2025-2026学年跷跷板教学设计素材分享

2025-2026学年跷跷板教学设计素材分享课题XX课时1设计思路一、设计思路结合课本杠杆平衡内容，从学生熟悉的跷跷板场景切入，设计“寻找平衡点”实验，通过调节砝码重量和位置，观察杠杆平衡状态，引导学生发现“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的规律，渗透对比实验思想，联系生活实际，培养动手操作与归纳能力，符合三年级学生认知特点。核心素养目标二、核心素养目标通过跷跷板实验，建立杠杆平衡条件物理观念；经历观察、比较、归纳过程，发展科学思维能力；动手操作收集数据，提升科学探究素养；在合作交流中培养严谨求实科学态度。重点难点及解决办法三、重点难点及解决办法重点：杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂）的理解与应用；难点：动力臂、阻力臂概念的辨析及实验数据归纳。解决办法：用跷跷板实物模型演示，通过固定动力改变阻力位置、固定阻力改变动力位置的对比实验，引导学生观察数据变化；小组合作记录数据，教师引导分析，结合撬棍、开瓶器等生活实例强化理解。教学资源硬件资源：杠杆尺、支架、钩码、实物跷跷板模型、投影仪

软件资源：实验记录单、PPT课件（杠杆平衡示意图）

课程平台：校本课程资源库

信息化资源：杠杆平衡原理动画、互动习题软件

教学手段：实验演示、小组合作探究、生活实例分析教学过程设计###1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对杠杆平衡的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们玩过跷跷板吗？为什么有时候重一点的小朋友坐在离支点远的地方，就能和轻一点的小朋友平衡呢？”

展示跷跷板动态图片（公园中两人玩跷跷板、儿童乐园跷跷板装置），让学生观察“平衡”与“不平衡”的状态差异。

简短介绍：“今天我们就通过跷跷板来探索‘平衡的秘密’，这其实隐藏着重要的科学原理——杠杆平衡。”

###2.杠杆基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解杠杆的基本概念、组成部分和平衡原理。

过程：

讲解杠杆定义：“一根可以绕固定点转动的硬棒，就是杠杆。”（结合杠杆尺实物演示）

介绍组成部分：用示意图标注支点（跷跷板中间的固定轴）、动力（人向下的力）、阻力（另一人向下的力）、动力臂（支点到动力作用线的垂直距离）、阻力臂（支点到阻力作用线的垂直距离）。

实例联系：“跷跷板就是典型的杠杆，支点是中间的轴，动力和阻力是两个人的体重，动力臂和阻力臂是两人各自到支点的距离。”

###3.杠杆案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解杠杆平衡的条件和应用。

过程：

案例1：体重不同的两人玩跷跷板

背景：小明40kg，小华30kg，跷跷板长3m（支点在中间）。

特点：小明坐左边离支点1m处，小华坐右边需离支点多远才能平衡？

引导学生计算：动力×动力臂=阻力×阻力臂（40kg×1m=30kg×x，解得x≈1.33m），得出“距离调节”平衡法。

案例2：公园跷跷板的设计

背景：观察公园跷跷板，发现支点不在正中间，而是可调节的。

意义：通过移动支点位置，适应不同体重的小朋友，体现杠杆原理的灵活应用。

案例3：生活中的杠杆工具

展示撬棍撬石头、开瓶器开瓶盖图片，对比跷跷板：“它们都是杠杆，支点、动力、阻力分别在哪里？”

小组讨论：“如果让你设计一个更省力的跷跷板，你会怎么改进？”（提示：加长杠杆、调节支点位置）

###4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成4人小组，发放讨论任务单：

-主题1：跷跷板平衡的关键因素有哪些？

-主题2：生活中还有哪些工具利用了跷跷板类似的原理？

-主题3：跷跷板如果一头太重，有什么安全调节方法？

小组内讨论：记录现状、挑战、解决方案，每组选1名代表准备展示。

教师巡视：指导学生结合实验数据和生活实例分析，避免空谈。

###5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，加深全班对杠杆平衡的理解。

过程：

各组代表依次上台展示（3分钟/组）：

-组1：“我们发现跷跷板平衡需要‘重量×距离’相等，比如重的人坐近点，轻的人坐远点。”

-组2：“撬棍、筷子、剪刀都是杠杆，支点不同，作用也不同。”

-组3：“跷跷板太重时，可以让人往后坐，增加动力臂，更省力。”

提问与点评：

-生1：“为什么支点离动力越近越省力？”（教师引导：阻力臂变短，阻力所需动力变小）

-教师总结：“各组都发现了杠杆平衡的核心——动力×动力臂=阻力×阻力臂，还能联系生活，很棒！但要注意安全调节，比如不能让跷跷板倾斜角度过大。”

###6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课主要内容，强调杠杆平衡的重要性。

过程：

回顾：“今天我们通过跷跷板认识了杠杆，知道了支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂，还发现了平衡条件——动力×动力臂=阻力×阻力臂。”

强调：“这个原理在生活中应用广泛，比如撬石头、用筷子吃饭，甚至我们走路时关节也在利用杠杆。”

