3.4 《测量力的大小》 （教学设计）-2026-2027学年五年级上册科学教科版

该小学科学教学设计聚焦“测量力的大小”核心知识点，围绕弹簧测力计的结构、使用方法及力的单位“牛顿”展开。通过比较物体轻重导入，衔接前三课重力、弹力驱动小车的知识，以问题“怎样测量力的大小”搭建学习支架，引导学生从感性认识过渡到工具使用。 这份资料以递进式探究活动为特色，通过“认识结构-感受力-测量重力-测量拉力”培养探究实践能力，让学生手拉测力计感受1N（约两个鸡蛋）建立量感，结合估测与实测数据反思提升科学思维。拓展“玉兔”号月球车案例区分质量与重力，强化科学观念与态度责任。既帮助学生掌握测量技能、激发探究兴趣，也为教师提供清晰教学流程与可操作实践活动设计。

3.4 小学科学教科版（2026版）五年级上册第三单元《运动和力》 第4课《测量力的大小》教学设计（2026新教材·五年级） 一、核心概念、内容与要求 核心概念：物质的运动与相互作用——力的大小是可以测量的。弹簧测力计是利用弹力（弹簧的伸长与拉力成正比）制成的测量力大小的工具。力的单位是牛顿（N）。 内容与要求： 1． 认识弹簧测力计的结构（弹簧、指针、刻度板、挂钩、提环等），理解各部分作用。 2． 了解力的单位“牛顿”，简称“牛”，符号“N”。 3． 用手拉弹簧测力计，感受1N、2N、5N不同大小的力。 4． 用弹簧测力计测量不同物体的重力（轻重），先估计再实测，记录数据。 5． 水平拉动一个物体，测量拉力的大小。 6． 研讨：分析实验数据有什么发现；弹簧换成橡皮筋能否测量力的大小；生活中弹力的应用。 7． 拓展：“玉兔”号月球车的重量——质量与重力的区别，月球上重量减小的原因。 二、教材分析 本课是《科学》五年级“运动和力”单元的第4课时。教材在前三课学习了重力驱动、弹力驱动小车的基础上，引入测量力的工具——弹簧测力计。教材从“有的物体很重、有的物体很轻，力的大小是可以测量的”切入，聚焦核心问题：“我们测量过长度、质量、温度，那么怎样测量力的大小呢？”探索活动包括：认识弹簧测力计的结构（弹簧、指针、刻度板等）；用手拉弹簧测力计感受1N、2N、5N的力；用弹簧测力计测量不同物体的重力（先估计再实测）；水平拉动物体测量拉力的大小。研讨问题：分析实验数据的发现；弹簧换成橡皮筋还能否测量力的大小；生活中弹力的应用。拓展部分介绍了“玉兔”号月球车的重量，区分质量和重力，解释月球上重量减小的原因。本课强调工具的使用和测量技能，培养估测能力和科学态度。 三、学情分析 五年级学生已经学过用刻度尺测量长度、用量筒测量体积、用天平测量质量，对测量工具的使用有一定经验。但他们没有接触过测力工具，对“牛顿”这个单位陌生。学生对弹簧测力计的原理（弹簧的伸长与拉力成正比）有感性基础（橡皮筋拉得越长力越大），但不必深入讲解比例关系。使用弹簧测力计时需要注意量程、调零、读数视线等操作规范，需要教师示范和强调。估测物体重力对学生是挑战，需要引导他们通过感受1N的力来建立参照。拓展部分质量和重力的区别是难点，但教材只要求了解月球上重量减小的事实，不要求深入解释引力公式。 四、教学目标（四维表格） 维度 教学目标 科学观念 1. 能说出力的单位是牛顿（N），弹簧测力计是利用弹力测量力大小的工具。 2. 能说出物体在月球上的重量比地球上小，但质量不变。 科学思维 1. 能通过用手拉弹簧测力计感受不同大小的力，建立1N的感性认识。 2. 能分析测量数据，发现估测与实测的差异，反思估测的准确性。 探究实践 1. 能正确使用弹簧测力计测量物体的重力（先估测再实测，读数时视线与指针平齐）。 2. 能水平拉动物体，测量拉力的大小。 3. 能记录实验数据，并对比估测值与实测值。 态度责任 1. 在测量活动中认真操作，不超过弹簧测力计量程，爱护仪器。 2. 通过了解“玉兔”号月球车的重量变化，增强科学探究兴趣。 五、教学重点与难点 教学重点：正确使用弹簧测力计测量物体的重力，认识力的单位牛顿。 