2.2 独轮车省力的秘密 课件-2026-2027学年科学五年级上册教科版

该小学科学课件围绕杠杆原理及独轮车省力秘密展开，从独轮车古今应用提问导入，通过认识杠杆支点、用力点、阻力点三要素，再用直尺、石块、橡皮模拟实验探究，构建从生活现象到科学概念的学习支架。 其亮点在于以探究实践为核心，通过改变用力点和支点位置的模拟实验，培养科学思维中的模型建构与推理论证能力，结合生活中老虎钳、筷子等杠杆分类强化科学观念，帮助学生理解原理应用，教师可高效开展实验教学，提升学生探究兴趣与能力。

第二单元　工具与技术 第2节　独轮车省力的秘密 1 聚焦 + × 过去运输工具不发达,人们常使用独轮车搬运重物。 不过,直到今天,我们仍能在工地、矿场、农田等场地 见到独轮车的身影。你们知道这是为什么吗? 使用独轮车比直接搬运物体省力。 探索 探索活动1：认识杠杆。 + × 在一根棍子下面放一个支撑物,就能撬起重物,这个工 具叫撬棍。撬棍是一种杠杆。 探索 探索活动1：认识杠杆。 + × 说一说杠杆的三个重要位置。 支点:支撑着杠杆,是杠杆能围绕着转动的固定点;用力点:在杠杆上用力使杠杆转动的位置,通常是扶手位置;阻力点:杠杆中阻碍杠杆转动的力的位置。 探索 + × 小结:杠杆有三个重要的位置:支点、用力点和阻力点。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 布置任务:做模拟独轮车搬运重物的实验,体验杠杆的作用 并记录。 出示材料:直尺、石块、橡皮。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + × 对比分析,说一说直尺、石块、橡皮分别模拟了什么? 直尺模拟独轮车的车架(杠杆), 石块模拟车上装载的重物(阻力点),橡皮模拟车轮的支撑点(支点),而手用力的地方就是用力点。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + × 布置任务1:用直尺抬起石块,保持橡皮和石块的位置不变,变 换手指用力的位置,感受用力大小的不同并记录。 实验步骤: (1)用橡皮作支点,直尺作杠杆,将石块放在直尺上固定不动(阻力点不变)。 (2)保持石块到支点的距离(阻力臂)始终不变,仅改变手指施力点的位置(即动力臂长度)。 (3)三次操作:①手指靠近支点;②手指远离支点;③手指再次远离支点。 实验材料:直尺(杠杆)、石块(阻力)、橡皮(支点)、手指(动力)。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + × 布置任务1:用直尺抬起石块,保持橡皮和石块的位置不变,变 换手指用力的位置,感受用力大小的不同并记录。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + 记录与整理。 独轮车搬运重物模拟实验(一) 用力的位置 感受到的用力大小 手指靠近支点 手指远离支点 手指再次远离支点 大 中 小 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + 实验结论 当支点和阻力点位置不变时,手指离橡皮越远越省力,反之则越费力。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + × 布置任务2:保持石块和手指用力的位置不变,调整橡皮的位 置,感受用力大小发生的变化并记录。 实验步骤: (1)将石块固定在直尺上,手指施力点固定在直尺一端(位置全程不变)。 (2)移动橡皮的位置,即改变支点的位置,从而调整用力点到支点和阻力点到支点的相对长度:①橡皮靠近石块;②橡皮远离石块;③橡皮再次远离石块。 (3)每次尝试用相同方式抬起石块,记录手指所用力量的大小感受。 实验材料:直尺(杠杆)、石块(阻力)、橡皮(支点)、手指(动力)。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + × 布置任务2:保持石块和手指用力的位置不变,调整橡皮的位 置,感受用力大小发生的变化并记录。 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + 记录与整理。 独轮车搬运重物模拟实验(二) 橡皮的位置 感受到的用力大小 橡皮靠近石块 橡皮远离石块 橡皮再次远离石块 大 中 小 探索 探索活动2：寻找独轮车里的杠杆。 + 实验结论 当用力点和阻力点位置不变时,橡皮离石块越近越省力,反之则越费力。 探索 + × 小结:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆(不省力也不费力)。 探索 探索活动3：寻找生活中的杠杆类工具。 + × 我们在日常生活中用过哪些杠杆类工具? 老虎钳、园林剪、开瓶器、订书机、筷子、食品夹等。 探索 探索活动3：寻找生活中的杠杆类工具。 + × 这些杠杆分别属于哪种杠杆类型,如何判断? 这些工具使用 起来有什么好处? 先找出杠杆的三点,然后按照“用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离是省力杠杆,用力点到支点的距离小于阻力点到支点的距离是费力杠杆,用力点到支点的距离等于阻力点到支点的距离是等臂杠杆(不省力也不费力)”进行判断。 探索 探索活动3：寻找生活中的杠杆类工具。 + × 这些杠杆分别属于哪种杠杆类型,如何判断? 这些工具使用 起来有什么好处? 老虎钳、园林剪、开瓶器是省力杠杆;订书机是等臂杠杆(不省力也不费力);筷子、食品夹是费力杠杆,但是节省了距离。 探索 + × 小结:生活中的杠杆有三种,分别是省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆(不省力也不费力),它们都有各自的作用。 研讨 + ? 1.独轮车省力的秘密是什么? 汇报与交流 独轮车是省力杠杆:用力点到支点的距离大于阻力点到支点的距离。 研讨 + ? 2.生活中的杠杆类工具还有哪些作用? 汇报与交流 老虎钳、园林剪、开瓶器是省力杠杆,可以节省力气;订书机是等臂杠杆(不省力也不费力),但是操作稳定;筷子、食品夹是费力杠杆,但是节省了距离。 拓展 × × 我们的身体也有很多地方运用了杠杆原理。比如人的手臂绕 肘关节运动,可以看作由手臂肌肉和骨骼组成的杠杆在转动。 肘关节是支点,肱二头肌提供动力,重物对手施加阻力。 手臂绕肘关节运动是费力杠杆。 拓展 × 你还能举出更多的例子吗? 等臂杠杆(点头):支点为寰枕关节,颈部肌肉收缩提供动力,头部自身重量为阻力,通过支点两侧的力平衡实现头部姿态调整。 拓展 × 你还能举出更多的例子吗? 省力杠杆(踮脚):支点在脚趾根部,小腿腓肠肌收缩为动力,身体重量为阻力,动力臂长于阻力臂,以较小力量支撑体重。 板书设计 + ○ × 1.在一根棍子下面放一个支撑物,就能撬起重物,这个工具叫撬棍。 2.杠杆的三个核心要素:支点、用力点、阻力点。 3.独轮车是省力杠杆。 板书设计 + ○ × 4.生活中的杠杆:老虎钳、园林剪、开瓶器是省力杠杆;订书机是等臂杠杆(不省力也不费力);筷子、食品夹是费力杠杆,但是节省了距离。 2.杠杆的三个核心要素:支点、用力点、阻力点。 $