中的杠杆并不像杠杆尺那样简单直观，不同杠杆的用力点、支点和阻力点的位置是不相同的，即使是同一个工具，由于使用方法的不同，它的三个重要位置也会发生变化。
学生对杠杆类工具的认识是需要一个过程的。本课的探究将把学生对杠杆类工具的认识引向生活实际。学生将经历省力、费力和不省力也不费力杠杆的分析，既能找到各类杠杆工具的三个重要位置，也能根据省力情况进行分类。
科学概念
●杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力的杠杆。
过程与方法
●通过实验认识到杠杆是否省力是由它的`三个点的位置决定的。
情感、态度、价值观
●意识到不同种类的杠杆有不同的用途，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
（二）教学准备
为每位学生准备：1支长竹筷（秤杆）、螺丝帽或钩码（秤砣）、粗棉线或钓鱼线、小塑料圆盘（秤盘）、记录单。
为每组学生准备：撬盖的铁片、开瓶器和夹子。
为全班学生准备：铁片撬盖子、开瓶器开瓶子和夹子夹东西放大的情景图，传统杆秤。
（三）教科书说明
教科书分为两部分。
第一部分：杠杆类工具的比较
为帮助学生认识生活中的杠杆也和杠杆尺一样有省力、费力和不省力也不费力三种情况。教科书选择了代表省力杠杆的打开油漆桶的铁片、打开饮料瓶的开瓶器和代表费力杠杆的夹东西的夹子。这些杠杆都是学生较熟悉的工具，生活中应该有使用类似工具的经历。教学中从杠杆工具的三个重要位置着手进行比较，这是学生比较容易做到的。
教科书呈现了10种工具，依次是偏口钳、园林剪、镊子、切刀、剥线钳、剪刀、核桃夹、尖嘴钳、订书器、筷子。分析这些常用的杠杆类工具，按是不是省力的标准给它们分类：用比较分析的办法去判断哪些杠杆工具像开瓶器一样是省力的，哪些杠杆和夹子一样是费力的。
夹子等杠杆工具用起来不省力，为什么还要设计这样的杠杆工具呢？学生在这里可能很自然地提出这样的科学问题，所以有必要讨论，省力只是工具的一个作用，工具还有给人们带来方便的作用，如：延长手臂（指）、方便拿取等。
第二部分：小杆秤的研究
“秤砣虽小，能压千斤”，这是杠杆类工具运用的一个典型现象。学生在生活中也许没有很多机会见到杆秤，所以这里先通过实际的生活场景让学生了解杆秤：在中药房、农贸市场等地方都有可能见到杆秤的身影。如仍不容易见到杆秤，建议教师准备一把杆秤，让学生进行观察。
在学生仔细观察杆秤实物后，要让学生亲自动手制作一个杆秤，这样能很容易地分析杆秤这个杠杆工具的三个重要位置及其关系，让学生感受到杠杆是怎样省力的以及杆秤设计的巧妙。
附：小杆秤制作步骤
●把一根小手指粗的竹筷或直木棍（长约30~50厘米）打磨光滑；50克钩码1~10个，其中一个用钓鱼线系好做秤砣。
●自制一个秤盘，系好三条一样长的细绳并固定在秤杆上。
●在秤砣与秤盘间选择适当的位置系上一个绳套，作为初次实验的平衡点。
●利用平衡原理制作托盘小杆秤刻度，在称盘内每次加一个砝码（50克），移动秤砣使秤平衡，并在秤杆的挂秤砣的位置做好标记，直到秤杆用完为止。
2、《杠杆类工具的研究》教案一等奖设计
教材分析
《杠杆类工具的研究》是教科版小学科学六年级上册工具和机械单元的第三课，本课是在第二课《杠杆的科学》的基础上进行的深入探究活动，是学生对杠杆省力、费力、不省力也不费力规律认识的升华，通过本课的探究性活动使学生对杠杆类工具的认识向生活迁移，理解生活中熟悉的各种杠杆类工具的科学原理，从而完成杠杆工具的学习。这部分内容连同后面将要学习的轮轴、滑轮和斜面共同构成课程标准中物质世界部分简单机械的内容。
