資源簡介

(共42張PPT)
第三單元 工具與技術
3.3 不簡單的杠桿
核心素養目標
科學觀念：通過杠桿實驗，知道利用杠桿可以幫助我們撬起一些重物，認識到改變支點的位置、支點的高度會影響杠桿的作用效果。
科學思維：用比較大石塊能否被撬動的方法，能區別省力杠桿和不省力杠桿。
探究實踐：在用杠桿撬動大石塊的過程中，能用畫圖的方式記錄杠桿裝置的使用情況，會分享自己的觀點。
態度責任：通過杠桿實驗，培養學生對生活中杠桿這一簡單機械的興趣。
很久以前，人類就學會利用一些自然材料如石頭、木頭、獸骨、植物纖維等來制造工具。人們知道，單純依靠自己肌肉產生的力量是有限的，制造一些工具可以產生更好的效果。像撬棍這樣的工具就是一種杠桿。
科學聚焦
你還知道哪些杠桿類的工具？
羊角錘是杠桿類的工具。
鐵揪也是杠桿類的工具。
杠桿有什么作用呢？
科學聚焦
在一根棍子下面放一個支撐的物體，就可以用它撬起重物了，人們把這樣的棍子叫撬棍。
科學探索
任意選擇一個場景，說說撬棍是怎么工作的？
撬棍的前端插入石板底部，中間墊在另一塊石板的邊緣，上端握在手里，用力向下壓撬棍，就可以使石板撬起或移動了。
科學探索
像撬棍這樣的簡單機械叫做杠桿。
很久以前，人類就學會利用一些自然材料如石頭、木頭、獸骨、植物纖維等來制造工具。人們知道，單純依靠自己肌肉產生的力量是有限的，制造一些工具可以產生更好的效果。杠桿就是這樣一類的工具。
科學探索
你使用過杠桿類的工具嗎 能說說它的作用嗎
科學探索
一根木棒就可以變成杠桿。古人利用木棒撬動大石頭，或者將植物粗壯的根撬出來。
在工作時，能使我們省力或方便的裝置叫做機械。
像杠桿和斜面這樣構造簡單地機械稱為簡單機械。
科學探索
模擬測試：利用木板撬和移動重物
實驗材料：木尺、一大一小兩塊石塊、有格子且標明起點A終點B的寬紙帶、作為杠桿支點的方木塊
科學探索
實驗任務
用一塊小石塊和木板將一塊大石塊從A處撬到B處
科學探索
實驗設計
①首先把大石塊放在A處
②然后把小木塊放在木尺的下面
③將木尺的一端放入大石塊的縫隙里
④再將小木塊放在木尺的另一端
科學探索
實驗要求
①邊操作邊把每次撬動時的杠桿裝置情況畫在我們的活動記錄單上，可以用簡圖或符號來表示。
②石塊移動的距離用格數標記。
③多次重復實驗，獲得更多數據，發現更多杠桿秘密。
科學探索
實驗演示
科學探索
動手試試，做好實驗記錄
任務目標 撬動 次數 畫出每次撬動時 杠桿裝置的情況 石塊移動的距離
（用格數表示）
把石塊從A處撬到B處 第1次
第2次
第3次
杠桿模擬測試記錄表
科學探索
實驗交流
科學探索
實驗歸納：杠桿裝置的變化
（1）從下面的記錄中，杠桿裝置的變化主要體現在哪方面？
大石塊和小木塊的的位置不變，小石塊的位置在改變。
科學探索
在只改變小石塊位置的情況下，大石塊移動的距離有什么變化？
小石塊離小木塊越近越撬不動，離小木塊越遠撬動的距離越大。
科學探索
（2）從下面的記錄中，杠桿裝置的變化主要體現在哪方面？
大石塊和小石塊的的位置不變，小木塊的位置在改變。
科學探索
在只改變小木塊位置的情況下，大石塊移動的距離有什么變化？
小木塊離大石塊越遠越撬不動，離大石塊越近撬動的距離越大。
科學探索
實驗發現：杠桿的秘密
模擬測試中，一根簡單的木板就成為簡單地
杠桿。如圖所示，杠桿有哪三個關鍵點？
（1）支點：支撐著杠桿、杠桿圍繞其轉動的位置。
（2）用力點：在杠桿上用力的位置。
（3）阻力點：杠桿克服阻力的位置。
科學探索
用力點離支點越遠,杠桿越省力
阻力點離支點越近,杠桿越省力
什么情況下杠桿省力？
科學探索
改變支點的位置或支點的高度會影響杠桿的作用效果。
用力點到支點的距離>阻力點到支點的距離 杠桿省力
用力點到支點的距離<阻力點到支點的距離 杠桿費力
用力點到支點的距離=阻力點到支點的距離 杠桿既不省力也不費力
科學探索
1.模擬測試中，我們是否能成功地將重物撬動到指定地點？杠桿在撬動中有什么作用？
我們成功地將重物撬動到了指定地點。杠桿在撬動中起到了省力的作用。
科學研討
2.測試過程中，你做過哪些嘗試，有什么發現？
