2019-2020年教科版科學(xué)六上杠桿的科學(xué)教學(xué)設(shè)計(jì)一、教學(xué)內(nèi)容分析杠桿的科學(xué)是教育科學(xué)出版社出版的義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)第一單元工具和機(jī)械中的第二課時(shí)。本課專(zhuān)門(mén)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)杠桿，是認(rèn)識(shí)杠桿、輪軸、滑輪及斜面等幾類(lèi)簡(jiǎn)單機(jī)械中的一部分。它分為兩部分：1、認(rèn)識(shí)杠桿；2、研究杠桿的秘密。其中第二個(gè)活動(dòng)是重點(diǎn)，活動(dòng)選擇了杠桿尺作為研究材料，采用實(shí)驗(yàn)的方法，讓學(xué)生經(jīng)歷運(yùn)用杠桿尺開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究活動(dòng)，通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、記錄，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析來(lái)認(rèn)識(shí)杠桿省力與不省力的規(guī)律，并在探究中認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性，發(fā)展學(xué)生利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。本課教材的安排正體現(xiàn)“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”的科學(xué)教育理念，教科書(shū)并沒(méi)有直接告訴學(xué)生杠桿的工作規(guī)律，而是要求學(xué)生觀察、實(shí)驗(yàn)、記錄、分析等，這就為學(xué)生的合作探究活動(dòng)提供了開(kāi)放的探究空間，有利于學(xué)生自由地、創(chuàng)造性地展開(kāi)活動(dòng)，使學(xué)生的探究能力和科學(xué)素養(yǎng)得以提高。二、學(xué)生學(xué)習(xí)情況分析在生活中，學(xué)生使用工具來(lái)完成一些事情的經(jīng)歷也是很多的，這很大程度上來(lái)源于經(jīng)驗(yàn)的積累。在學(xué)習(xí)本課前，通過(guò)前一節(jié)課使用工具的學(xué)習(xí)，學(xué)生在使用工具解決問(wèn)題的實(shí)踐中已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)了什么是簡(jiǎn)單機(jī)械，但學(xué)生可能并不清楚或者沒(méi)有思考過(guò)這些工具的工作原理。本課教材利用杠桿類(lèi)工具在生活中運(yùn)用最廣泛、最直觀的撬棍撬木箱的情景引入本節(jié)課的研究，學(xué)生有類(lèi)似的生活經(jīng)歷，利于學(xué)生觀察并引發(fā)思考。書(shū)中示意圖對(duì)杠桿的用力點(diǎn)、支點(diǎn)、阻力點(diǎn)較直觀，很清晰。兩個(gè)活動(dòng)安排有梯度。一是認(rèn)識(shí)杠桿，先由撬棍引入杠桿的概念，然后分析杠桿的三個(gè)重要位置，接著引導(dǎo)學(xué)生分析了壓水井的壓桿、蹺蹺板工作時(shí)發(fā)揮作用的位置，并標(biāo)出它們作為杠桿的三個(gè)點(diǎn)的位置，而后利用書(shū)中的圖，對(duì)于身邊的常用工具進(jìn)行觀察、分析，使學(xué)生對(duì)杠桿類(lèi)工具有初步的認(rèn)識(shí)能力。二是研究杠桿的秘密，在有了以上的基礎(chǔ)后，利用杠桿尺研究杠桿工作的原理就十分容易了。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，得出杠桿工作的規(guī)律也就水到渠成。三、設(shè)計(jì)思想科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出了“科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心”的科學(xué)教育理念。因此，小學(xué)科學(xué)課堂應(yīng)以探究為基礎(chǔ)，從培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣入手，不斷激發(fā)學(xué)生的活力，引導(dǎo)他們理解、認(rèn)識(shí)、探索、發(fā)現(xiàn)，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)，提高能力。