《杠桿尺的平衡》的教案

時間：2023-03-03 20:06:07 教案我要投稿

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《杠桿尺的平衡》的教案

　　教學設計說明：

《杠桿尺的平衡》的教案

　　一、教學起點基于學生的已有基礎

　　理性思維是科學最本質的特點之一，探究學習是學生科學學習的主要方式。新課程強調教學內容的選擇“要以學生先前的經驗為起點”，“教材內容的組織要遵循由易到難、由具體到抽象、由簡單到復雜、循序漸進的原則，與學生的認知結構和心理發展水平相適應，并充分促進他們在原有基礎上的發展。”

　　《杠桿的平衡》一課取材于教育科學出版社《科學》六年級上冊《杠桿的研究》。杠桿現象對六年級學生來說是屢見不鮮的，但孩子很少對其中進行過理性分析。有些孩子可能在其他書籍或電視上對杠桿有所理解，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生活經驗而不是科學知識。從科學探究層面上分析,從實驗到結論的探究過程，多次實驗才能得出結論，這些方面六年級學生已經比較清晰，而實驗到初步結論到驗證再到結論，這種探究活動方式對學生還是初次經歷，理解體驗驗證工作是科學實驗的重要過程成了本課活動的一個重要內容。對實驗數據的分析整理，形成一種敏感的捕捉數據、發現規律本領，也是本課教學學生在理性思維、理性精神方面的重要發展，相信這種素養將對學生今后的更多實踐活動提供“飛翔的翅膀”。本課教學大膽對原教材進行取舍，體現“用教材教”的思想。

　　二、構建一個典型的科學學習過程

　　新課程強調“要通過有計劃、有步驟地展現教學情境，引導學生帶著興趣和關注去觀察自然界的事物和現象，讓他們在開展實驗與調查、交流與分析和最終形成結論的過程中進行科學課程的學習。在必要的時段，也需要組織適當的內容，形成一個有序的結構，讓學生親身經歷完整的科學探究過程。”本課教學悉心引領學生經歷這么一個科學探究的過程——多次實驗、收集數據、分析數據、初步結論、實驗驗證、得出結論。孩子在這一過程中學會如何針對問題尋找實驗，感受結論與定論的發展關系，理解驗證在科學實驗中的重要性，理解科學是可以反復驗證的。這些對學生的科學素養發展來說無疑是十分有益的。同時,一絲不茍的科學態度在本課中得到很好的體現。現實中很多孩子不習慣于實驗后的驗證活動，或者驗證活動十分馬虎。因此，讓孩子理解驗證活動的重要性是本課一大特色，強烈滲透著科學實證思想。這，或許就是我們期盼看到的有科學味。

　　課堂教學實錄：

　　學生4人一個小組，每個小組桌面一個杠桿尺裝置，一盒鉤碼。

　　師：每個小組的桌面上都有這么一個裝置，誰能說說這個裝置有什么特點？

　　生：這個裝置像一個十字架，橫著的是可以動的。

　　師：怎么動？

　　生：繞著中間的一個地方轉動。

　　生：這個裝置應該可以用來測兩邊的物體是否相等。

　　生：這個裝置上面有很多孔，4個大孔，10個小孔。

　　生：小孔在下面，大孔在上面。

　　生：我還發現10個小孔都是平均排列的，它們的上方有1、2、3、4、5的數字。

　　師：像這樣的一個裝置，我們稱它為杠桿尺。杠桿尺中間的點，叫做支點。為了便于我們的研究，我們把杠桿尺其他的10個小孔也標上名字。而另外的4個大孔，因為它們的分布沒有明顯的規律，我們這節課不做研究。

