14 杠杆（教学设计）-2023- 2024学年五年级下册科学青岛版五四制

14杠杆（教学设计）-2023-2024学年五年级下册科学青岛版五四制课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容是杠杆。教学内容与学生已有知识的联系：学生在四年级学习了力的作用效果，能理解力可以改变物体的形状和运动状态。在此基础上，本节课进一步引导学生探究杠杆的原理和特点，让学生通过实验和观察，了解杠杆的平衡条件及其应用。

本节课的具体内容包括：

1.杠杆的定义和分类：让学生了解杠杆的定义，并能区分不同类型的杠杆，如一端固定、一端移动等。

2.杠杆的平衡条件：通过实验让学生观察和总结杠杆的平衡条件，即力与力臂的乘积相等。

3.杠杆的应用：介绍杠杆在生活中的应用实例，如剪刀、钳子等，让学生了解杠杆原理在日常生活中的重要作用。

4.力的作用线和力臂：让学生掌握力的作用线和力臂的概念，并能画出力的作用线和力臂。

5.简易杠杆仪的制作：学生动手制作简易杠杆仪，运用所学知识解决实际问题。二、核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究能力、实验操作能力和创新能力。通过探究杠杆的原理和特点，让学生学会观察、实验、分析和解决问题，提高学生的科学思维能力。同时，通过制作简易杠杆仪，培养学生的动手能力和实践能力，使学生能够将所学知识应用于实际生活中。此外，通过学习杠杆的应用实例，增强学生对科学知识在生活中的重要性的认识，培养学生的科学素养。三、重点难点及解决办法重点：1.杠杆的定义和分类；2.杠杆的平衡条件；3.杠杆的应用；4.力的作用线和力臂的确定；5.简易杠杆仪的制作。

难点：1.杠杆平衡条件的理解和应用；2.力的作用线和力臂的确定；3.简易杠杆仪的制作和调试。

解决办法：1.通过生活实例和直观教具，帮助学生形象地理解杠杆的定义和分类，以及杠杆的平衡条件。例如，使用剪刀和钳子等日常工具，让学生观察和分析其杠杆结构；2.利用实验和实践活动，让学生亲身体验和探究杠杆的平衡条件，引导学生发现并总结规律；3.分组讨论和分享，让学生交流彼此的实验结果和思考，加深对杠杆原理的理解；4.教师示范和指导，让学生在制作简易杠杆仪的过程中，掌握力的作用线和力臂的确定方法；5.提供操作指南和问题引导，帮助学生克服制作和调试过程中的困难，鼓励学生尝试和探索。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《14杠杆》这一章节所需的教材或学习资料。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如杠杆的类型、平衡条件的示例等。

3.实验器材：准备杠杆模型、力臂模型、剪刀、钳子等实验器材，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如实验操作台、分组讨论区等，以便学生进行实验和讨论。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供PPT、视频等预习资料，让学生提前了解杠杆的基本概念和分类。

-设计预习问题：提出问题如“杠杆如何在平衡状态下工作？”引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台收集学生的预习笔记和疑问。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家阅读教材和提供的资料，理解杠杆的概念。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至平台，供教师查看。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的独立学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台促进资源共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前熟悉课程内容，为课堂讨论打下基础。

-培养学生的自主学习和思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个简单的杠杆实验引出课题，激发学生兴趣。

-讲解知识点：详细讲解杠杆的平衡条件和应用实例。

-组织课堂活动：学生分组进行实验，测量不同杠杆的平衡点。

-解答疑问：教师巡回指导，解答学生关于杠杆平衡的疑问。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，对杠杆平衡条件进行深入思考。

-参与课堂活动：学生在小组中进行实验，记录数据，讨论结果。

-提问与讨论：学生针对实验中的发现提出问题，与组内成员讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：帮助学生系统理解杠杆理论。

-实践活动法：通过实验操作，让学生直观感受杠杆原理。

-合作学习法：小组活动促进学生之间的交流和合作。

作用与目的：

-确保学生能够通过实验活动深入理解杠杆的平衡条件。

-培养学生的实验操作能力和团队协作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：设计一些有关杠杆应用的问题，让学生课后思考。

-提供拓展资源：推荐一些关于杠杆历史和应用的阅读材料。

-反馈作业情况：批改作业，提供个性化反馈，引导学生进行改进。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成课后作业，巩固所学知识。

-拓展学习：学生查阅推荐材料，了解杠杆在其他领域的应用。

-反思总结：学生回顾本节课的学习过程，总结收获和待提高之处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生独立完成作业和自主探索。

-反思总结法：促使学生反思学习过程，发现自身不足。

作用与目的：

-通过作业巩固学生对杠杆知识的理解和应用能力。

-扩展学生的知识视野，培养学生的批判性和创造性思维。

-帮助学生建立自主学习和反思总结的习惯，促进长期学习能力的提升。六、知识点梳理本节课主要围绕杠杆这一主题展开，知识点梳理如下：

1.杠杆的定义与分类

-杠杆：学生在课前自主探索阶段已初步了解杠杆的定义，即在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。

