巧用数字工具打造智慧课堂

巧用数字工具打造智慧课堂

——《杠杆》教学案例

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[xx]小XX学

【版本】青岛版

【年级】五年级

【教材内容分析以及设计创新】

《杠杆》是青岛版小学科学五年级上册《简单机械》这一单元的第二课，本课主要引

导学生认识杠杆，并通过实验研究发现杠杆省力与费力的规律。是学生顺利操作、设计简

单机械的重要一步，也是学生形成合理知识链的重要一环。对卜.一步学习复杂的机械具有

着重要意义。

本节课在教学中运用视频创设情境导入新课，激发学生探究兴趣，并利用动画演示大

师轻松地引导学生理解杠杆的重点、支点和力点，引导学生认识杠杆尺的构造，为下面的

探究做好铺垫.在探究杠杆尺的平衡原理环节，学生探究出数据后，学生利用平板电脑在

学生端进入本班的科学星空群，把探究的数据输入超级表格中，利用表格的排序功能把所

得的数据进行分类分析，轻松高效发现杠杆尺的平衡原理。

【学情分析】

在生活中，学生使用工具来完成一些事情的经历也是很多的，这很大程度上来源于经

验的积累。杠杆现象对五年级学生来说是屡见不鲜的，但孩子很少对其进行过理性分析。

有些孩子可能在其他书籍或电视上对杠杆有所理解，但是孩子的这种理解并不清晰，他们

所建立的更多的是感性的生活经验而不是科学知识。

如何运用科学的方法，有层次地，有重点地，有目的地去进行探究实验，得到结论，

还需要教师给予一定的指导。同时，对杠杆的认识延伸拓展到对运用杠杆原理认识变形的

杠杆工具，存在着一定的思维跳跃，需要学生在教师的引导下在小组合作探究中来解决。

【教学目标】

科学探究目标

1.善于观察周围事物，提出问题。

2.能通过动手操作寻找证据进行解释。

3.学会记录、整理实验记录并通过分析实验信息获得科学结论。

科学知识目标

1.认识杠杆各部分名称，会使用杠杆尺做有关杠杆的探究实验。

2.能将收集的实验数据进行归类，认识杠杆在什么情况下省力，什么情况下费力，什

么情况卜既不省力也不费力，按照省力、费力的标准分类。

情感态度价值观目标

1.认识到科学探究要尊重证据，意识到合作交流的重要性。

2.体会到科学技术与社会、生活是密切联系的。

3.培养主动探究、大胆想象的意识；知道科学探究可为进一步研究提供新经验、新现

象、新方法、新技术。

【教学重难点】

1.引导学生自行设计实验，用实验的方法研究杠杆的作用。

2.学会记录、整理实脸记录并通过分析实验信息获得科学结论。运用杠杆原理认识变

形的杠杆。

【教学方法】

实验探究法、信息技术辅助教学法、分析归纳法

【教学手段】

电子白板、超级表格、模拟杠杆软件、Focusky软件、Flash动画、微课、实物投影仪等。

【课前教学准备】

杠杆尺、木块、木棒、钩码、镒子、订书机、剪刀、托盘天平、核桃夹等。

【教学过程】

一、创设情境，引入新课

1.王老师听说咱们班的同学特别聪明，遇到问题爱动脑筋想办法，想请大家帮他解决一

个难题，同学们想不想帮助王老师？

2.既然大家这么热心我们就一起来看王老师遇到什么困难了。（教师播放视频）搬石头

录像.wmv

例过的境入新球

3.大石头太重了搬不动，把大石块移走有哪些

方法？

4.学生观看视频后各抒己见，帮王老师想办法，有许多学生想到了借助一根木棍和一块

小石头来撬动大石头。

5.学生想出用木棍撬石头的方法后，教师出示带磁铁的大石块、小石块的图片和木棍。

问学生：你能上来模拟•下用木棍怎么撬吗？

te.学生在黑板上模拟演示用木棍撬石头。

7.总结：真棒！一根木棍用它来撬重物时，它就是一个简单的机械一一杠杆。Flash动

画演示杠杆的概念和杠杆的支点、重点、力点。《杠杆》课件.ppt

设计创新：生活是科学教学取之不弱的资源库，也是一本学生具有亲身经历的活生生的

教科书。在导入时运用视频创设了让同学们帮老师搬动路边大不头的情境，唤醒学生的生活

经验，激发了学生的学习兴趣，促使学生尽快进入学习状态，顺势引出杠杆的科学概念。

ni：探究发现问题

二、趣玩杠杆，发现

问题

1.请各小组取出探究的材料:

