《杠杆省力原理》教学实验报告

《杠杆省力原理》教学实验报告
2011—2012学年第一学期
大桥中心小学雷碧英
实验目的：通过实验，了解杠杆的一些秘密。

实验器材：支架、杠杆尺、钩码、测力计。

实验步骤：
1、把杠杆尺固定在支架上，在右边的第3格挂2个钩码，左边第3格应挂几个钩码，杠杆尺能平衡？
2、如果将右边的钩码看作重物，当杠杆尺平衡时，左边钩码的重量就是提起重物所用的力。

3、改变用力点的位置，使支点到用力点的距离分别大于、等于、小于支点到阻力点的距离，再进行实验，每种情况做两次，把实验数据填写在下面表格中，通过实验，发现了什么规律？
实验结论：
1、当支点到用力点的距离大于支点到阻力点的距离时省力。

2、当支点到用力点的距离等于支点到阻力点的距离时不省力也不费力。

3、当支点到用力点的距离小于支点到阻力点的距离时费力。

实验过程：
一、模型导入，激发兴趣。

（3分钟）
1、模型引入
师：同学们，今天，老师带来了一个特殊的跷跷板（教师举起展示），谁想来玩一玩？（指定两位学生上前体验。

一位是班里最轻的女生，一位是最重的男生。

）
师：你认为谁能把谁给翘起来？（重的能把轻的压起来。

）
师：真是这样么？我们一起来看。

2、学生体验活动
（学生活动）（轻女生把重男生给翘起来了）
师：看到现在的结果，你有什么疑问吗？（生：为什么轻女生会把重男生给翘起来呢？……）
这就是我们这节课要研究的问题——杠杆（板书杠杆）。

（设计意图：学生通过感受特殊的跷跷板，引发了浓厚的学习兴趣，提高了学习的积极性。

学生通过体验、观察，产生了疑问，引出了本课课题）
二、认识杠杆。

（2分钟）
1、出示课件：介绍杠杆
师：什么是杠杆？（指着课件）像这样围绕一个固定的点将重物撬起的简单机械就叫做杠杆。

（语速稍慢）杠杆围绕转动的点叫做支点，我们用力的点是力点，重物所在的点是重点。

师：老师这里有一根儿木棍（出示木棍）它是杠杆么？为什么？
（小结并板书：）一根木棍我们给它一个支点时，（画）它就成为了----杠杆，这是它的……（支点），假如这边有一重物，这儿就是……（重点），在这边用力，这儿就是……（力点）
（设计意图：通过课件的直观演示，理解了杠杆的概念，通过实物木板在黑板画图，加深了对杠杆的认识，为突破在探究杠杆的原理时对杠杆尺上支点、重点、力点的清醒认识这个难点奠定了基础。

）
三、活动体验，做出猜想。

（6分钟）
师：今天老师也带来了一个杠杆，（手拿实物：杠杆）下面我们就来玩一玩，感受一下杠杆的奇妙之处。

1、体验活动
师：玩之前，老师有几点要求，请看大屏幕：（课件出示图片）第一，小组成员团结合作，力气最大的同学用力按住杠杆红色的一端当作重物，另外一位同学分别去按杠杆另一端的不同位置。

第二，在玩的时候要注意观察思考：手在不同的位置有什么不同的感受。

第三，每位同学都要亲自体验一次。

看明白了么？请每个小组的材料员来领取杠杆吧。

（学生上台领取杠杆。

）
开始体验吧！（学生体验活动，教师巡视辅导。

）（3分钟）
（设计意图：学生在“玩”杠杆的过程中，体验手在不同的位置所用的
力不同，也就是说，支点到力点的距离不同，体验到使用杠杆有时省力，有时费力。

）
2、交流体验感受
请每个小组的材料员把杠杆收起来。

师：谁愿意来说说你的感受？请两位学生到前面边演示杠杆边汇报。

（至少请两人）
当你（问其中一人）用手在不同位置按压的时候有什么不同的感受吗？
谁还愿意把你的感受和大家进行分享？（及时对学生的发言给予肯定）
3、启发学生猜想。

课件演示：一个同学用力按住木板的左端（红色一端）作为重点，另一个同学在蓝色一端用力的点就是力点。

越往蓝色一端头儿按的时候用的力越小，也就是力点到支点的距离越远越省力。

猜想：板书（力点到支点的距离越远越省力。

）
四、实验探究。

（18分钟）
师：这些是你们的猜想和感受，科学是讲究证据的，我们需要用……（生：实验）的方法来搜集数据验证一下。

1、介绍实验材料
要想验证力点到支点的距离越远越省力，你们认为首先需要用什么器材？
学生回答后，教师出示杠杆尺。

结合杠杆尺，引导学生明白实验所需的材料及使用方法。

老师为大家准备了这样的杠杆，（出示杠杆尺和支架），它的支点在……（生回答），还需要什么？（生答：重物）我们把它当做重物。

（出示实物：钩码），对照刚才的体验活动，假如我把重物挂在左边的第二格上，我们需要在杠杆尺哪边用力？（生：右边）
师：也就是说现在支点（用手指着）的左边是重点，右边是力点。

