杠杆的研究

课题:《杠杆的研究》

授课教师:湖州安吉外国语学校 叶军

教材:教科版小学科学六年级上册

教材分析

本课是六上《科学》中《机械和工具》单元的第3课时,学生在前一课时已经研究了打开油漆桶的杠杆和打开饮料瓶的杠杆,认识了杠杆的省力作用,但对什么样的杠杆能省力、是不是所有的杠杆都省力的认识并不清晰。学生建立的更多的是感性的生活经验而不是科学知识。

教材安排了三部分的内容:记录杠杆尺在不同时候的状态、改变钩码的位置和数量记录杠杆尺的状态以及给常用的杠杆工具分类。重点从众多看似杂乱的数据中,通过分析整理,发现杠杆的省力规律。

教学要以学生先前的经验为起点,本课面对五下学生施教,在设计中对教材进行了适当的取舍和深化,力求体现一种“实验――初步结论――验证――结论”的探究活动方式,让学生体验实验验证是科学实验的重要过程,渗透科学实证思想,努力使学生在理性思维、理性精神方面有所发展。教学内容的组织遵循由简单到复杂、由具体到抽象的原则,与学生的认知结构和心理发展水平相适应,并充分促进他们在原有基础上的发展。

教学设计

教学目标

1、会做杠杆尺的探索性实验,了解杠杆的工作原理。

2、能够观察记录杠杆尺的状态,使用图示法简化问题。初步能对数据进行分析整理,发现并验证杠杆省力的规律。

3、让学生体验实验验证是科学实验的重要过程。

教学重点:发现并验证杠杆的省力规律。

教学难点:初步能对数据进行分析整理。

教学准备:杠杆尺、钩码、实验记录表、方座支架、撬板等。

教学过程

一、导入揭题

1、跷跷板激趣。

2、揭题。

二、状态感知

1、教师演示实验。

2、学生观察、分析。

3、初步结论:右边的格数 > 左边的格数,杠杆就省力。

三、验证结论

1、学生实验验证活动。

2、活动汇报。

3、分析实验数据:

(1)、“撬起来”的数据;

(2)、“平衡”的数据;

(3)、“撬不起来”的数据;

4、得出结论。

四、拓展延伸

1、杠杆省力规律应用。

试教体会

在市县教研员的指导下,通过多次的试教与磨课,感触颇深:

1、上科学课难,要真正上好科学课更难。难在对新课标的理解和实践,难在对教材的把握和处理,难在对课堂的预设与生成。

2、一次磨课一次进步。每次试教前,总感觉这次试教应该是一节比较理想的课。但试教下来,通过自己的静心反思和体会,通过听课教师的诘责与分析,总觉自己在教学预设时考虑欠缺周全,总觉有生成缺乏灵活机智的处理手段。“失败是成功之母!”每一次的失败都预示着下一次成功的机率将会更大。

3、站在学生角度看问题,思考一节课将带给学生一点什么。六上的教材,放在五下的学生施教,从教材难度上来讲不是主要问题。关键是通过一节课,学生是否有发展了。通过几轮的试教,使我从教师教的重心立场逐步转向到更多关注学生学的立场。

4、对教材的处理。起初,受教参建议的束缚,两个学生活动和10个小组的数据采集与分析,在课堂40分钟时间内总很难以满意地完成教学内容,达成教

学目标。而且根据教参收集数据的方法,在课堂上个别小组通过实验后总是提出平衡了(如左边第2格挂2个钩码,右边第4格挂1个钩码)和撬不起(如左边第1格挂7个钩码,右边第5格挂1个钩码)的情况是不是省力?显然,学生在实验中的观察和思考已经超出了我们老师对学生的预计。如果老师直接肯定它们也省力,对学生来讲是简单的处理,学生难以信服,对学生科学质疑精神的培养也不利。忽略吧,学生已经发现了,回避不是问题,怎么办?由此,动起了对教材进行处理的思路,让学生在实验中把所有的情况都显露出来,再引导学生进行分析,使学生感到只要力点离支点的距离大于重点离支点的距离,杠杆就能省力的道理。这也体现了“用教材教”而不是“教教材”的思路吧。

个人简介

叶军,男,1990年8月参加工作,大专学历,中共党员,小学高级教师,现于湖州市安吉外国语学校小学任教,小学科学教师,浙江省小学科学学会会员。曾获安吉县电教优质课一等奖,2002年湖州市小学常识课堂教学比武一等奖,湖州市优秀科技辅导员和湖州市第七届教坛新秀。在任教常识、科学的10年教学生涯中,计有29篇论文、案例、多媒体课件获省、市、县一、二、三等奖,县级以上公开课、讲座25次。多次指导学生参加科技创新大赛并获奖。2005年8月至10月参与浙江省农村中小学教师素质提升工程教材《小学科学》中《引导学生进行探究式学习》的编写。

浙江省2007年小学科学课堂教学评比课堂实录——《怎样的杠杆才省力》

时间:2007.04.18

地点:浙江衢州

教材:教科版五下《科学》

执教:湖州安吉外国语学校 叶军

学习者:衢州师范第二附小5(4)班

整理:杭州市闻涛小学 钱军红

师请各小组同学使用话筒,每小组请一位同学向大家说一句现在最想说的话。又请学生介绍衢州。

师讲故事:阿基米德率众用镜聚光火烧罗马军船。并小结:阿基米德很会动脑筋,希望同学们多动脑。

上课

一、谈话揭题

师:昨天我们认识了杠杆,知道杠杆可以省力,那是不是所有的杠杆都省力?

生:不是所有的杠杆都省力。

师:那怎样的杠杆才省力呢?(师板书课题:怎样的杠杆才省力)今天我们就来利用桌上的

杠杆尺来研究怎样的杠杆才省力。

二、初步探究:感知得出规律

师指着桌上的杠杆尺:哪儿是支点?(生:在中间)为了研究方便,我们把左边的作为重点,右边的作为支点。

师:我在左边第二格挂上2个勾码(边操作),杠杆迟会怎样?(生:倾斜)我在右边也挂2个勾码,挂在第一格会怎样,挂在第二格,第三格,第四格,第五格,杠杆尺分别会怎样呢?

生:挂在右边第一格会向左倾斜,挂第二格会平衡,第3、4、5格杠杆会向右倾斜。

师演示验证,结果如学生所言。

师:看来不是所有的杠杆都省力。我把刚才的实验数据记录下来,制成表格了,看看,能看懂吗?(出示表格)注意杠杆两边勾码的格数,你发现了什么?

生1右边的勾码离支点越远,杠杆倾斜的越厉害。

生2:右边的格数大于左边的格数,杠杆就往右倾斜,就省力。

师(板书:右边的格数>左边的格数 杠杆省力):右边的格数就是力点离支点的距离,左边的格数就是重点离支点 的距离,力点离支点距离大于重点与支点距离,杠杆就省力,是吗?

生:是。

三、再次探究:深入验证结论

师:这么快就得出结论了,有意见吗?

生:没。

师:我们刚才都是左右两边勾码数一样的,如果勾码数不一样,刚才 的结论会正确吗?

生:不一定。

师:怎么办?

生:做实验验证。

师:怎样做?

生 :利用桌上 的杠杆尺,左边挂几个,右边挂几个。

师:左右都挂3个,行吗?

生:左边挂3个,右边挂2个。

生:左边挂的勾码数大于右边的勾码数才行,这样才算省力。

师:我们研究的是怎样的杠杆才省力(师板书:左边挂的勾码数>右边的勾码数) 。左右挂的格数有要求吗?

生:左边的格数小于右边 的格数。

师:我们在这样的条件下开始实验。

生小组实验,师巡视指导。

汇报交流:

师:通过实验,上面的结论还成立吗?

一部分生:成立,一部分生:不成立。

师统计结果:4组成立,6组不成立。

师:来看看我们小组 的记录。(各组上报实验数据,师在表格上填写)第二组的好像有问题,先来看看。

师:我左边第一格挂4个勾码,右边第四格挂1个勾码,看,平衡了吧。一个勾码平衡了4个勾码,这样省力吗?

一生:不省。

师:省吗?

众生:省力。

师:用1个勾码平衡4个勾码也是省力啊。

分析杠杆撬不起来的情况:先把各组杠杆撬不起来的情况下的实验数据上报并记录下来。

分析其中一种情况:左边第二格挂3个,右边第五格挂1个,

师:有办法让它撬起来吗?

生:左边减勾码。

师:不减了。

生:左边移动一下。

师:不移了。

生:右边加一个。

师操作:撬起了。现在你说它省力吗?

生:省力。

师:那刚才一个勾码省力吗?

