单元综述。
本单元以任务驱动统整知识内容，共安排了五个课题。按照《杠杆》、《杠杆的平衡》、《滑轮、轮轴和齿轮》、《斜面》这种知识体系呈现的思路安排教学内容，让学生对“简单机械”有一个初步的了解和认识。教材根据学生的生活经验，结合生活中常见的例子，通过简单、易做的活动，让学生了解一些简单机械在生产和生活中的广泛应用。
然后通过“研究自行车”一课，选用日常广泛使用的自行车为例，联系生活实际，突出了简单机械与生活实际的联系。
杠杆”是本单元的学习重点。教学任务驱动页从妍妍要打开饼干罐盖子的实际问题出发，引起了“怎样更容易把盖子打开”的研究，学生通过选用工具进行活动，会发现使用撬杆更容易打开罐盖，让学生通过分析知道打开罐盖需要杆子和支点。从而引入了简单机械——“杠杆”的讨论，引入研究“杠杆的平衡”的学习，并通过**，了解怎样才能使杠杆和天平保持平衡。
教材还安排学生“制作简易小天平”、“寻找生活中的杠杆”等，让学生通过制作小天平和用小天平做活动，找使用杠杆事例等，再进一步加深对杠杆的了解。
滑轮、轮轴和齿轮》、《斜面》两课的编写，着重是让学生对滑轮、轮轴、齿轮、斜面等简单机械有所了解，学生通过容易操作的活动，通过自己的亲历体验，知道使用了简单机械可以方便，有时还可以省力。最后教材通过《研究自行车》一课，通过研究自行车中的简单机械，把前面所学习的有关内容统整起来，使学生知道简单机械的应用无处不在。
在本单元的安排中，教材还插入了一些与生活有关的简单机械使用的事例，组织学生进行分析和讨论；教材设计了一些学生的制作活动，安排学生制作一些与学习内容相关的仪器。在单元的最后还有“我的学习评价”、“我的**足迹”、“我的科学方法”、“我的成果档案”等，将学生的学习收获和成长记录结合起来，实现学生**学习的过程性评价。
本单元建议安排14学时：第1课《杠杆》为2学时；第2课《杠杆的平衡》为3学时；第3课《滑轮、轮轴和齿轮》为4学时；第4课《斜面》为2学时；第5课《研究自行车》为3学时。
第1课《杠杆》
科学知识目标。
1. 知道利用工具可以把罐盖打开，知道使用撬杆打开罐盖最容易；
2. 知道杠杆的组成除了有撬杆外，还有动力点、阻力点和支点；了解省力杠杆和费力杠杆；
3. 知道利用机械可以提高工作效率，对简单机械——杠杆的使用有一定的了解。
能力培养目标。
1. 培养学生观察、比较和分析问题的能力；
2. 培养学生实验操作的能力；
3. 培养学生学习使用工具的能力。
情感态度价值观。
1. 认识到科学是不断发展的；
2. 愿意与他人合作学习和**问题。
设计意图。第1课《杠杆》是《简单机械》这一单元的第一课。本课主要通过一些简单的实验活动，使学生知道杠杆的组成和作用。
杠杆”是本单元的学习重点。本课通过一系列的**活动，让学生认识杠杆上有动力点、阻力点和支点，认识省力杠杆和费力杠杆；知道利用机械可以提高工作效率，对杠杆的使用有一定的了解。同时，通过杠杆的实验活动，提高学生实验操作的能力，培养学生观察实验现象和分析实验数据的能力。
在本课中，教材安排了3个活动，活动1“怎样更容易把盖子打开”让学生了解利用杠杆可以提高工作效率；活动2通过研究罐子凸起边缘的作用，对杠杆的组成产生初步的认识；活动3则是在之前学习的基础上，尝试用杠杆做“起重机”，加深对杠杆知识的理解；通过对省力杠杆和费力杠杆特点的讨论，结合实际应用杠杆知识，为进一步**杠杆做好铺垫。
学生在日常生活中，对机械会有这样的认识：机械是一种比较复杂的工具，人们利用机械可以大大地减轻繁重的体力劳动，还可以使工作进行得更为迅速更为准确。可是，大型机械结构虽然比较复杂，但它总是由几种最简单和最基本的机械如杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋等组合起来的，这就是简单机械。