教学难点：估测物体重力的大小（建立1N的感性参照）；理解质量与重力的区别（质量不变，重力随位置改变）。 六、教学准备 教具：多媒体课件（含弹簧测力计结构图、使用步骤、月球车图片）、弹簧测力计（演示用，不同量程） 学具（每组）：弹簧测力计（量程5N或10N，分度值0.1N或0.2N）1个、待测物体若干（钩码、橡皮、铅笔、文具盒、小瓶水等）、记录单、笔 教室布置：4人一组，桌面整洁。提醒学生不要超过测力计量程，避免损坏弹簧。 七、教学过程 环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 展示两个大小不同的物体（如一个钩码和一本厚书）提问：“哪个物体更重？我们怎么知道它们具体重多少？”（用秤称质量，但科学上力的大小用测力计测量）出示弹簧测力计， 板书课题《测量力的大小》。 观察物体，思考测量力的方法。 （从比较轻重引入，引出测量力的工具。） 聚焦 出示教材“聚焦”板块问题：“我们测量过长度、质量、温度，那么怎样测量力的大小呢？”明确本课将学习使用弹簧测力计。 明确学习任务。 （聚焦核心问题。） 探索 （活动一） 介绍弹簧测力计的结构（提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩）。 讲解力的单位：牛顿（N），以科学家牛顿命名。 示范使用方法： ①检查指针是否指在“0”位置（调零）； ②测量时不能超过量程； ③读数时视线与指针平齐。让学生观察自己手中的测力计，找出量程和分度值。 观察测力计结构，学习使用方法，找出量程和分度值。 （认识工具，掌握规范操作。） 探索 （活动二） 指导学生用手拉弹簧测力计，分别使指针指到1N、2N、5N，感受不同大小的力。 提问：“1N的力大约有多大？生活中哪些物体的重力大约是1N？”（两个鸡蛋约1N）。让学生反复感受，建立感性认识。 用手拉测力计，感受1N、2N、5N的力。讨论1N参照物。 （建立力的量感，为估测打基础。） 探索 （活动三） 分发待测物体（钩码、橡皮、文具盒等）。要求：先估计每个物体的重力（牛），再实测，记录数据。 测量时注意：竖直提起，物体静止时读数。 巡视指导，纠正错误操作。 完成后组织小组内交流估测与实测的差异。 估测并测量物体重力，填写记录单。讨论估测偏差原因。 （培养估测能力和规范测量技能。） 探索 （活动四） 指导测量水平拉力：将弹簧测力计水平放置，挂钩勾住一个物体（如文具盒），缓慢水平拉动，使物体匀速运动，读出拉力大小（摩擦力）。提问：“为什么要在匀速运动时读数？”（拉力等于摩擦力）。学生分组操作，记录数据。 水平拉动物体，测量拉力。 （拓展测力计用途，测量摩擦力。） 研讨 组织研讨三个问题（教师给出提示）： ①分析实验数据，我们还有什么发现？ 提示：估测值与实测值有差异，多次测量可提高估测能力；钩码的力可以精确知道（50g钩码约0.5N）。 ②如果将弹簧测力计中的弹簧换成橡皮筋，还可以用来测量力的大小吗？ 提示：可以，但橡皮筋的伸长与拉力的关系不是均匀的，且容易老化，不如弹簧准确。 ③生活中哪些地方还用到了弹力？这些弹力是怎样产生的？ 提示：沙发、床垫、弓箭、蹦床等——物体形变产生恢复力。 讨论并回答问题。 （巩固知识，迁移应用。） 拓展 出示“玉兔”号月球车图片，介绍其质量137千克，在地球上重量约1343N，在月球上重量约222N。提问：“为什么质量不变，重量却变了？”（月球引力比地球小）。区分“质量”和“重量”：质量是物体所含物质的多少，不随位置改变；重量是重力，随引力大小改变。 了解月球车重量变化，理解质量与重量的区别。 （渗透科学概念，激发探索宇宙兴趣。） 课堂总结 总结：弹簧测力计是测量力大小的工具，单位是牛顿（N）；使用时要调零、不超量程、读数视线平齐；质量不变，重量随引力改变。 回顾本课收获。 （强化核心概念。） 布置作业 必做探究作业： 回家用弹簧测力计测量三种物体的重力，记录估测值和实测值，并写出1N参照物（如两个鸡蛋）。 