学情分析
本节课教授学生是六年级学生，学生接受知识强，杠杆基础知识在上节课得到了学习。所以本堂课以培养学生科学素养为宗旨，激发学生的探究兴趣，因为“兴趣是学生最好的老师”，有趣的实验活动是科学教师引领学生探究知识的最有效的途径。本堂课教师要积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。
学生在本节课可能遇到的问题是使用工具不就是为了省力吗？为什么有些杠杆类工具还要设计成费力的.？对于这个问题不急于回答，告诉学生这个问题在认识了更多的费力工具后你就会明白？让学生自己从实践中找答案，激发学生继续学习的热情。
教学目标
科 学概 念：知道杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力杠杆。
过程与方法：通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
情感、态度、价值观：意识到不同种类的杠杆有不同的用途，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
教学重点和难点
1、对不同杠杆的比较和分析
2、找出不同杠杆的三个点和是否省力情况。
3、《杠杆类工具的研究》教案一等奖设计
教材分析
1．本节课是第一单元第3课。在前一节课，学生初步认识了杠杆类工具，并通过对实验数据的分析研究，发现杠杆省力、费力和不省力的规律。本节课学生将通过对生活中杠杆类工具的省力情况进行分析，识别和分类，认识各类杠杆的作用。
2．通过这一探究，能让学生对杠杆类工具的认识向生活迁移，帮助学生理解生活中熟悉的各种杠杆类工具的科学原理。
学情分析
1．生活中的杠杆并不像杠杆尺那样简单直观，不同杠杆的用力点、支点和阻力点的位置是不同的，即使是同一个工具，由于使用方法的不同，它的三个重要位置也会发生变化。
2．学生对杠杆类工具的认识是需要一个过程的。本课的探究将把学生对杠杆类工具的认识引向生活实际。学生将经历省力、费力和不省力也不费力杠杆的分析，既能找到各类杠杆工具的三个重要位置，也能根据省力情况进行分类。
3．学生认知障碍点：夹子等杠杆工具用起来不省力，为什么还要设计这样的杠杆工具呢？。
教学目标
科学概念：知道杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆、不省力也不费力的杠杆。
过程与方法：通过实验认识到杠杆是否省力是由它的三个点的位置决定的。
情感、态度、价值观：意识到不同种类的杠杆有不同的用途，在不同条件下需要使用不同类型的杠杆。
教学重点和难点
教学重点：对不同杠杆的比较和分析。
教学难点：找出不同杠杆的三个点和是否省力情况。
教学过程
一，趣味引入
游戏：出示油漆桶一个、啤酒一瓶、粉笔5支；镊子、一字螺丝刀、开瓶器。请三个同学完成，并比一比谁先完成。
要求：（1）、用工具把油漆桶撬开，然后在里面倒一杯水；（2）、用工具打开啤酒瓶，倒一杯啤酒；（3）、用工具用夹5支粉笔到一个空杯子里。
二、杠杆类工具的比较
1、思考一下，他们所使用的三种工具哪种是省力的？哪种是费力的？或者不省力也不费力的？（请几位同学进行判断，并说说理由）
2、判断他们是否是省力工具最好的方法是什么？（找出三个点，然后进行比较）
3、请同学们在老师为你们准备的图片上画出每件工具的三个点。
4、然后在小组内讨论一下这些工具是否省力？为什么 ？
5、在全班内进行交流反馈；并对学生的画图进行展示交流。（重点分析镊子和开瓶器的三点位置的变化。开瓶器支点在前端，阻力点在中间；镊子支点在末端，用力点在中间）