　　師結合課件演示，引導學生認識左邊第2格、右邊第2格、右邊第5格。

　　（評：杠桿尺的認識，特別是每個部位名稱的界定，為學生研究杠桿尺的平衡提供一定的認識基礎，便于描述。）

　　師：接下來老師在杠桿尺的左邊第3格掛上2個鉤碼，這時候杠桿尺會怎么樣？

　　生：往右邊歪。

　　生：要在右邊也掛上2個鉤碼。（師在右邊第一格掛上2個鉤碼，杠桿尺還往右邊歪。）

　　生：也要掛第3格。

　　師：為什么要掛第3格？我掛第4格會怎樣？

　　生：掛第4格會往右邊斜。

　　師演示第4格掛2個鉤碼，再演示第3格掛兩個鉤碼。

　　師：現在杠桿尺處于一種怎么樣的狀態？

　　生：平平的狀態。

　　（生笑）

　　生：水平的狀態。

　　師：杠桿尺這種水平的狀態，我們叫它平衡。我們今天要研究的平衡就是指杠桿尺在水平狀態的平衡。

　　（評：杠桿尺的平衡有兩種狀態，這里指出今天研究的問題是杠桿尺的水平狀態的平衡，為學生的研究明確方向。）

　　師：左邊第3格如果不是掛2個鉤碼，而是掛4個鉤碼，要使杠桿尺平衡，右邊應該怎么掛？

　　生：右邊第3格也掛4個。

　　師：左邊第4格掛5個鉤碼，要使杠桿尺平衡，右邊應該怎么掛？

　　生：右邊第4格也掛5個。

　　師：杠桿尺的平衡簡單吧？

　　生：簡單！

　　師：來點難度好不好？請看大屏幕。

　　課件出示：在杠桿尺的左邊一個位置掛上鉤碼，在右邊一個不同的位置，掛上鉤碼，使杠桿尺平衡。（停頓30秒后）

　　（評：留白，給學生思維的時間。）

　　師：注意左邊幾個位置？

　　生：一個。

　　師：右邊呢？

　　生：也是一個。

　　師：特別注意，左右的位置必須不一樣。有沒信心試一試？

　　生：有！

　　師：給每個小組3分鐘時間，看哪個小組能以最快的速度完成這個挑戰，一完成，請小組長馬上把你們組的作品端到臺上來，對號入座。開始！

　　伴隨輕快、稍有緊張的音樂，學生開始了探究活動，有些小組較快完成了，有些小組還急成一團，有些小組開始討論別人的擺法，有些小組開始借鑒別人的方法并思考著別的不一樣的方法，老師巡視著，指導個別的確存在困難的小組。

　　結束的鈴聲響起，學生們安靜的坐了下來。

　　師：我們來看一看，哪些小組已經挑戰成功？哪些小組是還需要努力的呢？

　　師生共同檢查對所有小組作品的平衡情況。

　　師：下面我們來看一看成功了的小組都是怎樣擺放的？

　　生：我們組左邊第4格掛1個，右邊第1格掛4個。

　　生：我們組左邊第4格掛1個，右邊第2格掛2個。

　　生：我們組左邊第3格掛2個，右邊第2格掛3個。

　　生：我們組左邊第2格掛1個，右邊第1格掛2個。

　　生：我們組左邊第1格掛5個，右邊第5格掛1個。

　　生：我們組左邊第1格掛4個，右邊第2格掛2個。

　　生：我們組也是左邊第3格掛2個，右邊第2格掛3個。

　　課件將每組學生的數據填入表格。

　　師：科學家面對很多的實驗數據的時候，他們會做什么？

　　生：分析數據，找規律。

　　師：我們也來找找規律，這些數據有什么規律呢？

　　生：有些地方左右兩邊的數據是剛好反一下的。

　　師：有些地方的數據能不能說明全部？

　　生：左邊鉤碼的位置加上鉤碼數，等于右邊的鉤碼的位置加上鉤碼數。

　　生：不對，比如說我們組左邊第1格掛4個，右邊第2格掛2個，左邊１加４等于５，右邊２加上２等于４，兩邊就不相等。

　　生：左邊的乘起來等于右邊的乘起來。

　　師：左邊的什么乘起來呀？

　　生：應該是左邊的鉤碼位置乘以左邊的鉤碼數等于右邊的鉤碼位置乘以右邊的鉤碼數，杠桿尺就平衡。

　　（留白，學生觀察全體數據思考。）

　　師：是這樣的嗎？

　　生：是。

　　生掌聲。

　　（評：讓學生經歷著在一組數據中找出規律的過程，這是科學研究中常用的思維過程。）

　　師：左邊的鉤碼位置乘以左邊的鉤碼數等于右邊的鉤碼位置乘以右邊的鉤碼數，杠桿尺就平衡，這個規律到底是不是普遍的規律？還是就這么幾個實驗數據的規律呢？我們還必須進行實驗驗證。什么是實驗驗證呢？所謂實驗驗證是指先根據這個規律在腦子里面想好數據，然后再在杠桿尺上做實驗，如果所有符合這個規律的數據都能使杠桿尺平衡，那么這個規律就是普遍的規律，就是真理。