-杠杆的分类：根据杠杆的固定点和运动方式，可以将杠杆分为一端固定、一端移动的杠杆。其中，一端固定、一端移动的杠杆又可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。

2.杠杆的平衡条件

-杠杆的平衡条件：杠杆在平衡状态下，作用在杠杆两侧的力矩（力与力臂的乘积）相等。即F1×L1=F2×L2，其中F1和F2分别为作用在杠杆两侧的力，L1和L2分别为力F1和F2到杠杆支点的距离。

-力臂的确定：力臂是指从力的作用点到杠杆支点的垂直距离。学生在实验活动中需学会正确测量和绘制力臂。

3.杠杆的应用

-杠杆在日常生活中的应用：杠杆原理广泛应用于各种工具和机械中，如剪刀、钳子、撬棍等。学生通过观察和操作这些工具，能够更深入地理解杠杆的作用和原理。

-杠杆在科学实验中的应用：杠杆在科学实验中也有广泛的应用，如扭力计、天平等。学生通过实验操作，能够进一步了解杠杆在科学研究中的重要作用。

4.实验操作与调试

-学生动手制作简易杠杆仪：学生分组合作，根据老师的指导和个人设计，制作简易杠杆仪，体验杠杆原理在实际操作中的应用。

-实验操作与调试：在制作过程中，学生学会正确使用实验器材，掌握实验操作方法，并能对杠杆仪进行调试，以确保其正常运行。

5.力的作用线和力臂

-力的作用线和力臂的概念：力的作用线是指力的作用点与力的作用方向之间的直线，而力臂是指从力的作用点到杠杆支点的垂直距离。

-力的作用线和力臂的确定：学生在实验活动中，需要学会正确确定力的作用线和力臂，以便准确测量力矩，从而判断杠杆的平衡状态。七、课堂小结，当堂检测本节课主要学习了杠杆的定义、分类、平衡条件、应用以及实验操作等相关知识。通过课堂讲解、实验演示和小组讨论，学生对杠杆原理有了更深入的理解。

1.课堂小结

-杠杆的定义：学生掌握了杠杆的定义，即在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。

-杠杆的分类：学生能够区分一端固定、一端移动的杠杆，并了解省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的特点。

-杠杆的平衡条件：学生理解了杠杆平衡条件，即作用在杠杆两侧的力矩相等。

-杠杆的应用：学生通过实例了解了杠杆在日常生活中的应用，如剪刀、钳子等，并认识到杠杆在科学研究中的重要性。

-实验操作与调试：学生掌握了制作简易杠杆仪的方法，并能够进行实验操作和调试。

2.当堂检测

-选择题：设计一些关于杠杆定义、分类和平衡条件的选择题，让学生在课堂上进行练习，以巩固所学知识。

-实验操作题：安排一些实验操作题，让学生现场进行实验操作，检测其实际操作能力和对杠杆原理的理解。

-解决问题题：设计一些与生活实际相关的问题，让学生运用杠杆原理进行解决，以培养学生的应用能力。八、内容逻辑关系-杠杆：杠杆是一种可以绕固定点转动的硬棒。

-杠杆的分类：杠杆可以分为一端固定、一端移动的杠杆，包括省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。

2.杠杆的平衡条件

-杠杆平衡条件：杠杆在平衡状态下，作用在杠杆两侧的力矩相等，即F1×L1=F2×L2。

-力臂的确定：力臂是从力的作用点到杠杆支点的垂直距离。

3.杠杆的应用

-杠杆在日常生活中的应用：杠杆原理广泛应用于各种工具和机械中，如剪刀、钳子、撬棍等。

-杠杆在科学实验中的应用：杠杆在科学实验中也有广泛的应用，如扭力计、天平等。

4.实验操作与调试

-制作简易杠杆仪：学生分组合作，根据老师的指导和个人设计，制作简易杠杆仪。

-实验操作与调试：在制作过程中，学生学会正确使用实验器材，掌握实验操作方法，并能对杠杆仪进行调试。

5.力的作用线和力臂

-力的作用线和力臂的概念：力的作用线是指力的作用点与力的作用方向之间的直线，而力臂是指从力的作用点到杠杆支点的垂直距离。

-力的作用线和力臂的确定：学生在实验活动中，需要学会正确确定力的作用线和力臂，以便准确测量力矩，从而判断杠杆的平衡状态。

板书设计：

1.杠杆的定义与分类

-杠杆：硬棒、固定点、转动

-杠杆的分类：一端固定、一端移动、省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆

2.杠杆的平衡条件

-杠杆平衡条件：力矩相等、F1×L1=