资源简介

妙用滑轮
一、基本信息
课题 妙用滑轮 课型 新授课
课时 1课时 教材 教科版《科学》五年级上册 第二单元工具与技术 第5课
年级 五年级 学科 科学
教法 讲授法、演示法、小组讨论法、实验法 教具 定滑轮装置、动滑轮装置、支架、细绳、钩码、橡皮筋、直尺、滑轮应用图片（旗杆、晾衣架、电梯、起重机、消防车）、记录单
【教学目标】 1. 知识目标：知道定滑轮能改变用力方向但不省力，动滑轮能省力但不能改变用力方向。 2. 能力目标：能通过模拟实验验证定滑轮和动滑轮的作用，能记录并分析实验数据得出结论。 3. 情感态度价值观目标：培养对比实验和数据分析能力，体会滑轮在生活中的应用价值。
【教学重难点】 重点：通过模拟实验，了解定滑轮和动滑轮的不同作用。 难点：能分析定滑轮不省力、动滑轮省力的实验数据，理解其原理。
二、教学过程
环节一 解读目标，检查预习 (2~3分钟) 情景导入：运用斜面往往需要较大场地，有时要直上直下地将重物运到高处，这时可以用什么工具？（滑轮）滑轮是如何将重物运送到更高处的？学生自由发言。 检查预习：请学生说说预习中了解到的滑轮知识。教师出示滑轮实物，讲解。 【预设回答】生1：旗杆顶上有个小轮子。生2：升旗时人往下拉绳子，旗往上升。 【关键追问】“人在下面拉，重物却向上升，力是怎样改变方向的？”引导学生带着问题研究滑轮。 小结：这节课我们通过模拟实验研究滑轮的作用。 思考直上直下运送重物可用的工具。 自由发言，交流对滑轮的初步认识。 汇报预习中了解到的滑轮知识。 观察滑轮实物，明确学习任务。 从直上直下吊升重物的真实需求切入，与上节课斜面需要较大场地形成对比，体现工具与场景的适配。 【知识点】有时要直上直下地将重物运到高处，可以用滑轮将重物甚至整个手推车吊升上去。
环节二 认识两种滑轮 (4~5分钟) 教师出示定滑轮、动滑轮图片，讲解：边缘有凹槽、可绕中心轴转动的轮子叫滑轮。 讲解概念：像旗杆顶部的滑轮那样，固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮；像塔吊的吊钩一样，可以随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。 组织学生观察两种滑轮，找出它们的区别。 【预设回答】生1：定滑轮固定在支架上不动。生2：动滑轮挂在绳子上，会跟着重物走。 【关键追问】“两种滑轮在使用时最明显的不同是什么？”引导学生抓住“固定不动”与“随重物移动”。 【易错点】学生容易只看外形不看安装方式，强调从转动位置是否移动来区分。 小结：定滑轮固定不动，动滑轮随重物移动。 认识滑轮的结构：边缘有凹槽，可绕中心轴转动。 观察定滑轮和动滑轮，找出区别。 说出定滑轮固定不动、动滑轮随重物移动。 为后续模拟实验做准备。 先建立概念再动手实验，让学生在观察比较中把握两种滑轮的本质区别，为重点实验作铺垫。 【知识点】固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮；可以随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。
环节三 用定滑轮提升重物 (9~10分钟) 提出任务：安装一个类似于旗杆顶部的定滑轮，利用定滑轮提升重物并记录。 讲解实验方法：左边的钩码模拟重物，右边的钩码模拟人力。改变左边钩码数量（1个、2个、3个），先猜测右边需要几个钩码才能平衡，再实验验证。 学生分组实验，完成记录单。教师巡视指导，提醒缓慢增减钩码，观察平衡状态。 【预设回答】生1：我猜右边放1个就平衡。生2：实验发现左边2个，右边也要2个才平。 组织汇报：左右两边钩码数量相等时才能平衡。 提问：这说明定滑轮省力吗？（不省力） 引导：向下拉绳子，重物向上升，说明定滑轮能改变用力方向。 【关键追问】“定滑轮不省力，为什么旗杆顶部还要用它？”引导学生体会改变用力方向的价值。 【易错点】学生猜测时随意填写，强调先依据经验预测、再用实验检验。 小结：定滑轮不省力，但能改变用力方向。 安装类似旗杆顶部的定滑轮装置。 按左边1个、2个、3个钩码依次猜测右边平衡所需钩码数。 分组实验验证，完成记录单。 汇报发现：两边钩码数量相等才平衡。 理解定滑轮不省力但能改变用力方向。 用“先猜测再验证”的完整实验过程收集证据，让学生基于数据认识定滑轮的作用，落实重点。 【知识点】定滑轮模拟实验中，左右两边钩码数量相等时才能平衡；定滑轮不省力，但能改变用力方向。
记录单1：定滑轮模拟实验（环节三用，仿课本记录单）