本課的教學(xué)設(shè)計(jì)由生活入手，巧設(shè)疑問(wèn)，激發(fā)興趣，引導(dǎo)學(xué)生盡早進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。接著由學(xué)生的發(fā)言自然地引出撬棍和杠桿的概念，通過(guò)觀察、尋找杠桿的三要素，從而初步認(rèn)識(shí)了杠桿，通過(guò)辨別變形杠桿和尋找生活中的杠桿，加深對(duì)杠桿的認(rèn)識(shí)。然后通過(guò)認(rèn)識(shí)杠桿尺、調(diào)試杠桿尺、分組實(shí)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)等系列活動(dòng)，得出杠桿省力與費(fèi)力的規(guī)律。最后通過(guò)“長(zhǎng)短不同的兩根杠桿撬石頭”的討論，進(jìn)一步加深對(duì)杠桿省力與費(fèi)力原理的理解，提高學(xué)生應(yīng)用科學(xué)解決生活中實(shí)際問(wèn)題的水平。四、教學(xué)目標(biāo)1、知識(shí)與技能：（1）杠桿有三個(gè)點(diǎn)：用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)。（2）有的杠桿能省力，有的杠桿不省力，有的杠桿不省力也不費(fèi)力。（3）利用杠桿解決身邊的事情。2、過(guò)程與方法：用杠桿做實(shí)驗(yàn)、收集并整理數(shù)據(jù)，分析認(rèn)識(shí)杠桿省力、費(fèi)力和不省力也不費(fèi)力的規(guī)律。3、情感態(tài)度與價(jià)值觀：體會(huì)到收集數(shù)據(jù)的重要意義，并且意識(shí)到相互合作的重要性。五、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：分析、整理數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)杠桿省力的原理。教學(xué)難點(diǎn)：（1）杠桿在生活中的變形應(yīng)用；（2）能從眾多看似雜亂的數(shù)據(jù)中，通過(guò)分析整理，發(fā)現(xiàn)杠桿省力的原理。六、學(xué)具準(zhǔn)備給每組學(xué)生準(zhǔn)備：杠桿尺、鉤碼一盒、實(shí)驗(yàn)記錄表給全班學(xué)生準(zhǔn)備：撬棍撬石頭的圖片、杠桿類(lèi)和非杠桿類(lèi)工具35種。給教師準(zhǔn)備：課件。七、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)（一）、設(shè)疑引入1.如果遇到大石頭擋在路中央，你有什么辦法把它移開(kāi)嗎？學(xué)生思考，發(fā)表自己的做法。設(shè)計(jì)意圖：由生活入手，巧設(shè)疑問(wèn)，激發(fā)興趣，容易進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。（二）、認(rèn)識(shí)杠桿1.引出概念：（從學(xué)生的描述中引出）像這樣的棍子人們叫它撬棍，把像撬棍這樣的簡(jiǎn)單機(jī)械叫杠桿。讓學(xué)生認(rèn)識(shí)撬棍和杠桿。2.認(rèn)識(shí)杠桿的三要素：（1）出示撬棍（課件展示撬棍的使用過(guò)程）。（2）師生歸納：杠桿三要素-用力點(diǎn)、支點(diǎn)、阻力點(diǎn)。找一找在圖中的位置。學(xué)生觀察，尋找，匯報(bào)。3.認(rèn)識(shí)變形杠桿：出示搖水裝置和蹺蹺板，思考：它們也是杠桿，三個(gè)點(diǎn)在什么位置？學(xué)生觀察、思考、交流杠桿的三個(gè)點(diǎn)。4.辨別：出示羊角錘、老虎鉗、剪刀、天平、錐子和搟面棍等。它們是杠桿嗎？為什么？ 學(xué)生思考、辨別。5.生活中，你還見(jiàn)到過(guò)哪些工具也屬于杠桿？學(xué)生交流，設(shè)計(jì)意圖：從撬棍形式的杠桿到生活中變形、組合后的杠桿，有助于學(xué)生了解杠桿在生活中的其他形式的應(yīng)用。（三）、研究杠桿的秘密1.認(rèn)識(shí)杠桿尺：出示杠桿尺，問(wèn)：它是杠桿嗎？找一找支點(diǎn)，觀察一下，它還有什么特點(diǎn)。學(xué)生觀察描述。2.調(diào)試杠桿尺：在兩端相同的位置掛相同的鉤碼。討論：什么樣的情況能說(shuō)明用杠桿做事能省力，什么樣的情況下不能省力？