生:省力。

师:省不省力与勾码数有关吗?(生:无关。)与杠杆状态有关吗?(生:无关。)

师小结杠杆省力的原因:力点离支点的距离大于重点离支点的距离。

四、规律应用

应用:师出示老虎钳:是省力的杠杆还是费力的杠杆?

生:省力。

(课件出示一杠杆)考考你:怎样才让它省力?怎样才让它费力?

生:移动支点。

《怎样的杠杆才省力》

教材处理思路:

教学要以学生先前的经验为起点,本课面对五下学生施教,在设计中对教材进行了适当的取舍和深化,力求体现一种“实验――初步结论――验证――结论”的探究活动方式,让学生体验实验验证是科学实验的重要过程,渗透科学实证思想,努力使学生在理性思维、理性精神方面有所发展。教学内容的组织遵循由简单到复杂、由具体到抽象的原则,与学生的认知结构和心理发展水平相适应,并充分促进他们在原有基础上的发展。

对教材的处理。起初,受教参建议的束缚,两个学生活动和10个小组的数据采集与分析,在课堂40分钟时间内总很难以满意地完成教学内容,达成教学目标。而且根据教参收集数据的方法,在课堂上个别小组通过实验后总是提出平衡了(如左边第2格挂2个钩码,右边第4格挂1个钩码)和撬不起(如左边第1格挂7个钩码,右边第5格挂1个钩码)的情况是不是省力?显然,学生在实验中的观察和思考已经超出了我们老师对学生的预计。如果老师直接肯定它们也省力,对学生来讲是简单的处理,学生难以信服,对学生科学质疑精神的培养也不利。忽略吧,学生已经发现了,回避不是问题,怎么办?由此,动起了对教材进行处理的思路,让学生在实验中把所有的情况都显露出来,再引导学生进行分析,使学生感到只要力点离支点的距离大于重点离支点的距离,杠杆就能省力的道理。这也体现了“用教材教”而不是“教教材”的思路吧。

时间:2007.04.18

地点:浙江衢州

教材:教科版六上《科学》

执教:湖州安吉外国语学校 叶军

学习者:衢州师范第二附小5(4)班

整理:叶军

课前谈话:

师请各小组同学使用话筒,每小组请一位同学向大家说一句现在最想说的话。又请学生介绍衢州。

师讲故事:阿基米德率众用镜聚光火烧罗马军船。并小结:阿基米德很会动脑筋,希望同学们多动脑。

***评析:消除学生的紧张心理,为上课做好准备;同时,让学生初步了解阿基米德,为后面出示的阿基米德作些学生认识上的铺垫。

一、谈话揭题

师:昨天我们认识了杠杆,知道杠杆能够省力,是不是所有的杠杆都能省力呢?

生:不是所有的杠杆都省力。

师:那怎样的杠杆才能够省力呢?(师板书课题:怎样的杠杆才省力)这节课,我们就借助我们桌上的杠杆尺和钩码来继续研究。

二、状态感知:

师:请大家看大屏幕,这是我们要研究的杠杆尺,谁知道它的支点在哪儿?

生:支点在它中间的黑点上。

师:你找得真准。(课件出示“支点”)这儿是杠杆尺的支点。为了便于我们研究,我们把杠杆尺的左边当作挂重物的地方,选取了五个特定的点,作为重点。(课件出示“重点”),杠杆尺的右边当作用力的地方,也选取了五个特定的点,作为力点。(课件出示“力点”)。

师:现在,老师拿两个钩码当作重物,挂在杠杆尺左边的第2格上(师演示在左边第2格上挂2个钩码),你发现了什么?

生:我发现了杠杆尺因为2个钩码的原因,往下了许多。

师:向哪边倾斜了?

生:向左边倾斜了。

师:对了,杠杆尺向左边倾斜了。

师:现在,我再拿2个钩码当作力,想一想:挂在第1格上,杠杆尺会怎样?挂在第2格上?挂在第3、第4、第5格呢?

生:挂在第1格,杠杆尺还是会向左倾斜,挂在第2格,杠杆尺就会平衡,挂在第3格和第4格,还有第5格,它会向右边倾斜。

师:你们同意他的观点吗?

生齐:同意。

师:那到底是不是这样,老师来试试看,你们看清楚了。

师:(演示挂在第一格)向哪边倾斜啊?

生齐:左边。

师:(演示挂在第2格)杠杆尺怎么样了?

生齐:平衡。

师:(演示挂在第3格)向哪边倾斜了?

生齐:右边。

师:(演示挂在第4、5格)仍旧是向右边倾斜。看来,实际的情况和同学们想的是一样的。老师把刚才这个实验用一个表记录下来了(课件出示记录表),你看得懂吗?

师:我们先来看中间杠杆尺状态的5幅图,谁知道哪几幅图是省力的?

生:我知道3、4、5的能够省力。

师:你怎么想的?能跟大家说一说吗?

生:因为我看杠杆尺的状态,在3、4、5格数时,向右边力点倾斜了。

师:哦,把左边的重物给高高撬起来了。对,我们用一个钩表示它是省力的杠杆。(师在记录表“能否省力”的格中标上“√”)

师:那第一幅图呢?谁来说?

生:第一幅是费力的。

师:你怎么想的?

生:它是向左边倾斜的。

师:说得很好,请坐。(师在记录表“能否省力”的格中标上“×”)

师:第2幅图呢?

生:我觉得第2幅应该是既不省力也不费力的。

师:你怎么想的呀?

生:因为左边和右边的力点和重点都是平衡的。

师:哦,都平衡的。左边的重物和右边的钩码数是一样的。那我们用一条水平的横线来表示它既不省力也不费力。(师在记录表“能否省力”的格中标上“-”)

师:从这5幅图中我们知道了不是所有的杠杆都省力。那怎样的杠杆才省力呢?我们来看下面省力的三种情况。请你仔细观察一下左右两边的数据,你能发现什么?

生1:挂重物的地方越向外面越省力。

生2:那个钩码离支点越近越费力,离支点越远越省力。

师:看来,省力的3幅图它的右边的格数和左边的格数相比,它有什么特点呢?

生:越来越远。

师:越来越远,也就是说,右边的格数要?跟左边的格数相比?

生:相等。

师:相等吗?哪边格数大?

生:右边。

师:那这3幅图,右边的格数比左边的格数都要?

生1:大。

生2:右边的格数比左边的格数大,越大的话倾斜程度就越大。

师:你观察得真仔细。老师把它记下来。(师板书:右边的格数>左边的格数)

师:我们通过分析发现:省力的杠杆,它右边的格数大于左边的格数。这个时候,杠杆就能

省力。(师补充板书:杠杆就省力。)

师:(对照杠杆尺说)右边的格数,就是力点离支点的距离;左边的格数,就是重点离支点的距离。

***评析:分析怎样的杠杆才省力时,教师有点走程式化,力图把学生的思维拉到“右边的格数大于左边的格数”这个结论上来,其实有个学生已经讲得很好:“那个钩码离支点越近越费力,离支点越远越省力。”这个学生已经初步知道了省力、费力和力点离支点的距离有关。如果教师当时能及时抓住学生的这个闪光点,就不用在“格数问题”上绕这么大的圈子了,也反应了教师在面对学生课堂生成的应变能力上还需加强自我锻炼。

三、实验验证:

师:我们今天研究研究的课题是什么?

生齐:怎样的杠杆才省力。

师:我们的结论出来了吗?

生:我们的结论已经出来了。

师:你说一遍。

生:右边的格数只要越向外侧的话。。。。。。(学生讲得很模糊,听不清楚,大概的意思正确)

师:也就是右边的格数大于左边的格数,杠杆就省力。这么快就把结论给得出来了,你觉得这个结论正确吗?

生齐:正确。

师:那我们刚才做的实验左边的钩码数和右边的钩码数是一样的,如果左右两边的钩码数不一样,这个结论还正确吗?

生:我觉得不正确。

师:你怎么想的?

生:因为如果两边的钩码数不一样的话,必须通过实验来证明。

师:哦,要做实验。科学家也是这样的,得出一个结论以后,就要想办法通过实验去检验它是正确的还是不正确的。那我们可以怎么来做这个实验呢?

生:用我们桌上的杠杆尺和钩码来做实验。

师:怎么做?

生:拿几个钩码串起来挂在杠杆尺的左边,再拿几个钩码串起来挂在不同的位置,挂在杠杆尺的右边。

师:那左边挂几个钩码?右边挂几个钩码?

生:左边挂几个钩码。

师:挂几个,定个数?

