内容正文:
五年级科学上(JK)
第二单元
工具与技术
常见的工具:笔、剪刀、尺子、螺丝刀等
各种各样的工具
不同的运输工具:背篓、扁担、四轮平板手推车等
运输工具
结构:车轮、车身、扶手、支架
独轮车
作用:省力,提升搬运重物的效率
特点:都包含用力点、支点、阻力点三个重要的位置
杠杆
类型:省力杠杆、费力杠杆、既不省力也不费力杠杆
应用:独轮车、筷子、天平等
特点:一种倾斜的平面,坡度不同,省力效果不同
作用:省力。在提升相同高度时,斜面越长、坡度
斜面
越平缓,越省力
工具与技术工具与技术的结合体
应用:大桥的引桥、盘山公路、螺钉上的螺纹等
(简单机械)
特点:边缘有凹槽,可绕中心轴转动
定滑轮:不能省力,但可以改变力的方向
滑轮
动滑轮:能省力,但不能改变力的方向
滑轮组:既能省力,又能改变力的方向
特点:由较大的轮和较小的轴组成,轮和轴固定
在一起转动
轮轴
作用:省力、控制转向
应用:水龙头、螺丝刀、扳手拧螺丝等
不同工具所应用的技术不同
社会发展与工具和技术工具与技术的关系:相互促进、相互影响,共同推动
社会发展
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知识清单
2.1各种各样的工具
1.我们完成一项活动所使用的物品都可以称之为(工具)。
2.从古至今,人们的生活离不开工具。各种工具的使用让生活变得更(方便)。
3.工具的选择和使用:
(1)不同的工具有不同的用途。
(2)做同样的事情,使用不同的工具,效果是不同的。
(3)同一种工具,使用不同的方法,效果也会不同。
教材37研讨问题回答
1.举例说明从古至今的工具有怎样的发展,不同的运输工具适用于哪些不同的场景?
答:从古至今,工具的发展越来越便捷、高效,如书写工具从毛笔发展到钢笔、签字笔,使用
更方便、书写更流畅。背篓适合在山路、窄巷等复杂地形短距离搬运物品;扁担适合在平坦
的乡村道路平衡搬运轻量物品;四轮平板手推车适合在教室、仓库等平坦场地搬运较重物
品;厢式货车则适合长距离、大批量的货物运输。
2.运送物体时,背篓、扁担、手推车各有什么优缺点?
答:背篓的优点是灵活,能适应复杂地形,缺点是需要人力背负,费力且运输量小;扁担的优
,点是能通过肩膀平衡受力,搬运轻量物品时省力一些,缺点是运输量有限,长时间使用会让
肩膀疲劳;手推车的优点是借助轮子省力,运输量更大,搬运较重物品更轻松,缺,点是对路
面有要求,在崎岖不平的地方使用不方便,不如背篓灵活。
3.独轮车由哪些部分组成?每个部分各有什么作用?
答:独轮车主要由车轮、车身、扶手和支架组成。车轮是独轮车的核心部件,让搬运更省力;
车身用来承载要运输的物品;扶手用来控制独轮车的方向和保持平衡,方便使用者推动或
拉动;支架则能在独轮车停放时支撑车身,保持稳定,防止倾倒。
2.2独轮车省力的秘密
1.(独轮车、撬棍)都是典型的杠杆类工具。杠杆上有三个重要的位置:
(1)支点:支撑着杠杆,是杠杆能围绕着转动的固定点。
(2)用力点:在杠杆上用力使杠杆转动的位置,通常是扶手位置。
(3)阻力点:杠杆中阻碍杠杆转动的力的位置。
2.用一块小石块和木板撬动一块大石块时,支点距离阻力点越近,距离用力点越远,就越(省力)。
3.我们的身体也有杠杆结构,如手臂绕肘关节转动时,肘关节是(支点),肱二头肌提供动力,
重物对手施加阻力,构成了杠杆系统。
五年级科学上(JK)
教材P41研讨问题回答
1.独轮车省力的秘密是什么?
答:独轮车运用了省力杠杆的原理。独轮车的车轮与地面接触的位置是支点,车斗里的重
物作用在车身的位置是阻力点,人在扶手处施加力的位置是用力点。用力,点到支点的距离
比阻力点到支,点的距离远,这样的杠杆比较省力。
2.生活中的杠杆类工具还有哪些作用?