在試驗(yàn)中應(yīng)該收集哪些數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題？學(xué)生嘗試。分組討論交流。3.分組實(shí)驗(yàn)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)，自主決定兩端掛鉤碼的位置和數(shù)量（只在左右各選一個(gè)位置掛鉤碼）。當(dāng)杠桿尺靜止不動(dòng)時(shí)（用力的一端剛好將重物一端撬起來(lái)），要把杠桿尺掛鉤碼的位置和數(shù)量記錄下來(lái)。4.統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，匯報(bào)結(jié)果 。設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)杠桿尺開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究，讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到杠桿是省力還是不省力與它的三個(gè)點(diǎn)之間的距離有關(guān)，并在探究中認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性，發(fā)展利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。5.分析數(shù)據(jù)，得出規(guī)律。師生共同討論，分析數(shù)據(jù)，交流結(jié)果，得出規(guī)律。（1）用力點(diǎn)距支點(diǎn)遠(yuǎn)，阻力點(diǎn)距支點(diǎn)近，這種杠桿是省力杠桿。（2）用力點(diǎn)距支點(diǎn)近，阻力點(diǎn)距支點(diǎn)遠(yuǎn)，這種杠桿是費(fèi)力杠桿。（3）用力點(diǎn)距支點(diǎn)的距離等于阻力點(diǎn)距支點(diǎn)距離，這種杠桿是不省力也不費(fèi)杠桿。6.思考：我們是按怎樣的方法步驟收集數(shù)據(jù)的？哪種方法更合理？設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性，發(fā)現(xiàn)利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。（四）、拓展延伸出示長(zhǎng)短不同的兩根杠桿撬石頭的課件，討論：用短的這根能撬動(dòng)嗎？為什么？要求：使用今天得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)解釋這個(gè)為題。設(shè)計(jì)意圖：加深對(duì)杠桿省力與費(fèi)力原理的理解，提高學(xué)生的應(yīng)用水平。八、教學(xué)小結(jié)通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)你有什么收獲？教學(xué)反思本課的教學(xué)設(shè)計(jì)具有以下兩個(gè)特點(diǎn)：一是做到科學(xué)與生活緊密結(jié)合。“從生活走向科學(xué)，讓科學(xué)回歸生活”，生活是科學(xué)教學(xué)取之不竭的資源庫(kù)，也是一本學(xué)生具有親身經(jīng)歷的活生生的教科書(shū)。在本教學(xué)設(shè)計(jì)中，教師由生活中常見(jiàn)問(wèn)題“如果碰到大石頭擋在路中央你有什么辦法把它移開(kāi)嗎”入手，巧設(shè)疑問(wèn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促使學(xué)生盡快進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，再?gòu)膶W(xué)生的討論發(fā)言中順勢(shì)引出杠桿的科學(xué)概念；在認(rèn)識(shí)了杠桿的三要素之后，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)生活用具中的變形杠桿，出示部分生活工具讓學(xué)生辨別是否屬于杠桿，再到生活中找杠桿；在認(rèn)識(shí)了杠桿的省力與費(fèi)力的原理后，讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋生活現(xiàn)象。這些活動(dòng)充分利用了生活中的資源，讓孩子們?cè)诨顒?dòng)中學(xué)習(xí)。二是重視在實(shí)驗(yàn)中學(xué)科學(xué)。