因此，本课就是让学生通过**学习掌握一些简单的机械知识，改变自己的日常概念。
本课的任务驱动页从妍妍要打开巧克力罐盖的实际问题出发，引起了“怎样更容易把盖子打开”的研究。这是一个生活中常见的问题，学生应该也曾经有过实际经验，但是很少会从科学的角度去解释这种现象。因此，教材以“任务驱动”的方式开展一系列的**活动，包括“怎样更容易把盖子打开”、“研究罐子凸起边缘的作用”、“用杠杆做个‘起重机’”，逐步揭开问题的答案，使学生有目的、有步骤地学习和**杠杆的知识。
重点难点。通过观察、比较、**、分析等方法，知道杠杆由动力点、阻力点和支点能部分组成，并了解省力杠杆和费力杠杆。
教学准备。两个饼干罐（一个罐盖有凸起的边缘、一个罐盖没有凸起的边缘）、钳子、扳手、螺丝刀、钉子、尺子、铁架台、40厘米长的木棒或竹棒等。
教学过程。活动指引。
通过一幅妍妍要打开饼干罐盖，但又感到罐盖很难打开的情景，以及主题人物的对话，**打开罐盖的办法，从而引起学习者的思考。在图中，波波提出用螺丝刀可以把罐盖打开。为什么用螺丝刀可以把罐盖打开呢？
螺丝刀不是用来拧螺丝钉的吗？通过一系列的问题，激发起学生**问题的兴趣。
活动一：怎样更容易把盖子打开？
活动指引。这是一个要求学生参与的**活动。活动内容比较简单，材料易找，而且很直观，可以让学生分组进行活动。
开展这个活动时，可先让同学们思考几个问题：
1. 直接用手你能打开罐盖吗？
2. 如果使用工具，会不会容易些呢？
3. 使用什么工具和方法能最容易地把罐盖打开呢？
然后让学生分学习小组进行讨论与交流，把打开罐盖的最佳方案写下来或者画下来。
友情提示。开展该活动要预先准备一个能盖得比较严密的罐子，配几把常用的工具，如电工胶钳、活动扳手、螺丝刀、长铁钉等（这些活动材料和工具也可预先布置学生分头准备，上课时带来使用）。
如果在活动中一时找不到或找不全合适的工具，也可以使用其他的工具代替。但是，在提供的工具中，一定要有一支如螺丝刀一样的撬杆，用来体现使用撬杆撬罐盖的杠杆作用。
这个活动应让每位同学都能参与。使学生尝试用不同的工具打开罐盖，同时又体会到使用杠杆撬开罐盖最容易，体会使用杠杆的感受和参与动手活动的乐趣。
活动二：研究罐子凸起边缘的作用。
活动指引。活动2”的学习内容是“活动1”的学习内容的扩展，本活动主要讨论要满足杠杆的作用，应具备怎样的条件。如要打开罐盖，除了要有一支像螺丝刀一样的撬杆外，还需要一个能支撑起撬杆，并能使撬杆在上面转动的固定点，这个固定的支撑点就是罐子凸起的边缘。
如果没有罐子凸起的边缘，尽管有一支螺丝刀也是不能把罐盖打开的。
让学生通过自己的活动，把自己的研究记录下来，与同学讨论和交流。
最后，同学们在教师的指导下，一起用比较规范的语言来描述，并且把杠杆的基本概念写下来，使学生得到有关杠杆的定义：在力的作用下，一根像螺丝刀一样可以绕着固定点转动，能撬起重物的硬杆叫做“杠杆”。杠杆是一种常用的简单机械。
杠杆的原理也可以用简图的形式来表示，这也是一种科学的表示方法。
友情提示。在进行“活动2”的学习时，可以组织同学们开展讨论与交流，同时，教师应进一步引导学生注意观察撬开罐子时的一切现象，不能忽略一些微小的细节。让同学们想一想，如果没有像螺丝刀一样的撬杆，没有罐子凸起的边缘，罐盖能容易打开吗？
螺丝刀和罐子凸起的边缘对打开罐盖起到什么作用？让同学们讨论、交流后，把自己研究的结果写下来。
什么叫杠杆？这个问题的定义，可以在教师的指导下与同学讨论中产生。因为，这时的定义是他们通过研究而得到的结果。
