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视频标签：制造平衡
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视频课题：大象版小学《科学》四年级下册第五单元《生活中的机械》第二节《制造平衡》河南省 -登封
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《制造平衡》教学设计
【教学内容】
本节课是义务教育课程标准实验教科书大象版小学《科学》四年级下册第五单元《生活中的机械》的第二课《制造平衡》。 【教材分析】
《制造平衡》是在本单元第一课《机械是什么》这一整体感知机械的基础上，具体感知杠杆的平衡。平衡游戏的引入，使学生在浓厚的兴趣中自然而然地明白平衡需要的条件，实验需要记录，然后顺利过渡到利用杠杆尺研究等臂平衡和不等臂平衡的条件。此处出示了第一组较为简单的实验数据，为下一课《我能撬起地球》中杠杆省力的研究再次做了实验与记录数据两方面的铺垫。
【学生分析】
学生在学习本节课时候，已经初步感知了机械在日常生活和工农业生产中的应用及功能。因此，本节课重点在培养学生借助杠杆尺等简单器材做简单的观察实验，并记录分析实验数据的能力。从心理上说，学生学习本节课的知识基础并不太难，关键是实验过程中各种习惯、能力的培养，这应作为本节课的重中之重。 【教学目标】
1.认识杠杆尺、钩码等实验器材，了解各重要组成部分的名称。 2.认知平衡，能准确判断什么是平衡状态，什么是不平衡状态。
3.根据探究过程和所记录的实验数据，分析、归纳出杠杆尺平衡的条件。 【教学重点】
利用杠杆尺、钩码等简单器材进行等臂平衡和不等臂平衡条件的研究。探究出杠杆尺平衡的条件,并从探究出的数据分析、总结出杠杆尺平衡的条件。 【教学难点】
从探究出的数据分析、总结出杠杆尺平衡的条件。 【教学准备】
钩码、杠杆尺、探究实验记录表 【教学过程】
一、游戏导入，提出问题 1.你能坚持多久？
同学们做过单脚站立的游戏吗？今天我们上课之前来玩这个游戏，第1、3、5组的学生睁着眼睛，单脚站立；第2、4、6组的学生闭上眼睛，单脚站立，看哪边坚持的时间长。坚持不住的或者有脚着地的情况就可以坐下。
为什么闭上眼睛后单脚不能长时间站立？（让学生提前查阅资料，课堂上教师演示引导说出：身体的平衡需要时不时地用视觉来矫正。）
2.尺子能不掉下去吗？
好玩吗？我们继续来玩游戏。好吗？
①在你的右手食指上放一把尺子，你能让它保持平衡不掉下来吗？（学生演示）
很好，此时尺子与手指就构成了一种平衡的状态，那么，同学们是怎样做到的呢？（保持平衡，手指充当了支点，尺子两端距离手指的长度相等）
②如果在尺子的一端放上一块橡皮，还能保持平衡吗？ （学生演示，一端放置橡皮，尺子掉落）此时，尺子为什么不能保持平衡了呢？（因为一边比较轻，一边比较重）
若想保持平衡，你试着猜想一下，可以怎样做？（移动尺子的位置，使手指距重物一端的距离小于支点与尺子另一端的距离）
今天，我们将利用手中的实验材料也来制造平衡，怎么样？（板书：制造平衡）
看到这个课题，你聪明的小脑瓜里产生了哪些疑问？生提出问题：怎样制造平衡？生活中哪里有平衡？……
二、实验探究
(一)认识杠杆尺、钩码等实验器材
为了帮助大家完成实验，老师这里准备了一些实验器材。 首先同学们请看，这是杠杆尺，它由底座、竖杆和平衡尺三部分组成。使用时，我们只需要将平衡尺固定在支点上，拧上螺丝就行了。现在杠杆尺平衡了吗?
这个平衡尺真调皮，也玩起了跷跷板。这时候，我们试着调整平衡尺两端的螺母，直到平衡为止
仔细观察杠杆尺，说说杠杆尺还有什么特点?