杠桿現(xiàn)象對(duì)六年級(jí)學(xué)生來(lái)說(shuō)是屢見(jiàn)不鮮的，但孩子很少對(duì)其中進(jìn)行過(guò)理性分析。有些孩子可能在生活中對(duì)杠桿有所理解，但是孩子的這種理解并不清晰，他們所建立的更多的是感性的經(jīng)驗(yàn)而不是科學(xué)知識(shí)。本教學(xué)設(shè)計(jì)讓學(xué)生通過(guò)杠桿尺開(kāi)展實(shí)驗(yàn)研究，讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到杠桿是省力還是不省力與它的三個(gè)點(diǎn)之間的距離有關(guān)，并在探究中認(rèn)識(shí)到收集數(shù)據(jù)的重要性，發(fā)展學(xué)生利用數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)明問(wèn)題的能力。附送：2019-2020年教科版科學(xué)六上杠桿的科學(xué)教案【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：1、杠桿有三個(gè)點(diǎn)：用力點(diǎn)、支點(diǎn)和阻力點(diǎn)。2、用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離大于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)省力； 用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離等于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)不省力也不費(fèi)力；用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離小于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)費(fèi)力。3、杠桿原理在生活中廣泛使用，給人們的生活帶來(lái)更多省力和方便。過(guò)程與方法：1、科學(xué)小探究：以打開(kāi)奶粉罐的方式引入，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2、杠桿尺的探究實(shí)驗(yàn)：教師說(shuō)明和演示杠桿尺的實(shí)驗(yàn)探究方法，學(xué)生進(jìn)行杠桿尺實(shí)驗(yàn)探究并填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄，最后進(jìn)行杠桿尺實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析得出杠桿原理。3、課外找一找生活中杠桿類(lèi)工具的杠桿原理。情感態(tài)度價(jià)值觀：1、體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣，在科學(xué)學(xué)習(xí)中尊重他人意見(jiàn)，敢于提出不同見(jiàn)解，樂(lè)于合作與交流。2、體會(huì)科技提升生活質(zhì)量，熱愛(ài)科技創(chuàng)新的科學(xué)意識(shí)?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)，體會(huì)和理解杠桿原理，找出生活中的杠桿原理。教學(xué)難點(diǎn)：用實(shí)驗(yàn)探究的方法理解杠桿原理?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)材料：每組準(zhǔn)備杠桿尺（機(jī)械實(shí)驗(yàn)盒）、一盒砝碼。 教師演示實(shí)驗(yàn)：羊角榔頭拔釘子，錐子，剪刀剪紙，天平稱(chēng)物體（實(shí)驗(yàn)演示）?！窘虒W(xué)過(guò)程】一、游戲激趣導(dǎo)入：1、教師：“同學(xué)們，今天老師帶了一個(gè)奶粉罐，老師掰了半天沒(méi)打開(kāi)，誰(shuí)能來(lái)試試能把它打開(kāi)嗎？2、學(xué)生上臺(tái)操作，結(jié)果以失敗告終。3、教師：“謝謝這位同學(xué)的上臺(tái)，看樣子光用手是打不開(kāi)了，有同學(xué)能想到用其它方法打開(kāi)嗎？”學(xué)生會(huì)說(shuō)出用東西撬，老師順勢(shì)拿出鐵片請(qǐng)同學(xué)再試試并給出圖片日常生活中也有用到這種類(lèi)似的方法撬開(kāi)石頭的并同時(shí)導(dǎo)出：像鐵棒這樣的物品在科學(xué)的殿堂里叫做杠桿，今天我們就要來(lái)探究杠桿的科學(xué)。