用力的大小我们可以用不同的钩码数量表示。

现在，我在左边第二格上挂上2个钩码，根据刚才我们的猜想，你认为在右边第1格上至少挂几个钩码才能将重物敲起来使它平衡？(指定学生说，教师挂)
第二格呢？应该比第1格多还是少？下面请每个小组把你认为在右端不
同位置使杠杆尺保持平衡所需要的钩码个数画在实验计划表上。

2、小组讨论，设计实验
教师巡视指导。

3、汇报时交流实验方法。

（结合图表指定1-2组学生上台汇报实验方法）
（设计意图：通过设计实验，学生能够对实验的目的、步骤、材料和怎样做有一个清醒的思路，保证了实验的科学性、严谨性，同时加强了计划组织能力和科学严谨的态度。

）
3、实验（7分钟）
师：每个小组都设计出了实验方案，下面，我们准备开始实验，在实验以前，老师提出几点要求。

出示课件：实验建议
指定一名学生读实验建议。

学生实验，教师巡视。

完成实验的小组，收拾实验仪器，分析实验数据，得出结论。

（设计意图：学生按实验计划进行实验既可以使实验有步骤、有计划的进行，又可以检测计划的可行性。

通过实验，搜集数据，分析数据，可以加深对杠杆工作原理的理解，真正认识到使用杠杆有时省力有时费力，有时不省力也不费力。

）
五、汇报交流（5分钟）
1、请2—3组学生上前汇报。

师：哪个小组来汇报一下实验数据？（一个汇报，一个操作）在这个小组汇报的时候，其他小组注意倾听，倾听也是一种好的学习习惯。

问：其他小组的有没有不同意见？
你认为他们组做的哪点好？哪点需要改进？（学生互评）
2、分析学生实验数据。

师：我们来看这一组实验数据，重物挂在杠杆尺左边第三格固定不动，看杠杆尺的右边：第一次第1格挂6个钩码，第二次第2格挂3个钩码，第三次第3个挂2个钩码，第四次第6格挂一个钩码，力点离支点越来越远，所用钩码的数量越来越少，钩码越少说明越省力。

师：通过刚才的实验，同学们验证了自己的猜想：力点到支点的距离越远越省力。

（设计意图：学生的交流汇报展示了其实验过程和对实验数据的分析，通过对数据的分析，学生们可以明白力点到支点的距离越远越省力这个道理，同时，也使学生认识做科学研究就要尊重事实尊重证据）
六、联系生活，拓展运用（5分钟）
师：再来看看老师这个跷跷板（展示实物：让学生观察），说说为什么很轻的女生能把比她重很多的男生给撬起来？
同学们真会动脑筋，已经能把今天学的知识运用到生活中了。

如果老师给你一块石头，你能利用杠杆用很小的力把它翘起来么？如果物体特别特别重呢？如果这个物体是地球呢？（我能撬起地球，板书）但是，我们需要一个很长很长的杠杆（延长杠杆图）！给我一个支点，我就能撬起地球，这是古希腊伟大的科学家阿基米德说的，就是他最先发现了杠杆原理（出示阿基米德像）。

（设计意图：将探究的知识引入到生活中，建立科学与生活的联系，恰当、适时地揭示课题）
师：杠杆原理在我们的生活中应用十分广泛，瞧：这是什么？它是一个杠杆吗？（生答：是、不是）你们看这个钉子，用手能拔出来吗？用它就可以轻而易举的把钉子拔出来，（拔）（让学生找找起钉时的支点、力点及重点）谁还想来试试？用的时候要注意安全。

（找几个孩子试试并问问感受）
这是可以剪断非常坚硬的东西的钳子（出示实物，学生体验。

）
在我们身边还有许多许多这样的杠杆，你们在日常生活中发现过这样的物品吗？谁来说一说？
科学就在我们身边，老师希望你们到生活中去发现、去观察、去思考。

用你们所学到的科学知识改变我们的生活！（下课）
（设计意图：通过跷跷板的再次使用，学生可以把课堂上研究的内容运用到生活中去检验，去体会科学就在自己身边，学生运用起钉锤、钳子之后体会到杠杆能给生活带来方便，切实体验到机械能提高我们的工作效率，改善我们的工作环境。

）。