1.2 《杠杆》（教学设计）-2026-2027学年科学五年级上册大象版

该小学科学教学设计聚焦杠杆的三点结构（支点、动力点、阻力点）及省力规律，从学生熟悉的跷跷板情境导入，明确三点位置，再通过剪刀、羊角锤等实例建立杠杆概念，搭建从生活经验到科学概念的学习支架。 该资料以探究实践为主线，通过杠杆尺实验培养模型建构能力，引导学生设计实验、分析数据归纳规律，结合剪刀等工具应用科学观念，提升学生实证意识与应用能力，为教师提供清晰教学流程与评价任务，助力高效教学。

《杠杆》教学设计 教材来源：大象版小学五年级《科学》(上册) 教科书 内容来源：大象版五年级《科学》(上册) 第一单元 简单机械 主  题：杠杆 教学课时：第2课时 授课对象：五年级学生 设 计 者：张老师/郑州市郑东新区文苑学校 【课标要求】 (一)学习内容及内容要求 4.1 能的形式、转移与转化 5～6年级：知道简单机械(杠杆、滑轮、轮轴、斜面)及其在生产生活中的应用。 (二)学业要求 5～6年级：知道常见的简单机械(杠杆、滑轮、轮轴、斜面)及其应用。 【教材分析】 本课是“简单机械”单元的第2课，聚焦第一种简单机械——杠杆。教材从学生熟悉的跷跷板引入，明确杠杆上有支点、动力点、阻力点三个关键点；再通过杠杆尺和垫圈实验，探究动力点、阻力点位置与用力大小的关系，归纳出“支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时省力，反之费力”。 本课的核心知识点是杠杆的三点结构与省力规律，课标对应内容要求“知道简单机械（杠杆、滑轮、轮轴、斜面）及其在生产生活中的应用”。教材还渗透了“理想模型法”——用杠杆尺代表跷跷板、用垫圈代表人，并通过“给小区跷跷板设计改进方案”“分析各种剪刀是否省力”等活动，把规律用于解释生活现象，培养模型思维和结构与功能观念。 【学情分析】 五年级学生都玩过跷跷板，知道“另一边坐人就能翘起”，但对支点、动力点、阻力点的科学界定不了解；他们能感受有的杠杆省力、有的费力，却说不清与三点位置的关系。 学生的困难在于：一是准确找到杠杆上的三个点（尤其动力点、阻力点）需要教师用实物演示；二是杠杆尺实验的变量控制（哪两点位置不变、改变什么）容易混乱；三是从实验数据归纳“距离关系决定省力与否”需要引导。教学中要用跷跷板模型讲清三点，分步指导杠杆尺操作，并借助省力/费力剪刀的实例帮助理解。 【教学目标】 科学观念：知道杠杆上有支点、动力点、阻力点，当支点到动力点的距离大于支点到阻力点的距离时省力，反之费力。 科学思维：能运用理想模型法，通过杠杆尺实验比较、归纳动力点与阻力点位置和用力大小的关系。 探究实践：能用杠杆尺和垫圈设计并完成探究杠杆作用的实验，如实记录、分析数据。 态度责任：在实验中分工合作、实事求是，乐于用杠杆规律解释生活中的工具。 【评价任务】 能指出杠杆上的支点、动力点、阻力点。 能说出支点两侧距离与省力、费力之间的关系。 能用杠杆尺完成探究实验，记录并分析数据得出结论。 能举例说明生活中杠杆的省力与费力现象。 【教学重点】 通过杠杆尺实验，认识杠杆的三点结构及“支点两侧距离决定省力或费力”的规律。 【教学难点】 从实验数据归纳杠杆省力、费力的条件。 【学习过程】 课前准备：多媒体课件、杠杆尺、垫圈、带图钉的木板、各种剪刀实物、实验记录表。 教学环节 教师活动 学生活动 评价与说明 环节一： 情境导入 认识杠杆 1. 出示跷跷板实物或图片，谈话：为什么轻的小朋友能把重的家长翘起来？ 2. 引导观察：跷跷板工作时绕着一个固定的点转动，两臂可以上下翘动。 3. 讲解杠杆三要素：支点（固定转动的点）、动力点（用力点）、阻力点（重物作用点），在图上逐一标注并领读。 4. 追问：剪刀、羊角锤也绕一个点转动，它们是不是杠杆？凭什么说它们是？ 观察跷跷板，发现“绕固定点转动”的特点；在图上辨认并指认支点、动力点、阻力点；判断剪刀、羊角锤也是杠杆并说理由。；联系生活经验说出自己的想法，与同学交流，产生探究的兴趣 从生活经验引出杠杆概念，建立“三点结构”，暴露前概念，为实验打好基础。；从真实情境激发探究兴趣，暴露并了解学生前概念 环节二： 问题与猜想 1. 提问：杠杆什么时候省力？什么时候费力？ 2. 组织猜想并记录：可能和支点到两点的距离有关；动力点离支点远就省力；也可能和用力方向有关。 3. 追问：猜想对不对，怎样用实验来验证？需要什么器材？把想法说完整。 结合生活经验提出猜想并记录；说出验证思路（用尺和重物实验）；产生用实验验证的愿望。