6、小结：怎么样的工具是省力的？怎么样的工具是费力的？
三、给各种杠杆类工具的分类
1、请同学们在书本P8页的10种工具上画一画，找出每样工具的.三个点。然后判断一下它是省力的还是费力的或不省力也不费力。
2、学生各自作图、填表。
3、汇报交流（请学生到展台下进行展示交流）
4、思考：我们都知道杠杆能省力，能帮助我们抬起自己无法徒手搬动的东西；但是为什么刚才我们看到的这些工具他们有的是费力的呢？为什么这样设计呢？
5、教师小结。
四、小杠称的研究
1、俗话说：“称砣虽小，能压千斤”，今天老师就带了一把杆秤来，请大家来说一说，为什么杆秤的称砣这么小，却可以“压住”这么重的重物。（请学生从杠杆的三点之间的关系说一说）
2、今天老师就带大家来做一杆小杆秤。小杆秤制作过程指导。
3、指导学生用逐个放砝码的方法在杆上画出50克、100克、150克、200克……的刻度。（在称盘内放一个50克砝码，然后使杆秤平衡，在杆上刻下刻度，放2个……）
4、玩一玩自己制作的杆秤。（称一称自己的铅笔盒、书本等物体的重量）
五、课后思考
出示教师用的杆秤进行示范，用不同的2跟提绳分别进行称重时，杆秤会发生什么变化？
4、《杠杆类工具的研究》教案一等奖设计
【学习目标】
1、知识与技能目标：
(1) 认识杠杆;
(2) 知道杠杆的一些应用。
2、过程和方法目标：
(1) 通过观察和实验，了解杠杆的结构;
(2) 通过探究，了解杠杆的平衡条件。
3、情感、态度与价值观目标：
通过了解杠杆的应用，进一步认识物理是有用的，提高学习物理的兴趣。
【学法点拨】
力臂对同学们来说是一个全新的概念，它是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。在探究杠杆平衡条件的活动中可以体会很深刻。例如教材中图12.4-5，可以把右边的钩码换成一个弹簧测力计，让测力计向不同方向用力拉，为了让杠杆平衡，看力的大小是否相同，想一想，为什么?
【达标自查】
1、如图12.4-1，是用一根木棒在撬石头，这根木棒的特点有：①木棒不易 ;②能在力F的作用下围绕着 旋转。我们就可以把这根木棒叫 。
2、在上题中，我们从O点作一条MN的.垂线，这条垂线的长度就是力F的 。
MN这条直线就是力F的 。
3、下列物体中不能看成杠杆的是( )
A、筷子 B、火钳 C、剪刀 D、橡皮筋
4、杠杆的平衡条件是 ;如果分别用不同方向的三个力作用于杠杆的
A点，都能使图12.4-2所示的杠杆平衡，那么最小的力是 。
5、生活中的杠杆可以分成三类，一是省力杠杆，例如 ;二是 ，例如 ;三是等臂杠杆，例如 。(把钓鱼杆，跷跷板，瓶起子填在如字后的横线上)
6、如图12.4-3，图中轻质木棒AB可以看成一个杠杆，C点吊一重物，B点用绳子拉着，杠杆的支点是 点。请在图中标出动力F1，阻力F2，并画出它们的力臂L1、L2。如果木棒静止，，则等式：F1L1= 成立。
7、用一根细棉线把一段直铁丝吊起来，让铁丝能在水平位置平衡，再将棉线右边的铁丝对折一下，铁丝还能在水平位置平衡吗?实际做做，然后回答：
①你看到的现象是： ;
②猜想可能的原因是： ;
③猜想的依据是： 。
8、用剪纸的剪刀剪一叠较厚的纸，是用剪刀的尖端容易剪断还是用剪刀的中部容易剪断，试试看，并和同学交流一下，讨论是什么原因?利用的物理知识是什么?
能力提高
9、在探究杠杆平衡条件的活动中，你一定注意了首先调节杠杆在水平位置平衡吧!这样做对你填写书中表格中的哪几项数据有利，为什么?
