5 重心玩具教学设计一等奖

不倒翁的秘密

上海市大宁国际小学

朱建飞

【教学目标】

1、开展“顶小球”的游戏，激发学生研究重心的好奇心和积极性。

2、通过实验探究不倒翁的秘密：重心位置低，物体稳定性好。

3、通过开展观察、比较、实验等方法研究物体的稳定性与位置的关系。

4、了解降低重心增加物体的稳定性在生活中运用的实例。

5、在活动中培养学生认真仔细、合作研究、创新实践的能力。

【重点难点】

重点：通过实验探究不倒翁的秘密：重心位置低，物体稳定性好。

难点：运用学习的原理解决“顶小球”的问题。

【教学准备】

橡皮泥小球、小棒、竹签、

不倒翁玩具、不倒翁实验仪、学习单

【教学过程】

一、导入部分

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出示任务情境：这是一个有橡皮泥球的小棒，用什么办法可以让它顶在手指上不会倒下？



游戏规则： 1）不能运用任何粘合剂

2）不能改变球的形状和小棒的位置

3）不能用任何物体触碰小球和小棒



释疑明晰任务：这个任务的要求明白了吗？（如果有不明白，可以提出自己的疑问。）



谁自告奋勇上来试一试

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换一组游戏规则：

1）不能运用任何粘合剂

2）不能改变球的形状和小棒的位置

1

3）可以运用给定的材料：竹签、橡皮泥

4）游戏组件不能触碰任何物体



释疑明晰任务：这个任务的要求明白了吗？（如果有不明白，可以提出自己的疑问。）



分组讨论方案



交流方案——为什么会这么想？

（如果想不出，没关系，通过今天的学习一定会让大家知道解决问题的方法。）

二、研究不倒翁不倒的秘密

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出示：不倒翁 认识这个玩具吗？今天我们就来研究不倒翁的秘密。

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问题：不倒翁为什么不会倒？

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预想：你觉得不倒翁不倒的秘密是什么？

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观察：给大家一些不到问玩具，你们仔细观察，找一找不倒翁不倒的秘密。

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归纳：底部半圆形 底部重

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问题：是不是这些就是不倒翁不会倒的原因呢？我们用什么方法证明？

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出示：不倒翁实验仪（借助这个器材进行研究）

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设计：我们曾经学过对比实验，对比实验就是将2个或2个以上的实验对象进行比较

这个实验可以怎么做？

小组讨论

交流

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归纳：实验的方法

1、把小棒固定在半球底部

2、通过旋转改变铁块在铁棒上的位置（分别选择铁棒的顶端、中间和底部）

3、分别测试半球体的稳定性。（怎么测试？）

4、记录实验的结果（用文字或者符号进行记录）

铁块在铁棒上的位置

第一次实验

第二次实验

顶端

中间

底部

5、分析：

2

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大家发现了什么？

当铁块在铁棒的_________时，半球体不会倒下。

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为什么在半球的底部，半球体不会倒呢？

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讲解：

地球上的物体都会受到地球的吸引，物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。物体的各个部分都会受到重力的作用。

当物体的各个部分受到的重力都集中在同一个点，这一点就叫做重心。

上节课，我们曾经学会了找物体的重心

一般，当物体是规则图形时，物体的中心就是重心。

当物体不是规则图形时，我们也能通过悬挂法和支撑法找到物体的重心。

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分析：

重心会跟着物体重量的改变发生变化。

当重物在小棒的顶部时，大家想一想，此时中心位置在哪里？物体很容易倒

当重物在小棒中间时，重心的位置呢？ 物体较容易倒

当重物在小棒底部时，重心的位置呢？ 物体不容易倒

说明了物体的稳定性与___________的位置有关，重心越____，物体的稳定性越好。

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解决问题：

能不能用我们学过的知识，来解决“顶小球”的问题？

想一想，有什么办法，让它顶在手指上不会倒下？

可以怎么做？

小组尝试

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运用：

降低小球的重心，才能让它定在手指上

看一张图片——阿迪力走钢丝 其实和走钢丝的原理是一样的，这也是运用了降低物体重心的原理。

生活中，还有那些地方运用到了这个原理？

1）玻璃杯

2）花瓶

3）摔跤运动员

4）滑雪运动员。

3

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拓展：竖鸡蛋

出示，这是一个生鸡蛋。在不打破鸡蛋的前提下，怎样把生鸡蛋能够竖在桌面上？这个问题留给大家课后继续思考和探究。

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