；提出猜想并说明理由，明确要验证的问题，带着猜想进入探究 明确探究问题，培养提出猜想与假设的能力，让学生带着猜想进入实验。；培养提出猜想与假设的能力，让学生带着问题进入探究 环节三： 制订方案 学习操作 1. 说明用杠杆尺模拟跷跷板、用垫圈代表人受到的力，杠杆尺平衡代表“刚好翘起”。 2. 组织讨论：左侧挂阻力（重物）、右侧挂动力（人力），怎样改变位置研究用力大小？每次只改变什么？ 3. 出示记录表（阻力点钩码数/距支点格数、动力点钩码数/距支点格数），讲解填法。 4. 示范调平与挂钩码：①先调杠杆尺水平；②左侧固定位置挂垫圈；③右侧改变位置与数量，使尺平衡；④记录两侧数据。 小组讨论变量控制方案，明确“只改变一个条件”；学习记录表；观看示范后复述调平与挂钩码步骤。；小组分工合作，讨论确定实验步骤，设计公平、可操作的方案 经历方案设计，理解用模型研究复杂问题的方法；示范降低操作失误，为实验做准备。；经历方案设计，培养变量控制意识与规划分工能力 环节四： 探究与结论 杠杆尺实验 1. 指导分组实验：每组装好杠杆尺，左侧固定挂垫圈作阻力，右侧改变位置与数量使平衡，记录数据。 2. 巡视指导：杠杆尺保持水平才算平衡；垫圈轻放不弹跳；如实记录每组的“距离—数量”。 3. 要求每组至少完成三组不同位置的数据，组织汇报。 分组实验，改变动力点位置与垫圈数使尺平衡，记录每组数据；汇总“阻力—动力—距离”对应关系。；动手实验，仔细观察并描述现象，组内分工配合 通过动手实验亲历数据收集，体会模型法把复杂问题简单化，培养收集证据习惯。；亲历探究与数据收集，培养实证意识与规范记录习惯 环节五： 探究与结论 分析数据 1. 引导比较：支点到动力点、阻力点的距离与用力大小有什么关系？ 2. 组织归纳：动力点距支点远、阻力点距支点近时省力；反之费力；两侧距离相等时不省力也不费力。 3. 小结并简要介绍“理想模型法”：用杠杆尺这个简化模型揭示了省力规律。 分析数据归纳规律；用自己的话表述“距离决定省力”；理解模型揭示隐藏规律，举例验证。；动手实验，仔细观察现象，如实记录，组内互查数据 从数据归纳概括，发展归纳推理能力，落实核心概念“省力与费力的条件”。；亲历探究与数据收集，培养实证意识与规范记录习惯 环节六： 反思与评价 1. 提问：我们是怎样发现杠杆省力规律的？请回顾探究过程。 2. 组织用原理分析生活工具：羊角锤（省力）、镊子（费力）、跷跷板（等臂），说出判断依据。 3. 出示评价表，组织学生勾选观察到的现象并自查。 回顾探究方法；判断所给工具的杠杆类型并说明依据；对照评价表自查，说说自己的收获。；回顾探究过程，对照标准自查互评，说说收获与不足 反思探究方法，把杠杆原理迁移到生活工具分析中，强化“用证据下结论”的意识。；落实教学评一致性，培养自我反思与改进意识 环节七： 应用与迁移 剪刀分析 1. 出示教材插图：理发剪、裁衣剪、园艺剪等不同剪刀，提问：这些剪刀的支点、动力点、阻力点分别在哪？ 2. 引导用杠杆结论分析：观察支点位置，判断每把剪刀是省力杠杆还是费力杠杆（如园艺剪柄长刃短省力、理发剪刃长柄短费力）。 3. 追问：为什么要制作这样的剪刀？组织讨论：省力的剪刀用来剪粗硬的东西，费力的剪刀适合精细操作，不同用途需要不同的设计。 观察各种剪刀的支点、动力点、阻力点；利用杠杆结论判断省力或费力并说明理由；讨论“为什么要制作这样的剪刀”，体会工具设计与用途的关系。 把杠杆规律迁移到真实工具的辨析中，理解“结构与功能相适应”，发展用模型解释生活现象的能力。 【板书设计】 杠杆 支点　动力点　阻力点 支点到动力点距离 > 支点到阻力点距离 → 省力 反之 → 费力（相等则不省力不费力） 【教学反思】 本课用跷跷板模型讲清杠杆三点，学生能较快上手杠杆尺实验，并在数据分析中归纳出省力规律。用“给小区跷跷板提方案”“分析剪刀”等活动，学生表现出较好的迁移能力，课堂参与积极，多数小组能准确判断常见工具的杠杆类型。 教学中需要注意：一是杠杆尺实验前讲清“平衡”的判断标准（杠杆尺保持水平），并示范挂钩码的方法，避免平衡判断错误导致数据偏差；二是实验数据较多，要设计好记录表，引导学生有序记录、逐组比较，再归纳规律；三是归纳省力、费力条件时，先让学生用自己的语言表达“动力点距支点远就省力”等规律，教师再补充规范表述；四是生活中的杠杆分析（特别是钓鱼竿等费力杠杆）是难点，要让学生明白费力杠杆虽费力但省距离的道理；五是“理想模型法”不必讲深，点到“用简化模型揭示规律”即可，重点放在规律本身与生活应用上。 学科网（北京）股份有限公司 $