生:左边挂3个钩码,右边挂4个钩码。

师:用4个钩码去撬3个钩码来检验我们这个结论,可以吗?

生:不可以。我认为应该是左边挂3个钩码,右边挂2个钩码。

师:你怎么想的?

生:因为我们测试省力,如果在左边挂的钩码数和右边的钩码数相等的话,它就说明是既不省力也不费力。

师:那像刚才用4个钩码去撬3个钩码可以吗?

生:用4个钩码的话它说明这个杠杆是费力的杠杆。

师:要检验省力,用2个钩码去撬3个钩码。还可以用几个钩码去撬几个钩码?

生:用1个撬2个,或者4个撬5个。

师:总之,在检验结论时,我们钩码数上有什么要求?

生1:左边的必须比右边的要少。

师:左边少吗?

生2:我觉得应该右边的钩码必须比左边的钩码少。

师:有意见吗?

生齐:没有。

(师板书:右边的钩码<左边的钩码)

师:我们要检验的结论是?

生齐:右边的格数>左边的格数,杠杆就省力。

师:那想想看,我在两边挂钩码的格数上有什么要求啊?

生:左边挂的格数要小于右边挂的格数。

师:我不这样挂行不行?左边多挂几格,右边少挂几格,行不行?

生齐:可以。

师:真的行吗?

生:我觉得不行。

师:为什么?

生:我觉得左边挂在第2格,右边也应该挂在第2格。

师:挂在第2格,我们要检验的结论是?

生:我们要检验的结论是右边的格数>左边的格数,杠杆就省力。要是按照那个同学的想法的话是既不省力也不费力的。

师:不省力的,也可能是费力的。我们要检验这个结论,必须和它相符(师指板书)。同学们想想看,待会儿我们做实验时,必须注意哪两个方面?

生:右边挂的钩码数一定要小于左边的钩码数,右边的格数必须大于左边的格数。

师:清楚了吗?

生齐:清楚了。

师:好,现在来看看我们的实验记录表。(课件出示实验记录表)

师:你觉得,要完成这个实验,在记录上有困难吗?

生齐:没有。

师:这么快就没有啦?好,把实验要求读一读。

生齐读:右边的钩码数要小于左边的钩码数,右边的格数要大于左边的格数。

师:清楚了吗?

生齐:清楚了。

师:实验之前,老师还有一个要求:待会儿我们每个小组做三个实验,记录员要及时准确地把每个实验的数据和杠杆尺的状态纪录下来,实验完成以后,放下杠杆尺和钩码,小组长带领大家一起讨论老师下面这个结论是否成立的问题。杠杆尺放下来,老师也知道你们小组已经完成了。听明白了吗?

生齐:听明白了。

师:抓紧时间。

***评析:利用杠杆尺做实验,对学生来讲是第一次。而且,要验证这个结论,实验前提必须建立在右边的钩码数少于左边的钩码数和右边的格数大于左边的格数之上。学生知道实验的目的是检验这个结论,但怎么去检验是模糊不清的。在此环节中,应该说化了必较多的时间让学生去理解实验的两个限制条件。实验研究的核心是“怎样的杠杆才省力”,因此必须排除不省力的状态。这一点教师十分清楚,学生开始不一定清楚。这一环节讨论结束后,虽然部分学生不一定清楚为什么非要这样做,但他们已经知道该怎么去做。这一点从后面学生反馈中只有2个实验出错可以得到印证。

〔学生开始分小组做实验,师巡回指导,实验时间大约6分钟〕

汇报交流:

师:通过我们的验证,老师想知道你们觉得这个结论成立吗?

大部分学生:成立。

生1:我认为这个结论是不成立的。

师:哦,你认为不成立。第二小组呢?

生:我认为是成立的。

师:第三小组呢?

生:我认为也是成立的。

师:成立的,第四小组呢?

生:我们认为也是成立的。

师:也成立。你们呢?

生:我们小组认为不成立。

师:看来,有成立的和不成立的两种结论。认为成立的小组举一下手。老师数一下:1、2、3、4个小组,还有6个小组认为不成立,是不是?

师:(收集两个小组的记录单,在视频展视台上展示)我们一起来分析一下他们小组的数据。

师:这是第9小组的,我们来看一下,他们在格数上符合我们的要求吗?(师在记录单上圈出格数)

生齐:符合。

师:在钩码数上符合我们的实验要求吗?(师在记录单上圈出钩码个数)

生齐:符合。

师:也符合。杠杆尺都怎么样了?向哪边倾斜了?

生齐:右边。

师:杠杆尺都撬起来了。从他们的数据看,这个结论成不成立?

生齐:成立。

师:接下来,我们在来看第1小组的。我们看格数上符合要求吗?

生齐:符合。

师:钩码数上符合吗?

生齐:符合。

师:从他们的这组数据看,这个结论成立吗?

生齐:成立。

师:杠杆尺撬起来了,说明我们这个结论成立,有问题吗?

生齐:没有。

师:刚才老师还听到有几个小组说这个结论不成立,那你们在做实验中,这个杠杆尺的状态除了撬起来了,还有什么状态呢?

生1:还有是平衡的状态。

生2:还有向左边倾斜的状态。

师:也就是撬不起来的状态,是不是?

生2:是。

师:其他小组有没有?

生:有。

师:接下来我们来看看这两种状态的数据。我们先把平衡状态下的数据汇报上来。每个小组依次把这4个数据报给老师。第1小组。

第1小组:左边格数是2,挂钩码数是3,右边格数是3,挂钩码数是2。

师:省力吗?

生:不省力也不费力。

师:接下来小组汇报时,只要报2、3、3、2,不省力就可以了。第2小组。

第2小组:2、3、4、1。

师:4、1?这是平衡的吗?

第2小组:是平衡的。

师:其他同学注意观察他们的实验数据是否符合我们的实验要求。(师在这组数据后点一个记号)

师:第3小组。

第3小组:3、2、5、3。

师:确定吗?

第3小组:确定。

师:第4小组。

第4小组:2、2、4、1,既不省力也不费力。

师:第5小组。

第5小组:2、4、3、2。

师:是平衡吗?(师查看学生的记录单)是2、3、3、2,你怎么报到下面一组去了,报错了。(师把汇总单改成2、3、3、2)

***评析:第二次出现不正确的数据,晕啊。教师马上联想到要么学生实验时记录错了,要么汇报出错了。马上查看学生的记录单,果然是汇报错了。

师:第6小组。

第6小组:我们和第1小组是一样的。是2、3、3、2。

师:省力吗?

第6小组:省力的。哦,我们是既不省力也不费力。

师:第7小组。

第7小组:我们这组也有的,是2、2、4、1。既不省力也不费力。

师:第8小组。

第8小组:我们是1、4、2、2,我们是既不省力也不费力。

师:第9小组。

第9小组:我们小组没有。

师:第10小组。

第10小组:我们小组是2、3、3、2,也是既不省力也不费力。

师:我们先来看一下第2小组2、3、4、1,他们说是平衡的,老师有点怀疑,我们来看一

下。(师操作)左边第2格挂3个钩码,右边第3格挂2个钩码,是平衡的。

***评析:错了!不应该的失误。在学生汇报数据时,教师知道这一组数据有问题,不可能平衡,本想通过检验去除这一组数据,哪知检验时记错了数据。因为本节课时间比较紧张,所以也没有多想。等后面验证数据时发现了,但为时已晚。

师:刚才我们第一个实验做的也有平衡的。现在,条件,格数上符合我们的要求吗?(师圈出左右两边的格数)

生齐:符合。

师:钩码数上符合我们的要求吗?(师圈出左右两边的钩码数)

生齐:符合。

师:真的符合吗?

生:我发现第3小组的不符合的。

师:右边的钩码数大于左边的钩码数,就不符合了。(师划去第3小组的数据)

师:左边的格数和右边的格数、钩码数都符合我们的要求,它为什么还是平衡的呢?是不是真的就不省力呢?老师来做个实验,请大家看好。

师:(操作)我在左边的第1格挂4个钩码,在右边的第4格挂1个钩码,你看到什么了?

生:它们平衡了。

师:平衡了。(指前一个实验的平衡)这边是几个钩码撬几个钩码?

生:那边是左边2个、右边2个,它们才能平衡。这边是4个钩码和1个钩码,按照我们以前应该是1个钩码。。。。。。

师:它把4个钩码给撬起来了,你认为省力吗?

生:我认为也是平衡。

师:省力吗?1个钩码把4个钩码给撬起来了,你认为省不省力?

生:省力。

师:哦,你认为省力,其他同学呢?