答:杠杆类工具在生活中的应用:
(1)增大力的作用效果:启瓶器、钳子、羊角锤等。
(2)扩展力的作用范围:打捞网、筷子、船桨、钓鱼竿等。
(3)改变力的作用方向:锄头、撬棍、跷跷板等。
2.3制作独轮车
1.独轮车模型制作流程:
(1)明确任务:根据所提供的材料和工具,设计和制作独轮车模型,包括车身、扶手和轮子。
要求各个部分组装后,独轮车能承受一定的重物并平稳运行。
(2)设计:①设计独轮车的各个组成部分,标注好各部分的用料和尺寸;②讨论设计图的合
理性和可靠性。
(3)制作:利用所选工具加工材料,做出车身和轮子,最后组装独轮车的各个部分。
(4)测试:完成制作后,开展独轮车的稳固性测试和承重测试。
(5)交流与评价:小组展示作品并按评价表自评,各组之间互相评价。
2.在漫长的历史中,车轮也在不断地改进和发展。
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2.4巧用斜面
1.生活中,人们使用手推车搬运重物到货车上时,往往会搭上一块长板形成(斜面),将重物沿
着斜面向上推行。
2.斜面能够省力,当斜面的高度不变时,斜面越长,坡度越缓,越(省力)。
3.我们可以在许多生活场景中找到斜面,斜面给生产、生活带来了许多便利。
(1)机械工具方面:刀、斧、螺钉上的螺纹、楼梯、剪刀、裁纸刀等;
(2)交通建筑方面:盘山公路、大桥的引桥、车库出入口、倾斜的屋顶等;
知识清单
(3)水利系统方面:水坝、水渠、运河堤坝、高速公路的排水设计等。
教材P48研讨问题回答
1.通过实验,我们可以看出斜面有什么作用?
答:通过实验可以看出,斜面是一种能省力的简单机械,在搬运重物时,利用斜面将重物从
低处推向高处,比直接垂直拾起重物更省力。
2.不同坡度的斜面,其作用有什么不同?
答:在提升高度相同的情况下,坡度较缓的斜面省力效果更好,需要用的力更小,但搬运的
路程更长;坡度较陡的斜面省力效果较差,需要用的力更大,但搬运的路程更短。
2.5妙用滑轮
1.边缘有凹槽,可绕中心轴转动的轮子叫(滑轮)。
2.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)。
3.像塔吊的吊钩一样,可以随重物一起移动的滑轮叫(动滑轮)。
教材P53研讨问题回答)
1.分别使用定滑轮和动滑轮提升重物,有什么不同的效果?
答:使用定滑轮提升重物时,拉力大小和直接提升重物差不多,不能省力,但可以改变力的
方向;使用动滑轮提升重物时,拉力比直接提升重物要小,能省力,但不能改变力的方向,需
要向上拉动绳子,重物才会跟着上升。
2.生活中,定滑轮和动滑轮各有哪些实际的应用?
答:生活中定滑轮的应用很常见,比如旗杆顶部的滑轮、晾衣架顶部的滑轮,利用定滑轮改
变力的方向,让我们能更方便地升降国旗和衣物;动滑轮常和定滑轮组合成滑轮组使用,比
如起重机、塔吊、电梯、消防车上的起重装置,利用动滑轮省力的特点,轻松吊起或升降重
物,同时通过定滑轮调整施力方向,提升操作的便利性。
2.6给小车安装方向盘
1.由较大的轮和较小的轴组成,轮和轴固定在一起转动的机械,叫作(轮轴)。
2.转向装置利用(轮轴)原理,通过方向盘带动车轴转动,从而控制车轮的转向。
3.自行车通过转动(车把)带动前轮转向。
4.不同长度车轴的使用效果区别:车轴长度越(长),车辆越稳定但转向越不灵活;车轴长度越
(短),车辆转向越灵活但稳定性越低。
5.生活中常见的(水龙头、扳手拧螺丝、滑轮、螺丝刀)都可以看成是轮轴的变形。
五年级科学上(JK)
教材P57研讨问题回答
1.我们为玩具车设计的转向装置是如何工作的?
答:我们为玩具车设计的转向装置利用了轮轴原理:方向盘作为“轮”,车轴作为“轴”,两者
固定在一起,当我们转动方向盘时,会带动车轴一起转动,车轴再带动前轮同步转动,从而
控制玩具车的行驶方向,实现灵活转向。
2.为什么不需要在独轮车上安装方向盘?
答:独轮车只有一个车轮,它的转向依靠使用者倾斜车身、调整重心来实现,不需要额外的
转向装置。
2.7社会发展与工具和技术
1.工具和技术(相互促进),共同推动社会发展。
2.制作独轮车应用了(杠杆、框架结构、材料选择和组装)等多种技术。
3.中国空间站的建成,应用了(航天自动控制、空间生物搭载、空间遥感与探测、真空镀膜、空
间电源与储能)等多种先进技术。
4.我国古代四大发明包括(造纸术)、(火药)、(指南针)和(印刷术)。
教材P60研讨问题回答)
1.工具和技术之间有什么联系?
答:工具和技术是相互依存、相互促进的关系。工具是技术的载体,任何工具的发明、改进
和使用都离不开相应的技术支持,比如独轮车的制作需要杠杆、框架结构、材料选择和组装
等多种技术。而技术的进步又会推动工具的升级和发展,比如材料技术、动力技术的进步,
让运输工具从独轮车发展到了现代高铁、飞机。同时,工具的广泛应用也会促进技术的进
一步完善和创新,两者共同推动着社会的发展。
2.同一种技术可以应用在不同的工具上吗?请举例说明。
答:同一种技术可以应用在不同的工具上,比如杠杆技术,既应用在独轮车上,帮助我们省
力搬运重物,也应用在剪刀、钳子、跷跷板、起重机等多种工具中,为不同场景的使用提供
便利。
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