《16.斜坡的启示》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斜面的科学观念，通过古埃及金字塔建造场景导入，引导学生认识斜面定义，再经对比实验（直接提升与沿斜面拉）验证省力作用，进而改变坡度实验发现坡度越小越省力的规律，最后联系螺丝、盘山公路等生活应用，构建完整知识脉络。 以实验探究为核心，通过控制变量法（保持小车和高度不变，改变坡度）培养科学思维，动手用三角形纸绕铅笔模拟螺纹突破难点，体现探究实践。结合螺旋千斤顶、劈等实例强化态度责任，助力学生提升实验能力，为教师提供详实方案与生活素材，提升教学效率。

课 题 《斜坡的启示》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 斜坡的启示 第___课时 教学目标 科学观念：知道斜面是一端高于另一端的倾斜平面，能省力；知道斜面坡度越小越省力。 科学思维：能通过对比实验（直接提升与沿斜面提升）验证斜面省力的效果；能通过改变斜面坡度的实验，发现坡度越小越省力的规律。 探究实践：能用弹簧测力计测量直接提升和沿斜面提升物体所需的力并比较；能搭建不同坡度的斜面进行对比实验。 态度责任：了解斜面在生活和生产中的广泛应用，感受简单机械对人类生产生活的巨大影响。 教学重点与难点 教学重点：通过实验探究发现斜面能省力，且坡度越小越省力。 教学难点：理解螺丝的螺纹是变形的斜面。 教学方法 实验探究法、小组合作法、讨论法、演示法、讲授法 教学准备 教师材料：课件（古埃及金字塔建造场景、斜面示意图、盘山公路、螺旋楼梯）、螺丝钉、铅笔、螺旋千斤顶图片 学生分组材料：弹簧测力计、小车、木板（长短不同）、书本（若干）、螺丝钉、三角形纸（直角三角形）、记录单 学生活动设计 观察斜面场景→认识斜面定义→探究斜面是否省力（直接提 vs 沿斜面拉）→改变坡度测量拉力→归纳坡度越小越省力→三角形纸绕铅笔模拟螺纹→分析螺丝与斜面的关系→讨论楼梯/桥梁引桥/盘山公路→阅读螺旋千斤顶→认识简单机械→找家中“劈”的应用（课后）。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——古埃及人的智慧（约5分钟） 1.观察与思考 （1）课件出示古埃及人建造金字塔的场景图：人们沿着斜坡将巨石拉上金字塔。 （2）教师提问：“古埃及人建造金字塔时，如何将巨大的石块运到高处？他们用了什么巧妙的方法？” （3）学生观察回答：用了斜坡。 2.引出课题 （1）教师：“像斜坡这样，一端高于另一端的倾斜平面叫作斜面。斜面也是一种简单机械。它给古人带来了什么启示？今天我们来研究——斜坡的启示。” （2）板书课题：第4课 斜坡的启示。 二、认识斜面（约4分钟） 1.建立概念 （1）教师出示生活中各种斜面场景的图片：斜坡、滑梯、引桥等。 （2）教师讲解：像斜坡这样，一端高于另一端的倾斜的平面，称为斜面。 （3）板书定义。 2.聚焦问题 （1）教师：“斜面有什么作用？使用斜面有什么好处？我们通过实验来探究。” 三、探究斜面是否省力（约10分钟） 1.作出假设 （1）教师：“斜面是否省力？使用斜面提升物体比直接提升更省力吗？” （2）学生作出假设：沿斜面拉比直接提省力。 2.设计实验 （1）教师出示材料：弹簧测力计、小车（或重物）、木板（做斜面）。 （2）实验步骤： ① 用弹簧测力计测量直接提起小车所需的力。 ② 搭建一个斜面，将小车匀速拉至相同高度，测量沿斜面拉小车的力。 ③ 比较两次用力的大小。 3.分组实验 （1）学生分组操作，记录数据： 提升方式 拉力大小/N 直接提起 ____ 沿斜面拉动 ____ （2）实验发现：沿斜面拉动的力小于直接提起的力。 4.得出结论 （1）学生归纳：斜面能省力。 （2）教师板书：斜面——能省力。 四、探究拉力大小与斜面坡度的关系（约10分钟） 1.提出问题 （1）教师：“不同坡度的斜面，省力效果一样吗？坡度大小与拉力有什么关系？” 2.