生1:我觉得既不省力也不费力。

生2:我认为是省力的。只是用力不够。

师:用力不够吗?撬平衡了,用力不够吗?

生:我觉得是省力的,1个钩码可以平衡4个钩码。

师:1个钩码可以平衡4个钩码,省不省力?

生齐:省力。

师:省力吗?

生齐:省力。

师:1个钩码把4个钩码给平衡了,它也是省力的。我们为什么会认为它既不省力也不费呢,是受了前面的影响。在钩码数不相等的情况下,平衡也是省力的。老师把上面的结论给修改过来,下面小组长把你们的结论也修改过来。(师生修改记录单结论)

师:看来,杠杆尺撬起来的状态和杠杆尺平衡的状态,在钩码数不相等的情况下,它都是省力的。

***评析:在左右钩码数不相同的情况下,平衡状态是省力的,这一环节处理得不是很流畅。执教后,觉得有三点处理可以改进:1、学生汇报数据的速度可以加快;2、演示用学生小组的数据,更具说服力;3、在平衡对比的两个实验中,可以让学生小组讨论一下,这样能让学生思维有余地,对左右钩码数不相同的情况下,平衡状态是省力的有一个更清楚的认识。

师:还有撬不起来的。请记录员马上把你们的数据再报给老师。

师:第1小组有没有?

第1小组:没有。

师:第2小组有没有?

第2小组:没有。

师:第3小组有没有?

第3小组:没有。

师:第4小组有没有?

第4小组:我们有。2、2、1、1。

师:省力吗?

第4小组:不省力。

师:第5小组有没有?

第5小组:没有。

师:第6小组有没有?

第6小组:我们有的。3、3、5、1。

师:省力吗?

第6小组:是不省力的。

师:第7小组有吗?

第7小组:我们这小组没有的。

师:第8小组?

第8小组:我们这小组也没有的。

师:第9小组?

第9小组:我们这小组也没有。

师:第10小组?

第10小组:我们这小组有的。3、3、4、2。

师:省力吗?

第10小组:不省力。

师:我们再来观察一下,格数上是否符合我们的要求?(师圈出左右两边的格数)

生齐:不符合。

师:不符合?哪一个不符合啊?

生:我觉得第一个不符合。 符合吗?

师:怎么不符合?我们要求是?

生:我们的要求是右边的钩码数要小于左边的钩码数。

师:右边的格数要大于左边的格数。它不符合了。(师划去不符合的数据)

师:我们再来看一下钩码数上符合吗?

生齐:符合。

师:钩码数上是符合的。剩下的两组,第6组和第10组,在格数上符合我们的要求,在钩码数上也符合我们的要求,为什么撬不起来呢?值得我们去研究一下。

师:(出示老虎钳)老师先给大家看一个,这是什么呀?

生齐:老虎钳。

师:(演示剪断铁丝)它能够把铁丝给剪断,你说它是省力的杠杆吗?

生:它是一个省力的杠杆。

师:我现在这个老虎钳不来剪铁丝,你说它是省力的杠杆还是一个费力的杠杆?

生:我觉得它还是一个省力的杠杆。

师:看来,我这个老虎钳,不管我去剪还是不剪,它始终是一个?

生齐:省力的杠杆。

师:接下来,我们把这里一个小组的数据演示一遍,好不好?

生:好。

师:第6小组的。(师演示)他们左边第3格挂3个钩码,右边第5格挂一个钩码。撬起来了吗?

生齐:没有。

师:你有办法让它撬起来吗?

生:把第3格的3个钩码挂到第1格上。

师:我就挂在第3格,我不动了。

生:减去几个。

师:也不减了。

生:我们可以在右边再挂上1个钩码。

师:在右边在挂上1个钩码,试试看。(师在右边再挂上1个钩码)撬起来了吗?

生齐:撬起来了。

师:这个杠杆省力吗?

生齐:省力。

师:确定吗?

生齐:确定。

师:(指力点第5个点)在杠杆的这个点上用力,这个杠杆能不能省力?

生齐:能。

师:(拿下右边的钩码)在杠杆的这个点上用力,这个杠杆能不能省力?

生齐:能。

师:只要在这个杠杆的第5格上用力,这个杠杆就能省力。

师:(在第5格上挂1个钩码)那我现在在这个杠杆的第5格上挂上1个钩码,难道这个杠杆就变得不省力了啊?省不省力?

生齐:省力。

师:省力的。我在这个杠杆的第5格上挂几个钩码,会不会影响这个杠杆省力?

生:我觉得不会。

师:那我在杠杆的第5格上挂几个钩码有没有关系?

生:没有关系。

师:那跟杠杆尺的状态有没有关系?

生:没有关系。

师:那跟什么有关系啊?

生:就跟它用力的点有关系。

师:就跟这个力点有关系,跟这个格数有关系。有怎样的关系呢?

师:当右边的格数大于左边的格数,它就能省力。明不明白?

生:明白。

师:那通过我们的研究,三组实验都说明了什么结论?

生:这三组实验都说明右边的格数大于左边的格数,杠杆就省力这个结论是成立的。

师:右边的格数就是力点离支点的距离(板书:距离),左边的格数就是重点离支点的距离(板书:距离)。只要力点离支点的距离大于重点离支点的距离,杠杆就能够?

生齐:省力。

***评析:学生实验出现的杠杆尺的三种状态,“撬不起来的状态也是省力的”是学生最难理解的。如何化难为易,给学生铺设台阶,让学生真正理解杠杆省力的原理,是试教时一直困惑教师的难题。在这一环节中,学生必须排除思维上的两个迁移障碍:1、杠杆尺能否省力和用力大小无关;2、杠杆尺能否省力和杠杆尺状态无关。尤其是和用力大小无关。怎么才能让学生理解呢?首先得让学生看到撬起来的实际,明白只要增加力点的钩码,但不需要加大到和重点一样的钩码数,即可以用少的钩码数撬起多的钩码数,这个杠杆是省力的。然后借助老虎钳这一学生容易理解的生活实例,脱离杠杆尺上用力点的钩码数。最后在学生充分肯定在杠杆尺的这个点上用力时,这个杠杆是省力的情况下,通过四层追问:1、在这个杠杆的第5格上挂上1个钩码,难道这个杠杆就变得不省力了啊?2、在这个杠杆的第5格上挂几个钩码,会不会影响这个杠杆省力?跟挂几个钩码有没有关系?3、跟杠杆尺的状态有没有关系?4、跟什么有关系?让学生理解杠杆能否省力只和力点的位置(力点离支点的距离大于重点离支点的距离)有关。在这一过程中,学生的思维发生了激烈的碰撞,但教师觉得这个碰撞是有价值的,也是整节课中的一个亮点。

四、拓展应用:

师:接下来,我们来看5幅图。这里有5幅杠杆图,你知道哪几幅杠杆图是省力的?那几幅杠杆图是费力的吗?

生:我觉得第1幅、第3幅,还有第5幅是省力的,其他都是费力的。

师:你怎么想的?

生:因为第1幅、第3幅,还有第5幅支点和力点的距离比较远,离重点比较近。我觉得它是省力的。

师:那第2幅、第4幅呢?你怎么想的?

生:第2幅和第4幅支点和力点都比较近。

师:重点离力点比较。

生:远。

师:所以它是。

生:费力的。

师:这里有一幅费力的杠杆图,你有办法让它变成省力的杠杆吗?

生:我们可以把支点移到离重点近,离力点远。(师按学生要求移动支点)

师:还有其他方法吗?

生:还有方法就是把力点移远一点,离支点。

师:往哪边移?

生:往右边移。(师按学生要求移动支点)

师:还有其他方法吗?

生:我们还可以移重点离支点近一点。(师按学生要求移动支点)

师:看来,这三个点不管怎么移,只要力点离支点的距离大于?

生齐:只要支点离力点的距离大于重点离支点的距离,就省力。

***评析:这一过程既是对学生前面理性认识的强化,又是对杠杆省力规律的应用。在试教

时,另外的一个方案是窈窕淑女撬体重冠军,让学生在活动中来理解怎样让杠杆省力。但比较之后,觉得应该让学生的思维层次有一个提升和巩固,形成更清晰的认识。

师:在古代的希腊,有一位著名的科学家叫阿基米德,他曾经讲过这么一句话:给我一个支点,我能把地球撬起来。如果真有这样的杠杆和支点的话,你觉得他真能把地球给撬起来吗?

