《13.撬重物的窍门》教学设计-2026-2027学年科学五年级上册苏教版

该小学科学教学设计聚焦杠杆原理，核心知识点包括杠杆定义、三要素及省力费力条件。通过撬重物场景图引导学生发现共同点，抽象出杠杆概念并认识支点、动力点、阻力点，搭建从生活现象到科学概念的学习支架。 以实验探究为特色，通过改变支点位置的对比实验，用垫片定量比较省力情况，培养科学思维中的归纳推理能力。结合生活杠杆工具分析和杆秤文化渗透，落实科学观念与态度责任，为教师提供清晰实验步骤与应用案例，助力学生提升探究实践能力和科学素养。

课 题 《撬重物的窍门》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 撬重物的窍门 第___课时 教学目标 科学观念：知道杠杆是一种能够绕支点转动的硬棒；知道杠杆上有支点、动力点、阻力点；知道当支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时杠杆省力，反之费力。 科学思维：能通过改变支点位置的对比实验，分析杠杆省力、费力的条件，发展基于实验数据的归纳推理能力。 探究实践：能用垫片定量比较不同杠杆的省力情况；能分析生活中杠杆类工具的支点位置和省力情况。 态度责任：体会简单机械对人类文明发展的推动作用。 教学重点与难点 教学重点：通过搭建杠杆和改变支点位置，发现杠杆省力与费力的条件。 教学难点：理解“支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时杠杆省力”这一定量关系。 教学方法 实验探究法、小组合作法、讨论法、讲授法、演示法 教学准备 教师材料：课件（撬重物场景图、杠杆三要素图、各种杠杆工具图）、杠杆演示装置 学生分组材料：底座（支架）、带刻度的木条（杠杆尺）、垫片（多个）、红点贴纸（标记支点/动力点/阻力点）、铁架台、钩码、记录单 学生活动设计 观察撬重物场景→发现共同点→认识杠杆定义→搭建杠杆装置标出三要素→用垫片探究省力情况→改变支点位置再次实验→对比不同杠杆的垫片数量→归纳省力/费力条件→分析跷跷板问题→分析生活中的杠杆工具→讨论费力杠杆的价值→阅读杆秤资料→制作简易杆秤（课后）。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——撬重物的窍门（约6分钟） 1.观察与思考 （1）课件出示多种撬重物场景图：用撬棍撬起大石头、用起子开瓶盖、用钳子剪铁丝、用天平称量等。 （2）教师提问：“你有过这样的经历或见过这样的场景吗？它们有什么相同之处？” （3）学生观察发现：都用了一根硬棒、都有一个支撑点、都在用力撬动物体…… 2.引出概念 （1）教师讲解：像这样，在力的作用下，能够绕支点转动的硬棒，叫作杠杆。 （2）板书：杠杆——在力的作用下，能够绕支点转动的硬棒。 3.认识三要素 （1）教师出示杠杆示意图，标注三个关键点： 支点：杠杆绕着转动的固定点（O点） 阻力点：承受重物（阻力）作用的位置 动力点：施加力的位置 （2）学生在杠杆示意图上标出支点、动力点、阻力点。 4.聚焦问题 （1）教师：“杠杆有什么作用？它能省力吗？怎样使用杠杆才能省力？今天我们来探究——撬重物的窍门。” （2）板书课题：第1课 撬重物的窍门。 二、探究杠杆是否省力——初探（约8分钟） 1.搭建杠杆装置 （1）教师出示材料：底座、带刻度的木条（杠杆尺）、垫片、红点贴纸。 （2）学生分组搭建杠杆装置： ① 将杠杆尺固定在底座上。 ② 用红点标出支点、动力点、阻力点的位置。 ③ 在阻力点挂上重物（钩码或垫片）。 2.设置实验情境 （1）教师：“在右侧动力点放几个垫片，就可以撬起左侧的‘重物’（垫片）？” （2）学生尝试：在动力点逐步增加垫片，直到杠杆平衡。 3.记录数据 （1）学生记录：阻力点垫片数 ___ 个，动力点垫片数 ___ 个。 （2）讨论：需要的动力垫片数比重力垫片数多还是少？（动力点垫片数少于阻力点垫片数，说明省力） 三、改变支点位置——对比探究（约12分钟） 1.提出问题 （1）教师：“保持左边的垫片数不变，改变支点的位置，杠杆的省力情况会改变吗？” 2.组装两种杠杆 （1）教师引导学生组装两种不同支点位置的杠杆： 方案一：支点靠近阻力点（动力臂 > 阻力臂） 方案二：支点靠近动力点（动力臂 < 阻力臂） （2）学生标出支点位置，保持阻力点垫片数量不变。 3.分组实验 （1）实验要求：分别组装两种杠杆，测试撬起重物时动力点所需的垫片个数。 （2）记录数据： 方案一 靠近阻力点 ___个 ___个 方案二 靠近动力点 ___个 ___个 4.分析数据 （1）各组汇报实验数据。 （2）教师引导发现： 方案一：动力点垫片数 < 阻力点垫片数 → 省力 方案二：动力点垫片数 > 阻力点垫片数 → 费力 5.联系距离 （1）教师用刻度尺引导学生测量：支点到动力点的距离（动力臂）和支点到阻力点的距离（阻力臂）。 （2）发现： 方案一：动力臂 > 阻力臂 → 省力 方案二：动力臂 < 阻力臂 → 费力 （3）补充：如果动力臂 = 阻力臂 → 不省力也不费力。 6.得出结论 （1）学生归纳： 当动力臂 > 阻力臂时，杠杆省力。 当动力臂 < 阻力臂时，杠杆费力。 当动力臂 = 阻力臂时，杠杆不省力也不费力。 （2）板书三条结论。 四、应用分析——生活中的杠杆工具（约10分钟） 1.跷跷板问题 （1）教师出示跷跷板图片：“跷跷板另一端的小朋友要坐在哪里，才有可能翘起成人？” （2）学生用杠杆知识分析：小朋友要坐在远离支点的位置（增大动力臂），增大对跷跷板的作用效果。 （3）联系生活：体重轻的人想撬起重物，可以把支点向重物方向移动（增大动力臂）。 2.分析杠杆类工具 （1）教师出示多种工具图片：筷子、钓鱼竿、铁锹、镊子、订书机、剪刀、扳手、核桃夹。 （2）学生活动： ① 用“△”标出支点位置。 ② 判断是省力杠杆还是费力杠杆，填写在框里。 （3）小组交流，全班汇报。 3.分类汇总 （1）师生共同总结分类： 扳手、核桃夹、起钉锤 筷子、钓鱼竿、镊子、铁锹 天平 4.讨论费力杠杆的价值 （1）教师：“既然费力杠杆不省力，为什么还要设计费力杠杆类工具？” （2）学生讨论，教师引导： 手臂前端用力运动很小的距离，钓鱼竿末端就可以移动很大的距离——省距离。 用铁锹运送物体虽然费力，但靠近支点的那只手移动一小段距离，铁锹中的物体可以被送出较大距离。 （3）结论：费力杠杆虽然费力，但可以省距离或方便操作，因此也有广泛应用。 五、拓展阅读——中国人的发明：杆秤（约4分钟） 1.自主阅读 （1）学生阅读“杆秤”资料。 （2）提取关键信息： 杆秤是中国人发明的。 可以称量几克重的物体，也可以称量比成人还重的物体。 有“秤砣虽小压千斤”之说。 2.分析杆秤的杠杆原理 （1）教师出示杆秤结构图：提纽、秤盘、秤杆、秤砣。 （2）学生标出支点、动力点、阻力点： 支点：提纽（用手提的位置） 阻力点：秤盘（挂重物的位置） 动力点：秤砣位置（随重量变化） （3）原理：移动秤砣改变动力臂长度，使杠杆平衡，读出重量。 3.情感升华 （1）教师：“杆秤凝聚了中国古代人民的智慧，是中华民族的科技瑰宝。至今在一些传统市场仍然能看到杆秤的身影。” （2）布置课后制作任务（见作业设计）。 六、课堂总结与作业布置（约3分钟） 师生共同总结 （1）杠杆：在力的作用下能够绕支点转动的硬棒。 （2）杠杆三要素：支点、动力点、阻力点。 （3）省力条件：动力臂 > 阻力臂；费力条件：动力臂 < 阻力臂。 （4）费力杠杆虽然费力，但可以省距离或方便操作。 （5）杆秤是中国人的发明，利用杠杆原理称量物体。 从生活场景中抽象出杠杆的共同特征，建立杠杆的概念，认识三要素，为后续定量探究做铺垫。 通过初步实验，让学生体验杠杆可以省力，为后续探究省力条件做铺垫。 通过改变支点位置的对比实验，让学生定量地发现杠杆省力与费力的条件，理解力臂长短与省力与否的关系。 通过分析多种杠杆工具，巩固杠杆分类的知识，同时理解费力杠杆也有其应用价值，培养辩证思维。 拓展杆秤知识，让学生感受中国古人的科技智慧，增强文化自信，并为课后制作做铺垫。 梳理本课核心知识，形成清晰的概念体系。 作业设计： 1. 基础作业（必做） ：向家人介绍杠杆的三要素，举例说明什么是省力杠杆和费力杠杆。。 拓展作业（选做其一） ： 1　 找一找家中3个利用杠杆原理的工具，标出支点位置，判断是省力还是费力。 2　 利用身边的材料（木条、绳、小桶、重物）制作一个简易杆秤，尝试称量小物体。 板书设计： 第13课　撬重物的窍门 一、杠杆 在力的作用下，能够绕支点转动的硬棒 三要素：支点、动力点、阻力点 二、杠杆的省力/费力条件 动力臂 > 阻力臂 → 省力 动力臂 < 阻力臂 → 费力 动力臂 = 阻力臂 → 不省力也不费力 三、生活中的杠杆 省力杠杆：扳手、核桃夹、起钉锤 费力杠杆：筷子、钓鱼竿、镊子、铁锹 （费力杠杆可以省距离、方便操作） 四、中国人的发明——杆秤 支点（提纽）+ 阻力点（秤盘）+ 动力点（秤砣） 秤砣虽小压千斤 学科网（北京）股份有限公司 $