江西省九江市少年宫科学动力机械课程（教学实录）12天平秤

江西省九江市少年宫科学动力机械课程（教学实录）12天平秤一、课程背景与目标定位

本课程旨在通过江西省九江市少年宫的科学动力机械课程，引导学生深入了解和掌握12天平秤的原理与制作方法。课程结合课本内容，围绕力学和平衡原理，针对小学高年级学生设计，让学生在实践中掌握科学知识，提高动手能力，培养创新思维。通过本课程的学习，学生将能够了解天平秤的历史与发展，掌握天平秤的结构与原理，并能够独立制作一个简易的天平秤，为后续学习物理课程打下基础。二、学情分析与内容规划

1.学情分析：学生已具备基础的物理知识，对力的概念有一定了解，但缺乏对杠杆原理的深入认识和实践操作经验。

2.内容规划：本课程将围绕12天平秤的杠杆原理，规划以下教学内容：

-复习力的基本概念，强调力与平衡的关系；

-介绍杠杆原理，特别是等臂杠杆的原理；

-分析天平秤的结构，理解其在平衡状态下的力臂与力矩关系；

-通过制作简易天平秤的实践活动，让学生实际操作，加深对杠杆原理的理解；

-安排小组讨论和展示环节，鼓励学生分享制作过程中的发现和问题，培养团队合作和交流能力。三、教学内容分析

1.主题内容：本节课的主题内容是“12天平秤的杠杆原理及其应用”。课程将详细介绍等臂杠杆的原理，通过天平秤的制作和使用，让学生理解力臂、力矩和平衡条件之间的关系，并能够运用这些知识解决实际问题。

2.重点难点：

-重点：掌握等臂杠杆的原理，理解力臂、力矩的概念，以及它们在天平秤中的应用。

-难点：如何将抽象的杠杆原理转化为具体的操作步骤，以及在实际操作中调整天平秤达到精确平衡的方法。

课程内容将涵盖以下方面：

-等臂杠杆的定义和特性；

-力臂和力矩的计算方法；

-天平秤的结构和工作原理；

-制作简易天平秤的材料选择和步骤；

-天平秤的校准和使用技巧。

在教学过程中，将采用直观的教具和实验，帮助学生形象地理解杠杆原理，并通过动手实践，加深对天平秤工作原理的理解。同时，课程还将引导学生进行探究性学习，鼓励他们提出问题并寻找答案，以培养学生的科学探究能力和创新思维。四、教学资源与技术支持

1.多媒体资源：将使用视频资料展示天平秤的工作原理，以及图片和动画来解释等臂杠杆的力学原理，帮助学生直观地理解抽象概念。

2.阅读材料：提供与杠杆原理相关的物理学阅读材料，包括经典力学理论介绍和天平秤的发展历史，增强学生的理论知识和科学素养。

3.在线工具：利用在线物理模拟软件，让学生通过互动实验来探索杠杆平衡条件，同时使用在线教育资源，如物理教学平台，以辅助学生理解和巩固课堂所学内容。五、教学过程

1.导入环节（约5分钟）

内容：教师通过展示一个真实的天平秤，引导学生观察并提问：“大家知道这是什么吗？它是如何工作的？”通过这种直观的方式激发学生的好奇心和兴趣。接着，教师简要介绍天平秤在历史和现实生活中的应用，为学生接下来的学习做好铺垫。

2.新知学习（约25分钟）

内容：首先，教师通过多媒体资源播放天平秤工作原理的视频，让学生初步了解等臂杠杆的基本概念。随后，教师引导学生学习力臂、力矩和平衡条件等关键概念，并通过板书和图示详细解释这些概念在天平秤中的应用。在讲解过程中，教师会穿插一些简单的例子和问题，确保学生能够理解并跟随教学进度。接下来，教师会组织学生进行小组讨论，探讨如何制作一个简易的天平秤，并给出一些指导性的建议。

3.实践应用（约10分钟）

内容：在实践环节，学生将分组进行简易天平秤的制作。每组学生将根据之前的讨论和教师的指导，利用准备好的材料（如尺子、支点、砝码等）进行制作。教师会在旁边进行指导，帮助学生解决在制作过程中遇到的问题。制作完成后，学生将使用自己的天平秤进行实验，尝试平衡不同重量的物体，以验证杠杆原理。

4.总结与提升（约5分钟）

内容：教师会邀请几组学生展示他们的天平秤，并让其他学生提出问题和建议。教师将根据学生的展示和讨论，总结等臂杠杆原理在实际应用中的重要性，并强调实验过程中观察和思考的必要性。最后，教师会布置相关的作业，要求学生撰写关于天平秤制作过程的反思和收获，以加深对课堂内容的理解。教师还会提醒学生，杠杆原理在日常生活中无处不在，鼓励他们留心观察，发现更多的物理现象。六、教学反思与改进

1.教学反思：通过本节课的教学，学生能够理解并掌握等臂杠杆的原理，但在实践操作中，部分学生对于天平秤的精确调整仍存在困难。此外，课堂讨论环节的时间分配不够充足，导致部分学生未能充分表达自己的观点。

2.教学改进：在未来的教学中，我将增加实践环节的时间，确保每个学生都有足够的时间进行操作和实践。同时，我会准备更详细的操作指南，以帮助学生更好地理解和掌握天平秤的调整方法。此外，我会调整课堂讨论的时间安排，确保每个学生都有机会参与到讨论中，提高课堂互动性和学生的参与度。七、结语

同学们，通过这节课的学习，我们不仅了解了等臂杠杆的原理，还亲自动手制作了天平秤，相信你们对物理中的平衡和力矩有了更直观的认识。记住，物理不仅仅是书本上的知识，它更是在我们的日常生活中无处不在。希望你们能够保持好奇心，继续探索杠杆原理在生活中的应用，也许在不经意间，你们会发现更多有趣的物理现象。下节课，我们将继续深入学习更多物理知识，希望每个人都能积极参与，让我们一起在科学的海洋中遨游吧！八、教学资源与支持

多媒体资源：精心挑选了一系列与12天平秤相关的多媒体素材，包括天平秤的结构和工作原理的视频，以及展示不同类型天平秤的图片。这些素材旨在导入新课，通过直观的视觉体验帮助学生更好地理解等臂杠杆的原理。音频素材包括物理学家的讲座录音，让学生听到专家对杠杆原理的深入讲解，增强学习兴趣。

-视频资源：《天平秤的工作原理》、《等臂杠杆的力学分析》等，用于展示天平秤的实际操作和内部结构。

-图片资源：收集了不同历史时期的天平秤图片，以及杠杆原理的示意图，帮助学生从视觉上理解杠杆原理。

-音频资源：物理学家的公开课录音，特别是关于杠杆原理和力矩的讲解，供学生课后收听和复习。

阅读材料：选择了与力学和平衡原理相关的物理学教材章节，以及一些经典物理实验的案例分析，如阿基米德的杠杆原理实验等。这些阅读材料将帮助学生扩展理论知识，加深对课堂内容的理解。

-教材章节：《物理学基础》中关于力臂、力矩和平衡条件的章节，为学生提供系统的理论知识。

-案例分析：收录了一些物理学史上著名的实验案例，如阿基米德的杠杆实验，帮助学生理解杠杆原理的实际应用。

实践工具：为了让学生能够将理论知识应用于实践，提供了以下工具：

-杠杆模型套