生齐:能。

师:小小杠杆力量大,小小杠杆奥秘多。只要我们细心去观察,我们就能像科学家一样发现杠杆更多的秘密。下课。

***总的感觉:教师的课堂调控能力还需加强,语言还可以更精练,提问指向性还应更明确。

课题:《杠杆的研究》

授课教师:湖州安吉外国语学校 叶军

教材:教科版小学科学六年级上册

教材分析

本课是六上《科学》中《机械和工具》单元的第3课时,学生在前一课时已经研究了打开油漆桶的杠杆和打开饮料瓶的杠杆,认识了杠杆的省力作用,但对什么样的杠杆能省力、是不是所有的杠杆都省力的认识并不清晰。学生建立的更多的是感性的生活经验而不是科学知识。

教材安排了三部分的内容:记录杠杆尺在不同时候的状态、改变钩码的位置和数量记录杠杆尺的状态以及给常用的杠杆工具分类。重点从众多看似杂乱的数据中,通过分析整理,发现杠杆的省力规律。

教学要以学生先前的经验为起点,本课面对五下学生施教,在设计中对教材进行了适当的取舍和深化,力求体现一种“实验――初步结论――验证――结论”的探究活动方式,让学生体验实验验证是科学实验的重要过程,渗透科学实证思想,努力使学生在理性思维、理性精神方面有所发展。教学内容的组织遵循由简单到复杂、由具体到抽象的原则,与学生的认知结构和心理发展水平相适应,并充分促进他们在原有基础上的发展。

教学设计

教学目标

1、会做杠杆尺的探索性实验,了解杠杆的工作原理。

2、能够观察记录杠杆尺的状态,使用图示法简化问题。初步能对数据进行分析整理,发现并验证杠杆省力的规律。

3、让学生体验实验验证是科学实验的重要过程。

教学重点:发现并验证杠杆的省力规律。

教学难点:初步能对数据进行分析整理。

教学准备:杠杆尺、钩码、实验记录表、方座支架、撬板等。

教学过程

一、导入揭题

1、跷跷板激趣。

2、揭题。

二、状态感知

1、教师演示实验。

2、学生观察、分析。

3、初步结论:右边的格数 > 左边的格数,杠杆就省力。

三、验证结论

1、学生实验验证活动。

2、活动汇报。

3、分析实验数据:

(1)、“撬起来”的数据;

(2)、“平衡”的数据;

(3)、“撬不起来”的数据;

4、得出结论。

四、拓展延伸

1、杠杆省力规律应用。

试教体会

在市县教研员的指导下,通过多次的试教与磨课,感触颇深:

1、上科学课难,要真正上好科学课更难。难在对新课标的理解和实践,难在对教材的把握和处理,难在对课堂的预设与生成。

2、一次磨课一次进步。每次试教前,总感觉这次试教应该是一节比较理想的课。但试教下来,通过自己的静心反思和体会,通过听课教师的诘责与分析,总觉自己在教学预设时考虑欠缺周全,总觉有生成缺乏灵活机智的处理手段。“失败是成功之母!”每一次的失败都预示着下一次成功的机率将会更大。

3、站在学生角度看问题,思考一节课将带给学生一点什么。六上的教材,放在五下的学生施教,从教材难度上来讲不是主要问题。关键是通过一节课,学生是否有发展了。通过几轮的试教,使我从教师教的重心立场逐步转向到更多关注学生学的立场。

4、对教材的处理。起初,受教参建议的束缚,两个学生活动和10个小组的数据采集与分析,在课堂40分钟时间内总很难以满意地完成教学内容,达成教

学目标。而且根据教参收集数据的方法,在课堂上个别小组通过实验后总是提出平衡了(如左边第2格挂2个钩码,右边第4格挂1个钩码)和撬不起(如左边第1格挂7个钩码,右边第5格挂1个钩码)的情况是不是省力?显然,学生在实验中的观察和思考已经超出了我们老师对学生的预计。如果老师直接肯定它们也省力,对学生来讲是简单的处理,学生难以信服,对学生科学质疑精神的培养也不利。忽略吧,学生已经发现了,回避不是问题,怎么办?由此,动起了对教材进行处理的思路,让学生在实验中把所有的情况都显露出来,再引导学生进行分析,使学生感到只要力点离支点的距离大于重点离支点的距离,杠杆就能省力的道理。这也体现了“用教材教”而不是“教教材”的思路吧。

个人简介

叶军,男,1990年8月参加工作,大专学历,中共党员,小学高级教师,现于湖州市安吉外国语学校小学任教,小学科学教师,浙江省小学科学学会会员。曾获安吉县电教优质课一等奖,2002年湖州市小学常识课堂教学比武一等奖,湖州市优秀科技辅导员和湖州市第七届教坛新秀。在任教常识、科学的10年教学生涯中,计有29篇论文、案例、多媒体课件获省、市、县一、二、三等奖,县级以上公开课、讲座25次。多次指导学生参加科技创新大赛并获奖。2005年8月至10月参与浙江省农村中小学教师素质提升工程教材《小学科学》中《引导学生进行探究式学习》的编写。

浙江省2007年小学科学课堂教学评比课堂实录——《怎样的杠杆才省力》

时间:2007.04.18

地点:浙江衢州

教材:教科版五下《科学》

执教:湖州安吉外国语学校 叶军

学习者:衢州师范第二附小5(4)班

整理:杭州市闻涛小学 钱军红

师请各小组同学使用话筒,每小组请一位同学向大家说一句现在最想说的话。又请学生介绍衢州。

师讲故事:阿基米德率众用镜聚光火烧罗马军船。并小结:阿基米德很会动脑筋,希望同学们多动脑。

上课

一、谈话揭题

师:昨天我们认识了杠杆,知道杠杆可以省力,那是不是所有的杠杆都省力?

生:不是所有的杠杆都省力。

师:那怎样的杠杆才省力呢?(师板书课题:怎样的杠杆才省力)今天我们就来利用桌上的

杠杆尺来研究怎样的杠杆才省力。

二、初步探究:感知得出规律

师指着桌上的杠杆尺:哪儿是支点?(生:在中间)为了研究方便,我们把左边的作为重点,右边的作为支点。

师:我在左边第二格挂上2个勾码(边操作),杠杆迟会怎样?(生:倾斜)我在右边也挂2个勾码,挂在第一格会怎样,挂在第二格,第三格,第四格,第五格,杠杆尺分别会怎样呢?

生:挂在右边第一格会向左倾斜,挂第二格会平衡,第3、4、5格杠杆会向右倾斜。

师演示验证,结果如学生所言。

师:看来不是所有的杠杆都省力。我把刚才的实验数据记录下来,制成表格了,看看,能看懂吗?(出示表格)注意杠杆两边勾码的格数,你发现了什么?

生1右边的勾码离支点越远,杠杆倾斜的越厉害。

生2:右边的格数大于左边的格数,杠杆就往右倾斜,就省力。

师(板书:右边的格数>左边的格数 杠杆省力):右边的格数就是力点离支点的距离,左边的格数就是重点离支点 的距离,力点离支点距离大于重点与支点距离,杠杆就省力,是吗?

生:是。

三、再次探究:深入验证结论

师:这么快就得出结论了,有意见吗?

生:没。

师:我们刚才都是左右两边勾码数一样的,如果勾码数不一样,刚才 的结论会正确吗?

生:不一定。

师:怎么办?

生:做实验验证。

师:怎样做?

生 :利用桌上 的杠杆尺,左边挂几个,右边挂几个。

师:左右都挂3个,行吗?

生:左边挂3个,右边挂2个。

生:左边挂的勾码数大于右边的勾码数才行,这样才算省力。

师:我们研究的是怎样的杠杆才省力(师板书:左边挂的勾码数>右边的勾码数) 。左右挂的格数有要求吗?

生:左边的格数小于右边 的格数。

师:我们在这样的条件下开始实验。

生小组实验,师巡视指导。

汇报交流:

师:通过实验,上面的结论还成立吗?

一部分生:成立,一部分生:不成立。

师统计结果:4组成立,6组不成立。

师:来看看我们小组 的记录。(各组上报实验数据,师在表格上填写)第二组的好像有问题,先来看看。

师:我左边第一格挂4个勾码,右边第四格挂1个勾码,看,平衡了吧。一个勾码平衡了4个勾码,这样省力吗?

一生:不省。

师:省吗?

众生:省力。

师:用1个勾码平衡4个勾码也是省力啊。

分析杠杆撬不起来的情况:先把各组杠杆撬不起来的情况下的实验数据上报并记录下来。

分析其中一种情况:左边第二格挂3个,右边第五格挂1个,

师:有办法让它撬起来吗?

生:左边减勾码。

师:不减了。

生:左边移动一下。

师:不移了。

生:右边加一个。

师操作:撬起了。现在你说它省力吗?

生:省力。

师:那刚才一个勾码省力吗?