大石頭不是每次都能被撬動的，有時可以，有時不可以，移動的距離也是遠近不一。
發現支點不同，作用效果不同。①改變支點的位置，可以改變杠桿的省力情況，杠桿的省力與否同用力點到支點的距離和阻力點到支點的距離有關；②支點越高，撬動的距離越遠。
科學研討
你知道嗎？
杠桿是一種簡單機械，它在人類的生活中發揮著非常重要的作用。人們根據不同的需要，發明了不同的杠桿。
科學拓展
探索杠桿的秘密
科學拓展
杠桿是一種簡單機械，在生活中發揮著非常重要的作用。它好比是人類功能強大的機械手臂，有的能增大力的作用效果，有的能擴展力的作用范圍，還有的能改變力的作用方向。在許多復雜的現代機器上，依然能夠發現杠桿的運用。
課堂小結
課堂總結
課堂小結
課堂總結
課堂總結
課堂總結
一、選擇題
1. 下列物品中，既使用了斜面，又使用了杠桿原理的是( )。
A. 手術剪刀 B. 啤酒瓶開瓶器
C. 盤山公路
A
課堂練習
2. 以下杠桿中，最省力的是( )。
A. B. C.
C
課堂練習
3. 關于杠桿的作用，下列說法正確的是( )。
A. 使用杠桿時，所有的杠桿都可以省力
B. 打撈網在使用時主要是為了省力
C. 使用杠桿時，有時候并沒有省力，而是改變了力的作用方向
C
課堂練習
4. 用長竹竿捉知了，長竹竿的作用不包括( )。
A. 擴大力的作用范圍 B. 省力 C. 改變力的方向
B
課堂練習
5. 下列關于杠桿支點位置的描述中，正確的是( )。
A. 支點一定在用力點和阻力點之間
B. 杠桿的支點位置可以在用力點、阻力點之間，也可以在一側的末端
C. 使用杠桿時，杠桿的支點位置只能固定在一處，不能改變
B
課堂練習
二、填空題
1. 我國的桿秤也用到了杠桿原理，秤盤的位置是阻力點，秤砣的位置是________點，提繩的位置是________點。
2. 我們身體上的前臂骨也是一根杠桿。手握物體時，肘關節是________點，手握物體處是________點，上臂的肱二頭肌處是________點。
用力
支
支
阻力
用力
課堂練習
三、根據實驗內容，回答以下問題。
天天在課堂上做了“用一塊小石塊和木板撬動一塊大石塊”的實驗， 知道省力的多少和支點與用力點、阻力點的距離有關。為了進一步探究， 天天找來杠桿尺做實驗。他把杠桿尺左邊的鉤碼看作要被
撬動的大石塊， 右邊的鉤碼看作
撬動大石塊時用的小石塊。
課堂練習
1. 實驗結束后，天天記錄的信息如下表所示。
實驗次數 左邊鉤碼數(個) 左邊鉤碼到支點的刻度數 右邊鉤碼數(個) 右邊鉤碼到支點的刻度數
第一次 4 3 2 6
第二次 4 3 4 3
第三次 4 3 6 2
課堂練習
根據實驗可知，當用力點到支點的距離________阻力點到支點的距離時，杠桿省力；當用力點到支點的距離________阻力點到支點的距離時，杠桿既不省力也不費力；當用力點到支點的距離________阻力點到支點的距離時，杠桿費力。(均填“大于”“小于”或“等于”)
2. 分析數據，天天還發現：杠桿尺平衡時，左邊的鉤碼數乘刻度數________右邊的鉤碼數乘刻度數。
大于
等于
小于
等于
課堂練習
四、蹺蹺板是生活中常玩的一種游戲。如圖所示，典典和龍龍正在玩蹺蹺板，請你仔細觀察圖并回答以下問題。
1. 蹺蹺板可以看作簡單機械中的________。如果把典典的位置看成是阻力點，那么用力點是在________的位置。
2. 從龍龍的角度來看，這是一個( )杠桿。
A. 省力 B. 費力 C. 不省力不費力
杠桿
龍龍
A
課堂練習
3. 從圖上看，目前的杠桿處于平衡狀態，典典想把蹺蹺板壓下去，可以采取哪些辦法？這樣做的理由是什么？ 。
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典典可以往左側移動，使其到支點的距離大于龍龍到支點的距離，這樣做利用的是用力點離支點越遠，杠桿就越省力
課堂練習

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