10、在探究杠杆平衡条件的活动中，我们使用的杠杆两端有两个螺母，它们的作用是 。如果不要这两个螺母，请你设计一种装置，使它具有与螺母相同的作用，画出设计草图，加上必要的文字叙述。
11、在探究杠杆平衡条件的活动中，小红发现用2 个钩码可以平衡3个钩码。如图12.4-4，小红想，杠杆平衡，肯定不能光看动力和阻力，可能还与力的作用点到支点的距离有关。于是她反复做了几次实验，分析得出杠杆的平衡条件为：
动力X支点到动力作用点的距离=阻力X支点到阻力作用点的距离
老师看后，指出她的不足之处，可小红据理力争，通过实验得出的结论怎么可能有问题呢?老师为了让小红相信，拿来一个弹簧测力计，把测力计的挂钩挂在A点上，则.小红明白了。
①你能说说教老师是怎么做的吗?
②小红在老师的指导下，把自己得出的平衡条件等式两边各改了一字，就变成了正确的结论，想一想她是怎么改的?
12、能否用量称为5N的弹簧测力计测一名同学的重?
需要的辅助器材：
应用的物理知识：
启发你这样创意的来源：
13、如图12.4-5，一个圆柱形质地均匀的桶重400N，直径1m，要把它推上一个高20cm的坎，此时这个桶就可以看成是一个杠杆，它的支点是 ，O点为重心。如果要用最小的力把它推上坎，应如何使力，在图上把它画出来，并算一算，这个最小的力应是多少?
5、《杠杆类工具的研究》教案一等奖设计
一、教学目标
科学概念：意识到随着科学技术的进步，照明工具在不断往前发展,了解照明工具发展史。
过程与方法：通过观察、研究各种代表性的照明工具，了解它们的优缺点。
情感态度价值观：照明工具将依据人们新的需求不断发展，并将继续发展。
二、教学重难点：
观察、研究各种代表性的照明工具，了解它们的优缺点
三、实验材料：
A组（火把）：棉布、一次性筷子、柴油、铁盘、沙子
B组（蜡烛）：蜡烛
C组（白炽灯）：电池、电池盒、小灯泡
D组（LED灯）：电子、LED灯泡
E组（油灯）植物油、蒸发皿、棉线、煤油灯
演示材料：25W白炽灯、25W LED灯
四、教学过程
（一）揭示前概念
1.古人日出而作，日落而息。夜晚在没有太阳的情况下，他们就创造了很多照明工具。
2.揭示前概念：从古至今，从中到外，你知道有哪些照明工具？
（二）体验照明工具
1.人类创造出来的照明工具，不是一下子出来的。这些工具在哪些方面发生了变化？
2.今天模拟了几种典型的照明工具，观察这些照明工具有什么特点。
3.介绍几组材料，它们分别是火把、蜡烛、白炽灯、LED、油灯。特别提醒火把注意安全。
4.提供学生记录单，学生分组轮流实验、记录。
5.小组进行讨论交流，并整理你们的发现，思考这五种照明工具的发展顺序，你推测的'理由是什么？
（三）观点交流
1.你观察研究了哪些照明工具，它们有什么特点？它们的发展历程，后一种工具解决了前一种工具的哪些问题？
2.引导学生从不同的角度思考问题，如便捷、经济、安全、卫生、美观等角度看待照明工具，提出自己的见解。
3.播放从火把到LED的视频。
4.各种照明工具发展的时间。
5.欣赏LED应用相关照片。照明工具向其他工具发展，进行整合，它不仅是照明，还满足其他需求。
（四）头脑风暴
1.LED就是完美无缺了吗？今后，人类的照明工具将怎么发展？现有的LED有哪些缺点？如果让你来设计新的照明工具，你会考虑哪些因素？
2.30年后的照明工具可能会怎样？
3.学生头脑风暴，照明工具发展，下一个关键词会是什么？
4.新的照明工具会取代旧的照明工具，旧的一定会完全淘汰吗？（如野外用火把）（在特殊的情景下，老旧的照明工具还会有它存在的价值，只不过它的应用范围会越来越小），让学生辩证思考问题。