实验次数 左边原有钩码数/个 平衡时右边所需钩码数/个（猜测） 平衡时右边所需钩码数/个（实验结果） 我的发现
第1次 1
第2次 2
第3次 3
环节四 体验动滑轮的作用 (9~10分钟) 提出任务：组装一个类似于塔吊吊钩上的动滑轮装置，用它提升重物。 提问：使用动滑轮提升重物是否省力？感觉比定滑轮省力，是真的吗？我们做实验验证。 讲解实验方法：①测量直接提升重物时橡皮筋的长度；②测量用动滑轮提升重物时橡皮筋的长度。 学生分组实验，完成记录单。教师巡视指导，提醒缓慢提升、静止读数。 【预设回答】生1：用动滑轮时橡皮筋短一些。生2：感觉真的比直接提省力。 组织汇报：使用动滑轮时橡皮筋长度比直接提升时短，说明更省力。 引导：用动滑轮提升时，用力方向仍然向上，没有改变。 【关键追问】“动滑轮省力又不改方向，那它和定滑轮各适合什么场合？”为研讨作铺垫。 【易错点】学生拉动过快导致读数不准，强调缓慢提升、待稳定后再量橡皮筋长度。 小结：动滑轮能省力，但不能改变用力方向。 组装类似塔吊吊钩上的动滑轮装置。 测量直接提升重物时橡皮筋的长度。 测量用动滑轮提升重物时橡皮筋的长度。 完成记录单，比较数据得出结论。 理解动滑轮省力但不能改变用力方向。 借助橡皮筋长度的量化比较验证动滑轮省力，训练学生用数据说话，突破难点。 【知识点】用动滑轮提升重物时橡皮筋长度比直接提升时短，说明动滑轮能省力，但不能改变用力方向。
记录单2：动滑轮模拟实验（环节四用，仿课本记录单）
实验次数 直接提升重物时橡皮筋的长度/厘米 使用动滑轮提升重物时橡皮筋的长度/厘米 我的发现
第1次
第2次
第3次
环节五 研讨 (5~6分钟) 提出研讨问题一：分别使用定滑轮和动滑轮提升重物，有什么不同的效果？ 【预设回答】定滑轮不省力，但是可以改变用力的方向；动滑轮能省力，但是不能改变用力的方向。 提出研讨问题二：生活中，定滑轮和动滑轮各有哪些实际的应用？ 结合学生发言出示图片归纳：定滑轮的应用有旗杆顶端的滑轮、晾衣架顶端的滑轮、电梯顶部的滑轮、起重机的导向轮；动滑轮的应用有起重机吊钩上的滑轮、吊车、提升货物的滑轮。 【关键追问】“电梯既要省力又要改变方向，一个滑轮够用吗？”引发对滑轮组合的思考。 小结：定滑轮和动滑轮各有优点，两种滑轮各有用途。 对比两种滑轮提升重物的效果并归纳。 举例说明定滑轮、动滑轮在生活中的应用。 思考只靠一个滑轮能否同时满足省力和改变方向的需要。 体会两种滑轮各有用途。 通过研讨把两个实验的结论整理成对比框架，并从生活应用中检验理解，突破重难点。 【知识点】定滑轮不省力但可以改变用力的方向；动滑轮能省力但不能改变用力的方向。
环节六 拓展：滑轮的组合使用 (4~5分钟) 引导拓展：生活中常常能看到人们将多个滑轮组合在一起使用，例如起重机、消防车、电梯等。 出示起重机图片，讲解：起重机上部有定滑轮，吊钩处有动滑轮，组合使用既能省力又能改变用力方向。 提问：你还知道生活中哪些地方会将滑轮组合使用吗？ 【预设回答】生1：吊车的臂上有好几个轮子。生2：缆车和升降机也用滑轮。 【关键追问】“定滑轮和动滑轮组合后，两者的优点是怎样同时实现的？”引导学生综合运用本课结论。 小结：把定滑轮和动滑轮组合起来，就能既省力又改变用力方向。 了解起重机、消防车、电梯中的滑轮组合。 观察起重机上定滑轮与动滑轮的组合方式。 举例交流生活中的滑轮组合应用。 理解组合滑轮兼具省力和改变方向两大优点。 从单一滑轮走向组合使用，让学生体会技术组合解决实际问题的思路，呼应单元主线。 【知识点】起重机、消防车、电梯等常将多个滑轮组合在一起使用。
环节七 归纳总结 (2~3分钟) 结合板书带领学生梳理：定滑轮和动滑轮各有什么作用？ 请学生看着板书完整说出两种滑轮的区别。 总结：定滑轮固定不动，不省力但能改变用力方向；动滑轮随重物移动，能省力但不能改变用力方向。两种滑轮各有用途。 【预设回答】生：旗杆用定滑轮是为了改变方向，塔吊吊钩用动滑轮是为了省力。 【关键追问】“回家后找一找家里的滑轮，说说它属于哪种、起什么作用。”布置课后观察任务。 小结：妙用滑轮，可以让高处搬运更省力、更方便。 看板书回顾两种滑轮的作用。 完整说出定滑轮与动滑轮的区别。 接受课后观察任务，把所学与生活联系。 以板书为线索收束全课，帮助学生形成两种滑轮的完整对比认知，并把学习延伸到生活中。 【知识点】定滑轮：固定不动，不省力，改变用力方向；动滑轮：随重物移动，省力，不改变用力方向。
三、板书设计
妙用滑轮 定滑轮：固定不动→不省力→改变用力方向 动滑轮：随重物移动→省力→不改变用力方向

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