选做作业： 查阅资料，了解宇航员在月球上行走与在地球上有什么不同，写一段介绍。 记录作业要求。 （将测量技能延伸到课外，培养实践能力。） 八、板书设计 3.4测量力的大小 一、弹簧测力计 结构：提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩单位：牛顿（N） 二、使用方法 1. 调零（指针指0）2. 不超量程3. 读数时视线与指针平齐 三、感受力的大小 1N ≈ 两个鸡蛋2N、5N…… 四、测量重力（竖直） vs 测量拉力（水平） 五、质量与重量 质量：不变（物体所含物质的多少） 重量：随引力改变（月球上比地球小） 九、教学反思 本课通过“认识结构—感受力—测量重力—测量拉力”的递进活动，学生掌握了弹簧测力计的使用方法。感受1N、2N、5N的环节很关键，学生通过拉测力计建立了力的量感，为估测打下了基础。测量物体重力时，不少学生估测偏差较大（如把文具盒估成5N，实际只有1N），教师引导用“两个鸡蛋约1N”作参照后，估测准确度提高。水平拉力的测量让学生理解了测力计不仅测重力还能测摩擦力，拓展了用途。研讨中，学生提出“橡皮筋也能测力，但刻度不均匀”，体现了批判性思维。拓展部分月球车重量变化，学生对“质量不变重量变小”感到惊奇，教师用“引力不同”解释，学生基本理解。时间分配合理，操作有序。不足之处是部分学生读数时眼睛斜视导致误差，需反复强调。整体上，本课为后续摩擦力比较等实验做好了工具准备。 十、课堂巩固练习 （一）填空题 1、弹簧测力计是测量________大小的工具，力的单位是________，用符号________表示。 参考答案： 力；牛顿；N 2、使用弹簧测力计时，首先要检查指针是否指在________位置，读数时视线要与________平齐。 参考答案： 0（零刻度）；指针 3、两个鸡蛋的重力大约是________牛。 参考答案： 1 4、“玉兔”号月球车在地球上的质量是137千克，在地球上的重量约________牛，在月球上的质量________（填“变大”“变小”或“不变”），重量________（填“变大”“变小”或“不变”）。 参考答案： 1343；不变；变小 （二）选择题 1、用弹簧测力计测量物体重力时，物体应保持（ ） A. 向上运动 B. 向下运动 C. 静止 D. 任意状态 参考答案： C 2、下列物体中，重力最接近1N的是（ ） A. 一本科学书 B. 一个鸡蛋 C. 两个鸡蛋 D. 一个乒乓球 参考答案： C 3、关于质量和重力的说法，正确的是（ ） A. 质量随位置改变，重力不变 B. 质量不变，重力随位置改变 C. 质量和重力都不随位置改变 D. 质量和重力都随位置改变 参考答案： B （三）判断题（正确打“√”，错误打“×”） 1、使用弹簧测力计时，可以测量超过量程的物体，只要小心一点就行。（ ） 参考答案： × 2、弹簧测力计中的弹簧被拉得越长，产生的弹力越大。（ ） 参考答案： √ 3、在月球上，物体的质量变为地球上的1/6。（ ） 参考答案： ×（质量不变，重量变为1/6） 4、水平匀速拉动物体时，弹簧测力计的读数等于物体受到的摩擦力。（ ） 参考答案： √ （四）课堂实验探究题 题目：小明用弹簧测力计测量一个钩码的重力。他先估计钩码大约重1N，然后竖直提起钩码，当钩码静止时读出指针指在1.0N。他又用同一个弹簧测力计水平拉动钩码在桌面上匀速运动，读数为0.3N。 （1）钩码的实际重力是多少牛？小明的估测准确吗？ （2）水平匀速拉动时，弹簧测力计的读数0.3N表示什么力？ （3）如果把这个钩码带到月球上，用同一弹簧测力计测量它的重力，读数会是多少？为什么？ 参考答案： （1）钩码的实际重力是1.0N，小明的估测准确。 （2）0.3N表示钩码在桌面上匀速运动时受到的摩擦力（拉力等于摩擦力）。 （3）读数会小于1.0N（约为0.17N）。因为月球引力比地球小，同一质量物体的重量减小到地球上的约1/6；弹簧测力计测的是重力，所以读数变小。 学科网（北京）股份有限公司 $