对于杠杆的理解，教师要注意以下几个问题：
1. “在力的作用下”中的力，是指作用在杠杆上的动力和阻力。对杠杆来说，没有动力的作用，就不能工作；没有阻力，使用杠杆就毫无意义。
动力是相对阻力而言的，是动力还是阻力要根据杠杆的转动来判断。动力是使杠杆按要求转动的力，阻力是阻碍杠杆按要求转动的力。应提醒的是不要把阻力和摩擦阻力混淆起来。
2. “可以绕着固定点转动”中的固定点称为支点，转动是杠杆的特征，也是以后导出杠杆平衡条件的依据。
3. “硬棒”是指在受外力作用时，其变形可以忽略的棒。
实用杠杆的外形是多种多样的，可以是直的，也可以是弯的，不只是限于“棒”，凡是能够绕着固定轴转动的坚硬物体都可以看做杠杆。
描述杠杆可用以下几个要素：
1. 两力：动力和阻力。
2. 三点：支点、动力作用点和阻力作用点。
3. 支点要从分析杠杆的转动情况来确定，动力作用点是动力作用的位置，阻力作用点是阻力作用的位置。
4. 两臂：动力臂和阻力臂。
力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。不要把力的作用点到支点的距离当作力臂。使用杠杆省力的情况不但跟力的作用点有关，还跟用力的方向有关，即跟支点到力的作用线的垂直距离有关。
引申的问题。
使用杠杆就一定可以省力吗？怎样的杠杆是省力杠杆，怎样的杠杆不能省力反而会费力呢？通过对这些问题的**，就引申出“活动3”的学习内容。
活动三：用杠杆做个“起重机”
活动指引。这是一个学生的分组活动，要求学生分组进行**，并把实验得到的结果写下来或画在**中。
用杠杆做个起重机的活动，其实就是一个研究杠杆支点的活动。用杠杆起重机搬运同一件重物时，如果分别选定杠杆几个不同的支点，我们会发现，选用杠杆不同的支点时，感觉到需要使用的力量是不同的。这是为什么呢？
这正是这个活动需要研究，并且需要解决的问题。
学生通过活动，让他们体会到，杠杆的支点越靠近动力作用点（远离阻力作用点），搬运重物就越费力，当动力大于阻力时，这时的杠杆是费力杠杆；相反，杠杆的支点越靠近阻力作用点（即远离动力作用点），搬运重物就越省力，当动力小于阻力时，这样的杠杆就是省力杠杆。
友情提示。要完成这个活动，活动器材是关键。因此，需要预先准备一些活动的器材，如：
固定的支架、一条约40厘米左右的硬棒（木棒、竹棒都可以）、两段绳子、一些容易**的重物等。这些都是学生身边容易找到的材料，可以布置学生预先准备，当然最好还是学校的老师给予准备。
讨论：与同学交流，省力杠杆和费力杠杆各有什么不同？找一找身边常见的省力杠杆和费力杠杆。
活动指引。省力杠杆和费力杠杆各有什么不同？这个问题其实就是要找到杠杆的支点在**的问题。
通过前面的活动，学生已经很清楚地知道，杠杆支点在杠杆不同的位置上，需要撬起重物的力量是不同的。支点越靠近动力作用点，撬起重物就越费力，当动力大于阻力时，这时的杠杆就是费力杠杆；反之，当动力小于阻力时，就是省力杠杆。常见的费力杠杆有理发剪刀、钓鱼竿等；常见的省力杠杆有钳子、起钉的起子等。
友情提示 讨论活动应在教师组织下，学生分组进行讨论。讨论的内容就是刚才开展活动的内容，所以，把刚才“用杠杆做个‘起重机’”活动的实验结果进行分析、归纳，就可以得到省力杠杆和费力杠杆各有什么特点。知道省力杠杆的优点是可以省力，缺点是费路程、费时间（即要使阻力作用点移动一小点路程，动力作用点就要移动比较大一段的路程）；费力杠杆的优点是省路程、省时间，缺点是费力。
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