　　師：比如說左邊第2格掛了3個鉤碼，根據這個規律，右邊可以怎么掛呀？

　　生：右邊第一格掛6個。

　　生：還可以右邊第3格掛2個，右邊也第2個格掛3個。

　　師：好，有這么多掛法，我們就一個一個的驗證。

　　實驗驗證。

　　生：如果右邊有第6格，我覺得第6格掛一個也應該可以。

　　師：說的很好，把掌聲送給他。

　　師：還有誰愿意來再來驗證一下？

　　生：我們剛才右邊第3格掛4個，左邊怎么掛都掛不起來，現在左邊第2格掛6個試下。

　　驗證實驗。

　　生：右邊第2格掛5個，左邊第5格掛2個試下。

　　驗證實驗。

　　師：真金不怕火燒，真理不怕驗證，現在我們可以說這個規律是……

　　生（齊）：正確的。

　　師：如果左邊第1個掛1000個鉤碼，右邊……

　　生：第1000格的位置掛一個。

　　師：給你一個杠桿，你能翹動地球嗎？

　　生：能！

　　（評：科學需要實證，引導學生作實證研究，對小學六年級的學生來說，是一種科學方法的訓練，更是對兒童在做科學的過程中一種不可或缺的科學實證思想的滲透和培養。學生在活動中體驗著真金不怕火燒，真理不怕驗證。）

　　師：剛才第一關挑戰大部分小組成功，個別小組還未成功，成功的小組為自己喝喝彩，尚未成功的小組為自己加加油，都用掌聲表示。（生鼓掌）

　　師：挑戰第2關。（大屏幕顯示：在杠桿的左邊找一個位置掛上鉤碼，在右邊同時找兩個位置掛上鉤碼，使杠桿尺平衡。留白半分鐘）

　　師：左邊幾個位置？

　　生：一個。

　　師：右邊呢？

　　生：2個位置。

　　師（結合幻燈演示）：這個實驗我們要按照剛才的實驗步驟做，先做實驗找數據。那么，要找出規律，一組實驗能不能說明問題？

　　生：不行。

　　師：做100組呢？

　　生：沒時間。

　　師：那要做幾組實驗？

　　生有的說2組，有的說3組，有的說4組、5組。

　　師：（出示表格）這里有4組數據可以填，建議同組的每個同學尋找一組實驗數據，碰到有困難的，組內每個成員都要動動腦筋，要互相幫忙。如果想多做幾組實驗的，可以把實驗數據填下面。分析數據得出規律后一定要進行驗證，然后才能下結論。

　　教學現場：生開始實驗，伴著舒雅的音樂。生A：我想到了，我先來試試，大家看行不？生B：左邊的乘起來，右邊的加起來好像相等哦……生C想了好久，突然拍了下腦袋：有了，這肯定行。兩分鐘后的時候，老師對還存在困難的小組提供陸續提供幫助。學生邊想邊掛，思維發展很快。有的說“搞定，繼續”。8分鐘的時候，有些小組已經完成實驗了，教師要求他們去幫助那些有困難的小組。

　　（評：現場活動持續13分鐘，這里有許多很經典的鏡頭，這是一個孩子身心充分解放的過程，一個每個孩子都充分參與活動的過程，一個師生共同探索、相互合作的過程，一個孩子思維異常活躍后的頓悟的過程，一個學生經歷多次的驗證后的科學實證思想的洗禮的過程。學生體驗“真金不怕火煉，真理不怕驗證”，加深對規律的認識。）

　　師：研究時間結束，相信每個小組在這一過程中都會有很多收獲，下面我們要進行匯報。哪組同學愿意上來將你們的研究發現和大家交流。

　　生紛紛舉手，第一組上去匯報。

　　組1：我們的結論是左邊的格數乘以鉤碼數等于右邊的格數相加，這是我們小組進行了5次實驗、2次驗證得出的結論。請大家看我們的研究報告，有問題的可以向我們提問。

　　生：能不能給我們演示其中的一組數據？

　　組1：好吧。我們左邊第2格掛2個，2乘以2等于4。右邊第1格掛1個，第3格掛1個，1加上3等于4，左右相等，杠桿尺平衡。

　　生：你們是怎樣發現這個規律的？實驗的過程有沒什么困難？

　　組1：我們先是根據剛才的規律去做實驗的，不過我們發現這兩個實驗還是有區別的。后來我們終于找出了一組數據，然后我們就順水推舟，完成了實驗。這個規律經過我們的驗證是對的。

　　組2：我們的研究結果和你們不大一樣，可不可以讓我們組發表我們的研究發現？

　　組1：可以。

　　生掌聲。

　　組2：我們的研究發現是左邊的格數乘以左邊的鉤碼數，等于右邊的格數1乘以鉤碼數1，加上右邊的格數2乘以鉤碼數2。

　　生：希望你能說的更明白點。