生:省力。

师:省不省力与勾码数有关吗?(生:无关。)与杠杆状态有关吗?(生:无关。)

师小结杠杆省力的原因:力点离支点的距离大于重点离支点的距离。

四、规律应用

应用:师出示老虎钳:是省力的杠杆还是费力的杠杆?

生:省力。

(课件出示一杠杆)考考你:怎样才让它省力?怎样才让它费力?

生:移动支点。

《怎样的杠杆才省力》

教材处理思路:

教学要以学生先前的经验为起点,本课面对五下学生施教,在设计中对教材进行了适当的取舍和深化,力求体现一种“实验――初步结论――验证――结论”的探究活动方式,让学生体验实验验证是科学实验的重要过程,渗透科学实证思想,努力使学生在理性思维、理性精神方面有所发展。教学内容的组织遵循由简单到复杂、由具体到抽象的原则,与学生的认知结构和心理发展水平相适应,并充分促进他们在原有基础上的发展。

对教材的处理。起初,受教参建议的束缚,两个学生活动和10个小组的数据采集与分析,在课堂40分钟时间内总很难以满意地完成教学内容,达成教学目标。而且根据教参收集数据的方法,在课堂上个别小组通过实验后总是提出平衡了(如左边第2格挂2个钩码,右边第4格挂1个钩码)和撬不起(如左边第1格挂7个钩码,右边第5格挂1个钩码)的情况是不是省力?显然,学生在实验中的观察和思考已经超出了我们老师对学生的预计。如果老师直接肯定它们也省力,对学生来讲是简单的处理,学生难以信服,对学生科学质疑精神的培养也不利。忽略吧,学生已经发现了,回避不是问题,怎么办?由此,动起了对教材进行处理的思路,让学生在实验中把所有的情况都显露出来,再引导学生进行分析,使学生感到只要力点离支点的距离大于重点离支点的距离,杠杆就能省力的道理。这也体现了“用教材教”而不是“教教材”的思路吧。

时间:2007.04.18

地点:浙江衢州

教材:教科版六上《科学》

执教:湖州安吉外国语学校 叶军

学习者:衢州师范第二附小5(4)班

整理:叶军

课前谈话:

师请各小组同学使用话筒,每小组请一位同学向大家说一句现在最想说的话。又请学生介绍衢州。

师讲故事:阿基米德率众用镜聚光火烧罗马军船。并小结:阿基米德很会动脑筋,希望同学们多动脑。

***评析:消除学生的紧张心理,为上课做好准备;同时,让学生初步了解阿基米德,为后面出示的阿基米德作些学生认识上的铺垫。

一、谈话揭题

师:昨天我们认识了杠杆,知道杠杆能够省力,是不是所有的杠杆都能省力呢?

生:不是所有的杠杆都省力。

师:那怎样的杠杆才能够省力呢?(师板书课题:怎样的杠杆才省力)这节课,我们就借助我们桌上的杠杆尺和钩码来继续研究。

二、状态感知:

师:请大家看大屏幕,这是我们要研究的杠杆尺,谁知道它的支点在哪儿?

生:支点在它中间的黑点上。

师:你找得真准。(课件出示“支点”)这儿是杠杆尺的支点。为了便于我们研究,我们把杠杆尺的左边当作挂重物的地方,选取了五个特定的点,作为重点。(课件出示“重点”),杠杆尺的右边当作用力的地方,也选取了五个特定的点,作为力点。(课件出示“力点”)。

师:现在,老师拿两个钩码当作重物,挂在杠杆尺左边的第2格上(师演示在左边第2格上挂2个钩码),你发现了什么?

生:我发现了杠杆尺因为2个钩码的原因,往下了许多。

师:向哪边倾斜了?

生:向左边倾斜了。

师:对了,杠杆尺向左边倾斜了。

师:现在,我再拿2个钩码当作力,想一想:挂在第1格上,杠杆尺会怎样?挂在第2格上?挂在第3、第4、第5格呢?

生:挂在第1格,杠杆尺还是会向左倾斜,挂在第2格,杠杆尺就会平衡,挂在第3格和第4格,还有第5格,它会向右边倾斜。

师:你们同意他的观点吗?

生齐:同意。

师:那到底是不是这样,老师来试试看,你们看清楚了。

师:(演示挂在第一格)向哪边倾斜啊?

生齐:左边。

师:(演示挂在第2格)杠杆尺怎么样了?

生齐:平衡。

师:(演示挂在第3格)向哪边倾斜了?

生齐:右边。

师:(演示挂在第4、5格)仍旧是向右边倾斜。看来,实际的情况和同学们想的是一样的。老师把刚才这个实验用一个表记录下来了(课件出示记录表),你看得懂吗?

师:我们先来看中间杠杆尺状态的5幅图,谁知道哪几幅图是省力的?

生:我知道3、4、5的能够省力。

师:你怎么想的?能跟大家说一说吗?

生:因为我看杠杆尺的状态,在3、4、5格数时,向右边力点倾斜了。

师:哦,把左边的重物给高高撬起来了。对,我们用一个钩表示它是省力的杠杆。(师在记录表“能否省力”的格中标上“√”)

师:那第一幅图呢?谁来说?

生:第一幅是费力的。

师:你怎么想的?

生:它是向左边倾斜的。

师:说得很好,请坐。(师在记录表“能否省力”的格中标上“×”)

师:第2幅图呢?

生:我觉得第2幅应该是既不省力也不费力的。

师:你怎么想的呀?

生:因为左边和右边的力点和重点都是平衡的。

师:哦,都平衡的。左边的重物和右边的钩码数是一样的。那我们用一条水平的横线来表示它既不省力也不费力。(师在记录表“能否省力”的格中标上“-”)

师:从这5幅图中我们知道了不是所有的杠杆都省力。那怎样的杠杆才省力呢?我们来看下面省力的三种情况。请你仔细观察一下左右两边的数据,你能发现什么?

生1:挂重物的地方越向外面越省力。

生2:那个钩码离支点越近越费力,离支点越远越省力。

师:看来,省力的3幅图它的右边的格数和左边的格数相比,它有什么特点呢?

生:越来越远。

师:越来越远,也就是说,右边的格数要?跟左边的格数相比?

生:相等。

师:相等吗?哪边格数大?

生:右边。

师:那这3幅图,右边的格数比左边的格数都要?

生1:大。

生2:右边的格数比左边的格数大,越大的话倾斜程度就越大。

师:你观察得真仔细。老师把它记下来。(师板书:右边的格数>左边的格数)

师:我们通过分析发现:省力的杠杆,它右边的格数大于左边的格数。这个时候,杠杆就能

省力。(师补充板书:杠杆就省力。)

师:(对照杠杆尺说)右边的格数,就是力点离支点的距离;左边的格数,就是重点离支点的距离。

***评析:分析怎样的杠杆才省力时,教师有点走程式化,力图把学生的思维拉到“右边的格数大于左边的格数”这个结论上来,其实有个学生已经讲得很好:“那个钩码离支点越近越费力,离支点越远越省力。”这个学生已经初步知道了省力、费力和力点离支点的距离有关。如果教师当时能及时抓住学生的这个闪光点,就不用在“格数问题”上绕这么大的圈子了,也反应了教师在面对学生课堂生成的应变能力上还需加强自我锻炼。

三、实验验证:

师:我们今天研究研究的课题是什么?

生齐:怎样的杠杆才省力。

师:我们的结论出来了吗?

生:我们的结论已经出来了。

师:你说一遍。

生:右边的格数只要越向外侧的话。。。。。。(学生讲得很模糊,听不清楚,大概的意思正确)

师:也就是右边的格数大于左边的格数,杠杆就省力。这么快就把结论给得出来了,你觉得这个结论正确吗?

生齐:正确。

师:那我们刚才做的实验左边的钩码数和右边的钩码数是一样的,如果左右两边的钩码数不一样,这个结论还正确吗?

生:我觉得不正确。

师:你怎么想的?

生:因为如果两边的钩码数不一样的话,必须通过实验来证明。

师:哦,要做实验。科学家也是这样的,得出一个结论以后,就要想办法通过实验去检验它是正确的还是不正确的。那我们可以怎么来做这个实验呢?

生:用我们桌上的杠杆尺和钩码来做实验。

师:怎么做?

生:拿几个钩码串起来挂在杠杆尺的左边,再拿几个钩码串起来挂在不同的位置,挂在杠杆尺的右边。

师:那左边挂几个钩码?右边挂几个钩码?

生:左边挂几个钩码。

师:挂几个,定个数?