5.小结：回顾一下，在本节课你感觉学习最困难的地方。
6.拓展：将照明工具的研究做成实践活动，开展长时探究。
板书设计：
照明工具
安全 持久 方便 环保
火把 蜡烛 油灯 白炽灯 LED灯
6、《杠杆类工具的研究》的教学反思
本课教学，是在上节课通过杠杆尺的研究得出杠杆如何省力、费力、不省力也不费力的前提下，探究生活中的各类杠杆类工具。对于此课教学，简单枯燥的说教起不了多大效果，我尽可能多的通过实物，通过学生的动手操作激发学习兴趣，在游戏玩乐中体会科学的奥秘，掌握相应的科学知识。
如何区分杠杆是省力、费力、不省力也不费力，我先告诉学生两步骤：
1、先找到杠杆类工具的支点、用力点、阻力点；
2、分析三个点之间的位置关系，依据杠杆尺实验的结论来区分。对于小撬棍撬开油漆桶盖、长夹子夹远处文具袋、开瓶器开啤酒瓶三个活动，让学生在活动中进行分析，前两项较易掌握，但是用开瓶器开酒瓶盖不少学生找不准阻力点和支点，我这里用大量时间加以引导分析，强调支点的位置和重要性。
生活中更多的杠杆类工具的分析，我准备了大量的实物，当学生不甚明了时，通过我的操作使用演示，亲眼看到了工作过程，学生就较易发现三个点，分析三个点的关系，从而能方便的区分是何种杠杆的.应用。对于剪刀，我进行了补充，一是不同用处的剪刀，其阻力臂和用力臂的长短是不同的，如理发剪、缝纫剪、园林剪、手工剪等；二是对于同一把剪刀，使用方法不同，其省力或费力情况也是不同的。对于费力的镊子和筷子这两种杠杆类工具，利用生活中在面包店买面包的亲身经历引导学生思考“为什么要设计成费力的？”让学生明白费力杠杆也有好处，节约距离、卫生、方便。
在课中我采用了合作学习的方式，合作学习是新课程倡导的学习方式,而小组合作学习是课堂教学中一种常见的形式。在本课教学，我要求学生以积极的态度去合作完成教材中要求的两组实验。学生对实验内容兴趣浓厚，探究过程中也非常的积极与配合。
本课我还采用了画图表示的方法，自己感觉还不错，用图示直观，可以让学生可以一目了然，容易让学生在杂乱的实验数据中进行归类，从而找到规律认识到杠杆在什么情况下可以省力。
对于“小杆秤的研究”，我另外专设了一节课来开展相应活动。因为如果在同一堂课内完成，时间很紧，顶多就布置学生课后去制作，而学生在课外制作，没有钩码类合适的称量工具，对于刻度的划分，有一定困难，也不便开展评价。因此，我先先通知准备相应的材料和工具，然后安排一节课时间用于制作、交流、评比，并能较好地探讨“提绳的位置对秤的使用有什么影响？”“秤砣的轻重对秤的使用有什么影响？”两个问题，作为对杠杆类工具探究的一个小结。
7、《杠杆类工具的研究》教学反思
《杠杆类工具的研究》一课有两个内容，分别是“杠杆类工具的比较”和“小杆秤的研究”。在课堂实践中，我只完成了第一部分内容的教学，第二部分没来得及细说，下课的铃声已经响起，故以下反思仅针对第一部分内容。
什么是杠杆？书本第4面说“像撬棍这样的简单机械叫做杠杆”，这样的描述是从小学生的认知水平角度考虑的，显然不够严谨。在网络上搜索了一下，这样定义：人们通常把在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