(有一个一个的格子、每个格子之间的距离是相等的……下面的孔是用来挂钩码的。)
这是钩码，我给大家准备的钩码是同样的7个，每个钩码的上下两端各有一个钩子，方便我们挂在杠杆尺上。
（二）使用杠杆尺，实验探究 1、挂几个才能平衡
（1）提问：我在左边第5格挂2个钩码，大家认真观察有什么现象发生？（左边沉下去了）还平衡吗？大家想一想右边第一格处应挂几个钩码才能使杠杆尺平衡？
教师做相应演示（杠杆尺处于不平衡状态）
（2）学生猜测结果：看到这里，你有什么猜想呢？你想怎样做？其他同学的想法和他一样吗？
（3）讲述：实践是检验真理的标准，要判断同学们的猜测对不对，老师也不能直接说你对他错，我们必须通过实验来检验。
（4）指导学生对实验数据进行记录。教师在黑板上画出杠杆尺平衡实验数据记录表，向学生简单介绍记录表的各部分组成。然后让学生把数据记录到表上。
（5）分组实验，使桌上的杠杆尺平衡
要求四点：1.每一组选择一种情况来做，第1、6组在杠杆尺的左边第5格处挂三组不同数量的钩码实验，第2、5组在杠杆尺
的左边第10格处挂三组不同数量的钩码实验，第3、4组在杠杆尺的左边第15格处挂三组不同数量的钩码实验。
2.要爱护实验器材，小心轻拿。
3.小组内要分工，1名组长，3名操作员，1名记录员，1名汇报员，杠杆尺达到平衡之后，记录员要将实验数据记录到表1上，交流时由汇报员来汇报小组内的实验情况。
4.每个小组实验三次之后，在组长的带领下研究你的发现。 （师巡回指导，督促学生做好记录，问是怎么想的，为什么平衡？两边比较，两边挂一样多钩码会怎样，两边不一样多时会怎样？）
（6）汇报员汇报展示并将结果记录到黑板上。 你们发现了吗，刚才的平衡有什么特点呢？ （左右两边的格数一样，钩码数也一样。）
（7）汇报员汇报并将结果记录到黑板上。（针对学生估计：可能会有学生抛开要求，在右边其他位置挂上不同数量钩码使杠杆尺平衡，这时要及时给于学生充分肯定，并鼓励、表扬。）
2、挂在哪儿才能平衡
（1）提问：同学们，你们再来看，如果我在杠杆尺左边的第15格挂两个钩码，要想使它平衡，除了在右边对应位置挂相同数量钩码外，我们还可以在哪个位置悬挂钩码使它平衡呢？教师做相应演示（杠杆尺处于不平衡状态）
（2）学生猜测结果；
（3）讲述：实践是检验真理的标准，请同学们动手验证一下，开始之前，还是要看清我们第二次试验的要求：（课件出示） ①杠杆尺左边必须是第15格挂2个钩码；②右边挂钩码时，可以在一个位置上挂，也可以在两个位置上挂，只要平衡即可，数据请记录到表2上；③平衡的方法不只一种，找到的方法越多越好，但要作出准确的记录。
（4）学生分组进行探究活动，教师巡视，观察学生探究情况（教师注意：不要对学生的探究活动造成暗示或干扰）；
（5）汇报员汇报并将结果记录到黑板上。
针对学生估计：可能探究出以下情况，右边：①5格处挂6个；②10格处挂3个；③15格处挂2个。
如果学生只回答出一个位置的情况，教师还可以提问如果不是在右边一个位置上，而是在几个位置上悬挂不同的钩码是不是也可以让它平衡呢？引导得出①5格处挂3个，15格处挂1个；②10格处挂2个，5格处挂2个；③10格处挂1个，20格处挂1个等等。这时要充分给予学生鼓励和表扬，不束缚学生的思维，引领学生做好观察实验、做好数据记录，为下个环节做铺垫。
三、尝试解释，表达交流
1、谈话：同学们找到这么多平衡的方法，真了不起，通过刚才的实验探究，对于杠杆尺的平衡我们已经有了一定的认识，那么杠杆尺的平衡有没有什么规律呢？刚才大家实验记录的数据中，会不会存在使杠杆尺平衡的某种规律呢？这也是许多科学家
在搞科学研究时经常要想到的一个问题（也就是对实验数据进行分析），下面请同学们对我们刚才得到的实验数据进行分析，寻找一下杠杆尺的平衡是不是存在某种规律，若真的存在，看谁能先找出来？
2、学生对实验数据进行分析、研究、讨论，探寻杠杆尺平衡的规律。
针对学生估计：若学生自己探究出杠杆尺平衡的规律了，可请他们讲出规律。若没有，教师引导学生探索出杠杆尺平衡的规律（左边钩码个数×格数=右边钩码个数×格数）。
四、联系生活，学以致用
同学们，平衡现象在我们生活中的应用十分广泛，你们了解多少？ （学生自由交流，如人们利用平衡现象发明了秤、天平、体重计；挑水时扁担放到肩部中间；起重机吊起重物而不倒；走钢丝的杂技演员做动作时要保持平衡等。）
【板书设计】
制造平衡
杠杆尺平衡实验数据记录表
杠杆尺平衡的规律：
左边钩码个数×格数=右边钩码个数×格数
左边格数×钩码数＝
右边格数1×钩码数1+右边格数2×钩码数2+……
杠杆尺平衡实验数据记录表1
组长________操作员___________ 记录员____________
左边
右边
格数 钩码数
格数 钩码数
通过实验，我发现了：
杠杆尺平衡实验数据记录表2
组长_______ 操作员___________ _ 记录员____________
左 边 右 边 格数 钩码数
格数1 钩码数1
格数2 钩码数2
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2
通过实验，我发现了：
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