（教師板書(shū)：杠桿的科學(xué)）二、新課教學(xué)師：動(dòng)畫(huà)展示撬石頭和蹺蹺板請(qǐng)同學(xué)回答，這兩個(gè)都是杠桿，它們有什么相同的特點(diǎn)？生：都有一個(gè)點(diǎn)支撐這杠桿。師：你很聰明，其實(shí)除了這個(gè)點(diǎn)外杠桿上還有其它的兩個(gè)點(diǎn)，我們一一來(lái)認(rèn)識(shí)下它們。圖片和講解結(jié)合說(shuō)明：使杠桿能?chē)@著轉(zhuǎn)動(dòng)的位置叫支點(diǎn)；在杠桿上用力的位置叫用力點(diǎn)；杠桿克服阻力的位置叫阻力點(diǎn)。(板書(shū))師：壓水井和蹺蹺板都是杠桿，你能用箭頭指出并寫(xiě)出相應(yīng)的名稱(chēng)嗎？（完成記錄表練習(xí)一，并讓學(xué)生進(jìn)行匯報(bào)）師：杠桿都有三個(gè)點(diǎn)的，以下這些工具是杠桿嗎？教師邊演示邊讓學(xué)生判斷。（三、杠桿尺的研究。1、教師：“同學(xué)們，通過(guò)剛才的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道了杠桿的基本結(jié)構(gòu)，回到撬石頭這個(gè)圖，如果用力點(diǎn)在這里還能省力嗎？看樣子我們有必要研究下怎么樣做杠桿能省力？2：杠杠尺的介紹：老師帶來(lái)了一個(gè)杠桿尺，我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)下，底座，支架，固定軸（支點(diǎn)），杠桿尺(尺上離支點(diǎn)左右各有四個(gè)小格)。3.使用：現(xiàn)在老師將杠桿尺左邊掛兩個(gè)鉤碼，手按住另一端，你能指出三個(gè)點(diǎn)的位置嗎？現(xiàn)在我手按的一端用鉤碼代替，我們規(guī)定左端為阻力點(diǎn)掛點(diǎn)，右端為用力點(diǎn)掛點(diǎn)，再讓它水平平衡，是省力還是費(fèi)力還是既不省力也不費(fèi)力。實(shí)驗(yàn)方法：在杠桿尺的左右兩端各選擇一個(gè)掛點(diǎn)，分別掛上不同多少的砝碼，最后達(dá)到杠桿尺的平衡，看哪一組最先完成。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及時(shí)記錄到實(shí)驗(yàn)表格中后，小組合作整理你們的發(fā)現(xiàn)，看哪一組發(fā)現(xiàn)最多？ 4、學(xué)生進(jìn)行杠桿尺實(shí)驗(yàn)探究，小組合作填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄，教師進(jìn)行分組指導(dǎo)。5、進(jìn)行杠桿尺實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析得出杠桿原理。 學(xué)生實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，師生一起分析實(shí)驗(yàn)記錄表。四、拓展延伸：趣味思考：在兩千多年前的古希臘，有一位科學(xué)家叫阿基米德他曾經(jīng)向國(guó)王夸口說(shuō)：“只要宇宙中給我一個(gè)支點(diǎn)，我能用一根長(zhǎng)長(zhǎng)的棍子把地球撬起來(lái)?！蹦銈冇X(jué)利用杠桿原理是否能夠?qū)崿F(xiàn)？現(xiàn)實(shí)又真的能實(shí)現(xiàn)嗎？五、課后延展。師生活中還有哪些省力和費(fèi)力的杠桿類(lèi)工具？請(qǐng)記在表格中。 省力 費(fèi)力六小結(jié)通過(guò)撬奶罐重新回顧杠桿的知識(shí)?！景鍟?shū)設(shè)計(jì)】 杠桿的科學(xué)一 杠桿三要素：支點(diǎn)，用力點(diǎn)，阻力點(diǎn)。二 省費(fèi)力情況分析當(dāng)用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離大于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)，杠桿省力。當(dāng)用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離小于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)，杠桿費(fèi)力。當(dāng)用力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離等于阻力點(diǎn)到支點(diǎn)的距離時(shí)，杠桿不省力也不費(fèi)力。