哦，按这样的定义，撬棍、天平、剪刀、老虎钳、跷跷板都是杠杆，这没有什么问题。可是，订书机、裁纸刀和铡刀是杠杆吗？它们可不是一根硬棒，而是由两根硬棒围绕中间的连接点组成。杠杆工作时，动力点和阻力点同时发生作用和反作用的，可订书机类工具在工作时，是先动力点开始运动，到最后接触时阻力点才发生作用，也就是说它们不是同时作用的`，这样的工作原理和杠杆原理应该是有区别的。倒是螺丝刀转螺丝的时候，更像杠杆，接触面是支点，握手的柄是动力点，螺丝钉的转动是阻力点，它们是同时作用的。
算了，搞不清楚，还是先照书请客吧。书上安排了三幅图，分别是撬盖子、夹子和开啤酒盖，要求比较这三个杠杆类工具的相同和不同点，卡通人物提示可以比较支点、用力点和阻力点的位置，还可以比较省力不省力情况。在备课做课件时，我觉得三张图片太少了，就加了羊角锤拔钉子、老虎钳剪铁丝和订书机。在对这6张图片进行三点分析之后，先根据支点位置的不同，将各种杠杆类工具进行分类。然后话题一转，还是这些工具，按能不能省力再次分类，我不仅引入了初中科学概念“等臂杠杆”，还把“动力臂”和“阻力臂”也给鼓捣出来了，通过比较力臂的长短学生判断杠杆是否省力就比较轻松了，而且表达起来也比较简洁。
然后，我把讨论的焦点聚集在“理发剪”和“铁皮剪”上，让学生思考：
1、为什么理发剪要用费力杠杆来做，铁皮剪要用省力杠杆来做？
2、用省力杠杆做理发剪好吗？
3、费力杠杆能给我们什么好处？从而让学生明白不同种类的杠杆有不同的用途，省力只是工具的一个作用，工具还有给人们带来方便的作用，如：延长手臂（指）、方便拿取等。
8、《科学探究杠杆的平衡条件》教学反思
今天进行了《科学探究：杠杆的平衡条件》教学。我想放手让学生做这个实验。可有不少学生做完以后还是糊里糊涂的。
事后我在想这一问题：让学生来探究“杠杆的平衡条件”是很有难度的。
难度一：
学生可能还不太明白什么叫“平衡”。我在猜想人类认识杠杆的过程可能也不一上来就想研究“杠杆是如何平衡的”，而是在生活中使用了杠杆，发出了他的有些规律，才会进一步研究什么情况下杠杆会“静止不动”（这也是一种杠杆平衡），到后来才会想到“什么情况下杠杆会在水平位置平衡”，再进一步研究“杠杆匀速转动”的条件，等把这些问题都有一个思考之后，人类才会来总结杠杆的平衡条件。这一定是一个长期而且很费精力的事情，要不怎么只有一个伟大的物理学家才能总结出来呢！
难度二：
感觉出力臂。这不是一个一般人能想象得出的“构建出的科学概念”。也只有数学兼物理学家才能构建出原本无形的东西来。当然这一发现也许很多偶然（刚好处于平衡位置时），但能提出力臂的概念绝对是个创举。于99.9%学生来说，只需正确接受就够了，让他自己来研究只能是想当然的让学生去做。
难度三：
学生是否有猜想。也就是说学生是否能“形成”一个他有道理的猜想意见，然后再按猜想设计方案进行研究。
难度四：
实验设计方案能否完备。就算有一个猜想，学生能用控制变量法来设计实验方案吗？依据设计的方案得出的结论是唯一的吗？也就是说逻辑严密吗？
学生照葫芦画瓢也不完整。因为为了避免实验的偶然性，必须得做二次以上实验，但学生绝大多数只做了一次。这不能怪学生，应该说也不能怪我这个老师，因为上面已经讲了实验探究的难度，学生要真想做得好，只有把实验报告上的实验步骤记下来才行，他们自行设
计实验方案的能力几乎没有。如果只是为了考试，如果在事先我们知道这些是要考的，我肯定有办法让学生严格按标准来做。
从教材来看，让学生有探究意识就已经很够了，至于探究方法，只能介绍一些，让学生自己感悟吧！
所以我想说：在初中阶段，培养学生探究意识，教一些探究方法是可允许的要求，要想真有什么探究教学，在很多章节上都只能是做个样子（当然这个样子也是必要的）。也就是说：传授这种教学方法，在很多时候是巨大价值的。