生:左边挂3个钩码,右边挂4个钩码。

师:用4个钩码去撬3个钩码来检验我们这个结论,可以吗?

生:不可以。我认为应该是左边挂3个钩码,右边挂2个钩码。

师:你怎么想的?

生:因为我们测试省力,如果在左边挂的钩码数和右边的钩码数相等的话,它就说明是既不省力也不费力。

师:那像刚才用4个钩码去撬3个钩码可以吗?

生:用4个钩码的话它说明这个杠杆是费力的杠杆。

师:要检验省力,用2个钩码去撬3个钩码。还可以用几个钩码去撬几个钩码?

生:用1个撬2个,或者4个撬5个。

师:总之,在检验结论时,我们钩码数上有什么要求?

生1:左边的必须比右边的要少。

师:左边少吗?

生2:我觉得应该右边的钩码必须比左边的钩码少。

师:有意见吗?

生齐:没有。

(师板书:右边的钩码<左边的钩码)

师:我们要检验的结论是?

生齐:右边的格数>左边的格数,杠杆就省力。

师:那想想看,我在两边挂钩码的格数上有什么要求啊?

生:左边挂的格数要小于右边挂的格数。

师:我不这样挂行不行?左边多挂几格,右边少挂几格,行不行?

生齐:可以。

师:真的行吗?

生:我觉得不行。

师:为什么?

生:我觉得左边挂在第2格,右边也应该挂在第2格。

师:挂在第2格,我们要检验的结论是?

生:我们要检验的结论是右边的格数>左边的格数,杠杆就省力。要是按照那个同学的想法的话是既不省力也不费力的。

师:不省力的,也可能是费力的。我们要检验这个结论,必须和它相符(师指板书)。同学们想想看,待会儿我们做实验时,必须注意哪两个方面?

生:右边挂的钩码数一定要小于左边的钩码数,右边的格数必须大于左边的格数。

师:清楚了吗?

生齐:清楚了。

师:好,现在来看看我们的实验记录表。(课件出示实验记录表)

师:你觉得,要完成这个实验,在记录上有困难吗?

生齐:没有。

师:这么快就没有啦?好,把实验要求读一读。

生齐读:右边的钩码数要小于左边的钩码数,右边的格数要大于左边的格数。

师:清楚了吗?

生齐:清楚了。

师:实验之前,老师还有一个要求:待会儿我们每个小组做三个实验,记录员要及时准确地把每个实验的数据和杠杆尺的状态纪录下来,实验完成以后,放下杠杆尺和钩码,小组长带领大家一起讨论老师下面这个结论是否成立的问题。杠杆尺放下来,老师也知道你们小组已经完成了。听明白了吗?

生齐:听明白了。

师:抓紧时间。

***评析:利用杠杆尺做实验,对学生来讲是第一次。而且,要验证这个结论,实验前提必须建立在右边的钩码数少于左边的钩码数和右边的格数大于左边的格数之上。学生知道实验的目的是检验这个结论,但怎么去检验是模糊不清的。在此环节中,应该说化了必较多的时间让学生去理解实验的两个限制条件。实验研究的核心是“怎样的杠杆才省力”,因此必须排除不省力的状态。这一点教师十分清楚,学生开始不一定清楚。这一环节讨论结束后,虽然部分学生不一定清楚为什么非要这样做,但他们已经知道该怎么去做。这一点从后面学生反馈中只有2个实验出错可以得到印证。

〔学生开始分小组做实验,师巡回指导,实验时间大约6分钟〕

汇报交流:

师:通过我们的验证,老师想知道你们觉得这个结论成立吗?

大部分学生:成立。

生1:我认为这个结论是不成立的。

师:哦,你认为不成立。第二小组呢?

生:我认为是成立的。

师:第三小组呢?

生:我认为也是成立的。

师:成立的,第四小组呢?

生:我们认为也是成立的。

师:也成立。你们呢?

生:我们小组认为不成立。

师:看来,有成立的和不成立的两种结论。认为成立的小组举一下手。老师数一下:1、2、3、4个小组,还有6个小组认为不成立,是不是?

师:(收集两个小组的记录单,在视频展视台上展示)我们一起来分析一下他们小组的数据。

师:这是第9小组的,我们来看一下,他们在格数上符合我们的要求吗?(师在记录单上圈出格数)

生齐:符合。

师:在钩码数上符合我们的实验要求吗?(师在记录单上圈出钩码个数)

生齐:符合。

师:也符合。杠杆尺都怎么样了?向哪边倾斜了?

生齐:右边。

师:杠杆尺都撬起来了。从他们的数据看,这个结论成不成立?

生齐:成立。

师:接下来,我们在来看第1小组的。我们看格数上符合要求吗?

生齐:符合。

师:钩码数上符合吗?

生齐:符合。

师:从他们的这组数据看,这个结论成立吗?

生齐:成立。

师:杠杆尺撬起来了,说明我们这个结论成立,有问题吗?

生齐:没有。

师:刚才老师还听到有几个小组说这个结论不成立,那你们在做实验中,这个杠杆尺的状态除了撬起来了,还有什么状态呢?

生1:还有是平衡的状态。

生2:还有向左边倾斜的状态。

师:也就是撬不起来的状态,是不是?

生2:是。

师:其他小组有没有?

生:有。

师:接下来我们来看看这两种状态的数据。我们先把平衡状态下的数据汇报上来。每个小组依次把这4个数据报给老师。第1小组。

第1小组:左边格数是2,挂钩码数是3,右边格数是3,挂钩码数是2。

师:省力吗?

生:不省力也不费力。

师:接下来小组汇报时,只要报2、3、3、2,不省力就可以了。第2小组。

第2小组:2、3、4、1。

师:4、1?这是平衡的吗?

第2小组:是平衡的。

师:其他同学注意观察他们的实验数据是否符合我们的实验要求。(师在这组数据后点一个记号)

师:第3小组。

第3小组:3、2、5、3。

师:确定吗?

第3小组:确定。

师:第4小组。

第4小组:2、2、4、1,既不省力也不费力。

师:第5小组。

第5小组:2、4、3、2。

师:是平衡吗?(师查看学生的记录单)是2、3、3、2,你怎么报到下面一组去了,报错了。(师把汇总单改成2、3、3、2)

***评析:第二次出现不正确的数据,晕啊。教师马上联想到要么学生实验时记录错了,要么汇报出错了。马上查看学生的记录单,果然是汇报错了。

师:第6小组。

第6小组:我们和第1小组是一样的。是2、3、3、2。

师:省力吗?

第6小组:省力的。哦,我们是既不省力也不费力。

师:第7小组。

第7小组:我们这组也有的,是2、2、4、1。既不省力也不费力。

师:第8小组。

第8小组:我们是1、4、2、2,我们是既不省力也不费力。

师:第9小组。

第9小组:我们小组没有。

师:第10小组。

第10小组:我们小组是2、3、3、2,也是既不省力也不费力。

师:我们先来看一下第2小组2、3、4、1,他们说是平衡的,老师有点怀疑,我们来看一

下。(师操作)左边第2格挂3个钩码,右边第3格挂2个钩码,是平衡的。

***评析:错了!不应该的失误。在学生汇报数据时,教师知道这一组数据有问题,不可能平衡,本想通过检验去除这一组数据,哪知检验时记错了数据。因为本节课时间比较紧张,所以也没有多想。等后面验证数据时发现了,但为时已晚。

师:刚才我们第一个实验做的也有平衡的。现在,条件,格数上符合我们的要求吗?(师圈出左右两边的格数)

生齐:符合。

师:钩码数上符合我们的要求吗?(师圈出左右两边的钩码数)

生齐:符合。

师:真的符合吗?

生:我发现第3小组的不符合的。

师:右边的钩码数大于左边的钩码数,就不符合了。(师划去第3小组的数据)

师:左边的格数和右边的格数、钩码数都符合我们的要求,它为什么还是平衡的呢?是不是真的就不省力呢?老师来做个实验,请大家看好。

师:(操作)我在左边的第1格挂4个钩码,在右边的第4格挂1个钩码,你看到什么了?

生:它们平衡了。

师:平衡了。(指前一个实验的平衡)这边是几个钩码撬几个钩码?

生:那边是左边2个、右边2个,它们才能平衡。这边是4个钩码和1个钩码,按照我们以前应该是1个钩码。。。。。。

师:它把4个钩码给撬起来了,你认为省力吗?

生:我认为也是平衡。

师:省力吗?1个钩码把4个钩码给撬起来了,你认为省不省力?

生:省力。

师:哦,你认为省力,其他同学呢?

生1:我觉得既不省力也不费力。

生2:我认为是省力的。只是用力不够。

师:用力不够吗?撬平衡了,用力不够吗?