大木块、小木块和木棒玩一玩、试

一试，体会用力情况。

2.学生先用手直接提起大木块

试一试，再组成杠杆，用橡胶棒来

撬动大木块，通过改变支点的或力

点的位置来体会用力情况，

3.移动小木块的位置:你有什么发现？

4.哪个小组来说说你们有什么发现？学生分组汇报自己的发现。

5.杠杆在什么情况下是省力的呢？教师出示杠杆尺的微课，引导学生认识杠杆尺，掌

握杠杆尺正确的使用方法，

方妙川等理解概念

巧妙弓I导理解概念

杠杆尺

支架一■.固定轴

底座I;二~~I

设计创新：这一环节的设计学生们带着好奇心动手玩一玩木块和木棒，以“玩”引导启

发学生观察思考，初步发现杠杆的原理，激发起学生进一步探究的兴趣，为后面的探究打下

了很好的基础，杠杆尺动画和微课的运用使学生正确地认识了杠杆尺的构造和使用方法，使

抽象的概念变得形象直观，使枯燥无味的课堂变得趣味盎然，生动活泼。

三、巧妙引导，理解概念

1.教师演示用2个钩码当作重物挂在左边（10座米处），讲解：这个就是重点v问：

如果要求杠杆尺平衡，我应该在哪边用力？教师用手指在杠杆尺的右边往卜按。杠杆尺平

衡了，手用力的点就是力点。

2.提问：但我究竟用了多少力呢？谁也看不出来。同样，我也可以用钩码来表示我所

用的力。你们认为在右边要挂几个钩码？怎么挂呢？想不想也来研究一下？

3.学生分组探究让杠杆尺平衡的挂法。

4.要想让杠杆尺平衡有哪些不同的挂法呢？请同学们把平衡的杠杆尺摆在讲台上。

5.仔细观察，你们发现了什么？

智力机杆

空省力电不

费力附打

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6.教师引导学生发现省力杠杆、费力杠杆、既不省力也不费力的特点。（善于观察的

学生也可能会发现杠杆的省力情况与杠杆支点到力点和支点到重点的距离之间的关系）任

杆动画.swf

设计创新：支点、力点、重力、拉力四个变量同时出现完全放手让学生去探究出杠杆尺

平衡的规律相对于五年级的学生来说难度太大，本环节的设计给学生搭了一个台阶，让学生

首先明确省力、费力和既不省力也不费力三种杠杆的榻念，Flash动画的运用降低了学生的

学习难度，为后面杠杆原理的探究奠定了知识基础。

、探究归纳，突破难点

1.变换重点和力点的位置

还有哪些挂法使杠杆尺平衡呢？

下面我们进行一个看谁的挂法

多的比赛，把每种平衡的数据

利用平板电脑及时输入到班级

共享的超级表格中。

2.时间到，请同学们先自主分析输入的数据。（学生会感到数据太多难以分析）

3.科学家面对很多的实验数据的时候，他们会做什么？

4.面对几十组数据如何进行分析呢，老师有一个好办法。教师运用表格的排序功能把十

几组数据分成省力杠杆、费力杠杆、既不省力也不费力三类，引导学生进行分析比较。

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轻松突破教学琲点

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5.师生共同总结杠杆的规律并用flash动画进行演示。

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总结规律

距两相等

当重点到支点的距甫等于力

点到支点的相离时.不省力.也

不费*Nfo

设计创新：本环节运用了智慧课堂的教师端给学生端分享了数字化工具——超级表格,

（超级表格是一款提供多人协作、多功能在线的云端数据管理平台。可多人同时录入、自动

整合，还可以与Excel互相转换）。各小组在探究过程中，随时就可以在学生端利用平板电

脑进入本班的科学星空群，打开老师发送的超级表格链接，把探究的数据及时输入表格中，

探究结束，各小组可以利用表格的排序功能把所得的数据进行分类分析，也可以把数提转成

Excel表格进行筛选。这样的设计省时高效，既实现了智慧课堂的师生交互、生生交互，又

体现了学生自主，节约了时间，从而轻松地突破了教学难点。

在学生交流汇报环节教师运用Flash动画对杠杆平衡的规律进行演示、总结，把粒象的

数据形象的展示出来，加深了学生的理解，突出了教学重点。

五、回归生活，实践运用

下。

（强壮的男生和弱小的女生进行“以弱

胜强”的比赛。）

2.为什么力气小的女生战胜了力气

大的男生呢？学生运用学到的杠杆的知

识讨论分析原因。

3.大家分析得很好，女生运用了省

力杠杆的原理轻松地战胜了强壮的男生，

很了不起。

4.人们掌握了杠杆的规律后，在生产生活中根据需要，制造出了各种各样的杠杆。生活

中的杠杆有哪些？

的力生活实践深化

5.学生汇报后教师播放Focusky

动画，出示生活中运用杠杆原理的工具，学生分别分析判断他们属于什么杠杆。

网打小活实践深化

WNI4活•丈找深化

卜4打生活实践深化

6.播放生活中杠杆的录像，学生运用探究

出的知识分析判断生活中的杠杆。

“打4：话比找深化

利力生活实践深化

设计意图：科学源于生活又服务于生活，本环节运用Focusky的动画功能引导学生分析

生活中的省力杠杆、费力杠杆和既不省力也不费力杠杆的应用及优点，并通过欣赏生活中的

杠杆和可衡木的视频进一步升华学生对杠杆应用的理解，体会到杠杆的神奇，使学生认识到

到科学不仅可以服务于生活，科学还可以与艺术进行完美的融合。

六、课外延伸，深化主题

1.Focusky的动画演示《阿基米德的故事》，学生谈感想。

2.老师给同学们推荐一款“模拟杠杆”的软件，同学们回家后在没有杠杆尺的情况下，

可以在电脑上运用模拟杠杆软件继续进行探究。

模拟杠杆软件川杠杆原理小制作自动浇住票纯

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3.喜欢手工制作的同学课下可以在科学星空群中找到老师推荐的“杠杆原理