作出假设 （1）学生假设：斜面坡度大，拉力大（省力少）；坡度小，拉力小（省力多）。 3.设计实验 （1）实验方法：利用同样高度的书本、长短不同的木板设置不同坡度的斜面，在斜面上匀速拉动小车至同一高度，测量并比较拉力大小。 （2）控制变量： 保持不变：小车、上升高度 改变条件：斜面坡度（用不同长度的木板） 4.分组实验 （1）学生搭建三种坡度的斜面（小、中、大），分别测量拉力大小，记录数据： 斜面坡度 小 中 大 拉力大小/N ____ ____ ____ 5.分析数据 （1）各组汇报数据，教师汇总。 （2）学生观察：坡度越小，拉力越小；坡度越大，拉力越大。 6.得出结论 （1）学生归纳：斜面坡度越小越省力，坡度越大越费力（省力越少）。 （2）板书：坡度越小 → 越省力；坡度越大 → 越费力。 五、探究螺丝与斜面的关系（约6分钟） 1.动手活动——三角形纸绕铅笔 （1）教师：“螺丝上的螺纹与斜面有什么关系？我们来动手做一做。” （2）学生活动：将一张三角形纸绕在一支铅笔上。 （3）观察：三角形纸的斜边在铅笔上形成了螺旋线。 2.分析关系 （1）教师出示螺丝钉图片，引导学生观察螺纹。 （2）教师讲解：螺丝的螺纹展开后就是一个斜面（三角形纸的斜边）。 （3）问题：“螺丝上的螺纹能否给你启发？” （4）学生讨论：螺纹是环绕的斜面，用螺丝钉拧入物体时，沿螺纹旋转相当于沿斜面运动，能省力。 3.联系生活 （1）教师提问：“楼梯、桥梁的引桥为什么要建成螺旋形？” （2）学生讨论：螺旋形相当于把斜面“卷”起来，在有限的空间内增加斜面长度，减小坡度，更省力。 （3）类似例子：盘山公路——螺旋上升，减小坡度，便于车辆上山。 六、阅读拓展——螺旋千斤顶（约5分钟） 1.自主阅读 （1）学生阅读“螺旋千斤顶”资料。 （2）提取关键信息： 螺旋千斤顶用于给汽车换轮胎。 摇动摇杆使齿轮转动，带动螺杆旋转，使重物上升或下降。 能长久支撑重物，起重量通常为3~300吨。 内部利用了斜面（螺纹）原理。 2.理解原理 （1）教师引导：螺旋千斤顶利用了斜面原理（螺纹是斜面），用较小的力就能顶起很重的汽车。 3.简单机械总览 （1）教师讲解：杠杆、轮轴、滑轮、斜面等装置构造简单，被称为简单机械。它们能减轻人们的劳动强度，或者提高工作效率，在生产生活中应用广泛。 七、课堂总结与作业布置（约4分钟） 师生共同总结 （1）斜面：一端高于另一端的倾斜平面，能省力。 （2）坡度越小，越省力；坡度越大，越费力（省力越少）。 （3）螺丝的螺纹是变形斜面，盘山公路、螺旋楼梯利用了斜面原理。 （4）本单元学习了四种简单机械：杠杆、轮轴、滑轮、斜面。 从古埃及建造金字塔的情境导入，激发学生兴趣，引出斜面这一简单机械。 建立斜面的准确概念，明确探究问题。 通过对比实验（直接提 vs 沿斜面拉），让学生用数据证明斜面能省力，培养控制变量实验能力。 通过改变坡度的对比实验，发现坡度与省力效果的关系，培养控制变量实验设计和数据分析能力。 通过动手活动，让学生直观理解螺丝螺纹是变形的斜面，并联系盘山公路等生活实例，深化对斜面应用的理解。 拓展螺旋千斤顶知识，让学生感受斜面在实际工程中的巨大作用，并对简单机械进行整体回顾。 梳理本课核心知识，形成清晰的概念体系，并渗透中国古代科技成就。 作业设计： 1. 基础作业（必做） ：向家人介绍斜面能省力的特点，并举例说明（如斜坡、盘山公路）。 拓展作业（选做其一） ： 1　 找一找家中用到的“劈”（由一个或两个斜面构成），如刀、斧、钉子、楔子等，记录3个例子，说明它们利用了什么原理。 2　 观察自行车、汽车上的螺丝，思考螺纹与斜面的关系，画图说明。 板书设计： 第16课　斜坡的启示 一、什么是斜面 一端高于另一端的倾斜平面 作用：能省力 二、坡度与省力程度 坡度越小 → 越省力 坡度越大 → 越费力（省力越少） 三、变形的斜面 螺丝的螺纹 = 卷起来的斜面 盘山公路 = 螺旋斜面 螺旋楼梯 = 螺旋斜面 四、螺旋千斤顶 利用斜面（螺纹）原理 能顶起3~300吨的重物 学科网（北京）股份有限公司 $