生:我觉得是省力的,1个钩码可以平衡4个钩码。

师:1个钩码可以平衡4个钩码,省不省力?

生齐:省力。

师:省力吗?

生齐:省力。

师:1个钩码把4个钩码给平衡了,它也是省力的。我们为什么会认为它既不省力也不费呢,是受了前面的影响。在钩码数不相等的情况下,平衡也是省力的。老师把上面的结论给修改过来,下面小组长把你们的结论也修改过来。(师生修改记录单结论)

师:看来,杠杆尺撬起来的状态和杠杆尺平衡的状态,在钩码数不相等的情况下,它都是省力的。

***评析:在左右钩码数不相同的情况下,平衡状态是省力的,这一环节处理得不是很流畅。执教后,觉得有三点处理可以改进:1、学生汇报数据的速度可以加快;2、演示用学生小组的数据,更具说服力;3、在平衡对比的两个实验中,可以让学生小组讨论一下,这样能让学生思维有余地,对左右钩码数不相同的情况下,平衡状态是省力的有一个更清楚的认识。

师:还有撬不起来的。请记录员马上把你们的数据再报给老师。

师:第1小组有没有?

第1小组:没有。

师:第2小组有没有?

第2小组:没有。

师:第3小组有没有?

第3小组:没有。

师:第4小组有没有?

第4小组:我们有。2、2、1、1。

师:省力吗?

第4小组:不省力。

师:第5小组有没有?

第5小组:没有。

师:第6小组有没有?

第6小组:我们有的。3、3、5、1。

师:省力吗?

第6小组:是不省力的。

师:第7小组有吗?

第7小组:我们这小组没有的。

师:第8小组?

第8小组:我们这小组也没有的。

师:第9小组?

第9小组:我们这小组也没有。

师:第10小组?

第10小组:我们这小组有的。3、3、4、2。

师:省力吗?

第10小组:不省力。

师:我们再来观察一下,格数上是否符合我们的要求?(师圈出左右两边的格数)

生齐:不符合。

师:不符合?哪一个不符合啊?

生:我觉得第一个不符合。 符合吗?

师:怎么不符合?我们要求是?

生:我们的要求是右边的钩码数要小于左边的钩码数。

师:右边的格数要大于左边的格数。它不符合了。(师划去不符合的数据)

师:我们再来看一下钩码数上符合吗?

生齐:符合。

师:钩码数上是符合的。剩下的两组,第6组和第10组,在格数上符合我们的要求,在钩码数上也符合我们的要求,为什么撬不起来呢?值得我们去研究一下。

师:(出示老虎钳)老师先给大家看一个,这是什么呀?

生齐:老虎钳。

师:(演示剪断铁丝)它能够把铁丝给剪断,你说它是省力的杠杆吗?

生:它是一个省力的杠杆。

师:我现在这个老虎钳不来剪铁丝,你说它是省力的杠杆还是一个费力的杠杆?

生:我觉得它还是一个省力的杠杆。

师:看来,我这个老虎钳,不管我去剪还是不剪,它始终是一个?

生齐:省力的杠杆。

师:接下来,我们把这里一个小组的数据演示一遍,好不好?

生:好。

师:第6小组的。(师演示)他们左边第3格挂3个钩码,右边第5格挂一个钩码。撬起来了吗?

生齐:没有。

师:你有办法让它撬起来吗?

生:把第3格的3个钩码挂到第1格上。

师:我就挂在第3格,我不动了。

生:减去几个。

师:也不减了。

生:我们可以在右边再挂上1个钩码。

师:在右边在挂上1个钩码,试试看。(师在右边再挂上1个钩码)撬起来了吗?

生齐:撬起来了。

师:这个杠杆省力吗?

生齐:省力。

师:确定吗?

生齐:确定。

师:(指力点第5个点)在杠杆的这个点上用力,这个杠杆能不能省力?

生齐:能。

师:(拿下右边的钩码)在杠杆的这个点上用力,这个杠杆能不能省力?

生齐:能。

师:只要在这个杠杆的第5格上用力,这个杠杆就能省力。

师:(在第5格上挂1个钩码)那我现在在这个杠杆的第5格上挂上1个钩码,难道这个杠杆就变得不省力了啊?省不省力?

生齐:省力。

师:省力的。我在这个杠杆的第5格上挂几个钩码,会不会影响这个杠杆省力?

生:我觉得不会。

师:那我在杠杆的第5格上挂几个钩码有没有关系?

生:没有关系。

师:那跟杠杆尺的状态有没有关系?

生:没有关系。

师:那跟什么有关系啊?

生:就跟它用力的点有关系。

师:就跟这个力点有关系,跟这个格数有关系。有怎样的关系呢?

师:当右边的格数大于左边的格数,它就能省力。明不明白?

生:明白。

师:那通过我们的研究,三组实验都说明了什么结论?

生:这三组实验都说明右边的格数大于左边的格数,杠杆就省力这个结论是成立的。

师:右边的格数就是力点离支点的距离(板书:距离),左边的格数就是重点离支点的距离(板书:距离)。只要力点离支点的距离大于重点离支点的距离,杠杆就能够?

生齐:省力。

***评析:学生实验出现的杠杆尺的三种状态,“撬不起来的状态也是省力的”是学生最难理解的。如何化难为易,给学生铺设台阶,让学生真正理解杠杆省力的原理,是试教时一直困惑教师的难题。在这一环节中,学生必须排除思维上的两个迁移障碍:1、杠杆尺能否省力和用力大小无关;2、杠杆尺能否省力和杠杆尺状态无关。尤其是和用力大小无关。怎么才能让学生理解呢?首先得让学生看到撬起来的实际,明白只要增加力点的钩码,但不需要加大到和重点一样的钩码数,即可以用少的钩码数撬起多的钩码数,这个杠杆是省力的。然后借助老虎钳这一学生容易理解的生活实例,脱离杠杆尺上用力点的钩码数。最后在学生充分肯定在杠杆尺的这个点上用力时,这个杠杆是省力的情况下,通过四层追问:1、在这个杠杆的第5格上挂上1个钩码,难道这个杠杆就变得不省力了啊?2、在这个杠杆的第5格上挂几个钩码,会不会影响这个杠杆省力?跟挂几个钩码有没有关系?3、跟杠杆尺的状态有没有关系?4、跟什么有关系?让学生理解杠杆能否省力只和力点的位置(力点离支点的距离大于重点离支点的距离)有关。在这一过程中,学生的思维发生了激烈的碰撞,但教师觉得这个碰撞是有价值的,也是整节课中的一个亮点。

四、拓展应用:

师:接下来,我们来看5幅图。这里有5幅杠杆图,你知道哪几幅杠杆图是省力的?那几幅杠杆图是费力的吗?

生:我觉得第1幅、第3幅,还有第5幅是省力的,其他都是费力的。

师:你怎么想的?

生:因为第1幅、第3幅,还有第5幅支点和力点的距离比较远,离重点比较近。我觉得它是省力的。

师:那第2幅、第4幅呢?你怎么想的?

生:第2幅和第4幅支点和力点都比较近。

师:重点离力点比较。

生:远。

师:所以它是。

生:费力的。

师:这里有一幅费力的杠杆图,你有办法让它变成省力的杠杆吗?

生:我们可以把支点移到离重点近,离力点远。(师按学生要求移动支点)

师:还有其他方法吗?

生:还有方法就是把力点移远一点,离支点。

师:往哪边移?

生:往右边移。(师按学生要求移动支点)

师:还有其他方法吗?

生:我们还可以移重点离支点近一点。(师按学生要求移动支点)

师:看来,这三个点不管怎么移,只要力点离支点的距离大于?

生齐:只要支点离力点的距离大于重点离支点的距离,就省力。

***评析:这一过程既是对学生前面理性认识的强化,又是对杠杆省力规律的应用。在试教

时,另外的一个方案是窈窕淑女撬体重冠军,让学生在活动中来理解怎样让杠杆省力。但比较之后,觉得应该让学生的思维层次有一个提升和巩固,形成更清晰的认识。

师:在古代的希腊,有一位著名的科学家叫阿基米德,他曾经讲过这么一句话:给我一个支点,我能把地球撬起来。如果真有这样的杠杆和支点的话,你觉得他真能把地球给撬起来吗?

生齐:能。

师:小小杠杆力量大,小小杠杆奥秘多。只要我们细心去观察,我们就能像科学家一样发现杠杆更多的秘密。下课。

***总的感觉:教师的课堂调控能力还需加强,语言还可以更精练,提问指向性还应更明确。


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