布置作业：“观察家里的1-2件工具（如扫帚、夹子），记录它属于杠杆的哪部分，并说明它的工作原理，写一段话下节课分享。”学生学习效果六、学生学习效果学生在本节课学习后，对杠杆平衡的核心知识形成清晰认知。能准确识别杠杆的五个基本要素，通过跷跷板实验直观理解支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的对应关系，尤其突破了对动力臂、阻力臂“支点到力的作用线垂直距离”这一难点的理解，能结合杠杆尺标注并测量具体数值。熟练掌握杠杆平衡条件（动力×动力臂=阻力×阻力臂），并能应用于简单计算，如根据体重不同推算跷跷板平衡时的距离，或通过改变力臂调节平衡状态。科学探究能力显著提升，经历“观察现象—提出假设—实验验证—归纳结论”的完整过程，能独立操作杠杆平衡实验，规范记录数据（如不同动力、阻力下的力臂长度），并通过小组合作分析数据规律，发现“动力与力臂的乘积相等时杠杆平衡”的结论。思维能力得到发展，能从具体生活实例（跷跷板、撬棍、开瓶器）中抽象出杠杆模型，对比不同工具的支点位置差异，理解“省力杠杆”与“费力杠杆”的工作原理，初步形成“物理规律指导生活实践”的思维意识。表达能力增强，在课堂展示中能运用科学术语（如“动力臂”“阻力臂”“平衡条件”）清晰阐述小组观点，并能回应同学提问，如解释“为什么重的人坐近处能与轻的人平衡”。情感态度上，对科学探究产生浓厚兴趣，课后主动观察生活中的杠杆工具（如扫帚、筷子、指甲刀），记录其杠杆要素并说明工作原理；实验中养成严谨求实的习惯，如实记录数据，不随意篡改结果；小组活动中分工明确，共同完成任务，团队协作意识明显提升。整体而言，学生不仅掌握了杠杆平衡的基础知识，更提升了科学探究、逻辑思维和知识迁移能力，实现了“从生活到物理，从物理到生活”的学习闭环。教学反思与总结教学反思这节课的跷跷板实验操作很成功，孩子们玩得投入，杠杆平衡条件也基本掌握。不过时间分配上有点紧张，小组讨论环节超了2分钟，下次得压缩基础知识讲解时间。实物模型比PPT演示直观多了，但有个小组的杠杆尺支架没固定好，导致数据偏差，以后课前要反复检查器材。学生讨论时发现，部分孩子对“动力臂是垂直距离”理解模糊，下次得用红色粉笔在黑板上画个直角符号强化。

教学总结效果整体不错，孩子们能准确标注跷跷板的支点、动力和阻力，还能算出“40kg小朋友坐1米处，30kg小朋友要坐1.33米”这类题。动手实验时，小组合作分工明确，记录数据很认真，有组还主动尝试了三次不同阻力组合。不过课后作业里，有个孩子把筷子当省力杠杆分析，说明对“费力杠杆”概念还没吃透，下节课得用开瓶器和指甲刀对比着讲。情感态度上，孩子们课后真的去观察了家里的扫帚、夹子，还画了示意图，这点特别欣慰。改进措施就是增加生活实例对比，多设计些“支点移动”的趣味实验，让抽象原理更接地气。内容逻辑关系①杠杆基础概念：支点、动力、阻力、动力臂（支点到动力作用线的垂直距离）、阻力臂（支点到阻力作用线的垂直距离）

②平衡条件核心：动力×动力臂=阻力×阻力臂（公式推导与实验验证）

③生活实例迁移：跷跷板、撬棍、开瓶器、筷子等工具的杠杆要素分析及省力/费力原理典型例题讲解例1：小明体重40kg坐在跷跷板左端离支点1.5米处，小华体重30kg应坐在右端离支点多远才能平衡？

解：40kg×1.5m=30kg×x，x=2米

例2：用撬棍撬石头，动力臂为1.2米，阻力臂为0.3米，需用200N的力撬动，石头对撬棍的阻力是多少？

解：200N×1.2m=F×0.3m，F=800N

例3：跷跷板支点在中间，左端坐50kg的孩子离支点1米，右端坐40kg的孩子需坐多远？

解：50kg×1m=40kg×x，x=1.25米

例4：开瓶器开瓶时，支点在瓶盖边缘，动力作用点离支点8cm，瓶盖阻力作用点离支点1cm，若用20N的力开盖，瓶盖阻力是多少？

解：20N×8cm=F×1cm，F=160N

例5：跷跷板左端坐60kg的孩子离支点1米，右端坐45kg的孩子坐1.5米处，此时跷跷板是否平衡？

解：左端力矩=60kg×1m=60kg·m，右端=45kg×1.5m=67.5kg·m，67.5>60，右端下沉教学评价课堂评价：通过分层提问检测基础概念掌握情况，如“跷跷板中的支点、动力、阻力分别对应哪部分？”（基础题）和“体重50kg的小朋友坐离支点1.2米处，30kg的小朋友需坐多远才能平衡？”（进阶题），观察学生回答时能否准确使用“动力臂”“阻力臂”等术语。实验环节重点关注学生操作规范性，如是否正确测量动力臂、阻力臂的垂直距离，数据记录是否完整。随堂小测中，90%学生能独立完成杠杆平衡条件计算，但对“支点移动如何影响平衡”的灵活应用需加