《4.巧用斜面》（教学设计）-2026-2027学年教科版科学五年级上册

该小学科学教学设计聚焦斜面的省力原理及坡度与省力程度的关系，通过“工人用斜面推货物上货车”的生活情境导入，连接学生已有认知，继杠杆、轮轴后构建简单机械知识体系，形成学习支架引导从感知到深入理解。 其亮点在于递进式探究活动设计，从初步体验到定量实验再到组合设计，培养探究实践能力。用橡皮筋长度量化用力大小，体现科学思维的数据分析与推理论证，强调如实记录数据培养严谨态度，帮助学生建立科学观念，提升教师教学效率，落实课标要求。

2026最新版教科版五年级上册教案 第 4 课 巧用斜面 第 二 单元 工具与技术 【课标落实】 1.对应核心概念的内容要求和学业要求: 学科核心概念 5年级学习内容 5年级学习内容要求 5年级学业要求 12.2技术与工程改变了人们的生产和生活 ①知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，举例说明应用适当技术可以提高生产效率或工作效率。 ①知道技术包括方法、程序和产品等；知道发明的常用方法，举例说出一些典型的发明。 能说出技术与工程的基本特点及其对提高生产效率或工作效率的作用。能尝试应用所学科学原理设计并制作简单的装置。 4.1能的形式、转移与转化 ②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。 ②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。 知道常见的简单机械（杠杆、滑轮、轮轴、斜面）及其应用。 2.指向的跨学科概念 结构与功能：斜面的结构（坡度大小）决定了其功能（省力程度不同）。 【教材分析】 本课是五年级上册《工具与技术》单元的第4课，是继《制作独轮车》之后，进一步探究另一种重要简单机械——斜面的典型课例。教材以“聚焦—探索—研讨—拓展”为主线，引导学生从“认识斜面”到“体验斜面省力”，再到“比较不同坡度斜面”，最后“组合设计更优方案”，层层递进。探索环节通过三个层次的探究活动，从感性体验到定量分析，再到创意设计，帮助学生逐步建构“斜面能够省力，且坡度越小越省力”的科学观念。本课旨在帮助学生建立“斜面是简单机械”的核心概念，为后续学习滑轮、轮轴等打下基础。 【学情分析】 1.认知分析 生活中的斜面结构无处不在，学生对“斜坡”有直观感知，但认知多停留在“这个结构是斜面”的层面，对“斜面为什么能省力”“不同坡度斜面省力情况有何不同”缺乏深入思考，更未形成“斜面是一种简单机械”的认知。 2.探究能力分析： 五年级学生具备一定的动手操作和小组合作能力，能够设计简单的对比实验。但在“控制变量”“量化记录用力情况”方面仍需教师引导，尤其是将“省力感受”转化为可比较的数据（如橡皮筋长度）时，需要清晰的指导。 3.兴趣分析： 学生对“省力”话题有天然兴趣，尤其是通过亲身体验验证“省力”会带来成就感。部分学生可能存在“斜面越长越省力”的直观但片面的认知，需要通过实验数据进行纠正。 【教学目标】 科学观念 1.知道斜面是一种简单机械，利用斜面可以省力。 科学思维 1.通过对比实验，能分析不同坡度斜面与用力大小的关系，归纳“坡度越小越省力”的规律。 探究实践 1.能利用木块、木板、橡皮筋、钩码等材料，设计并完成“直接提升”与“沿斜面提升”的对比实验。 2.能规范记录实验数据，用橡皮筋长度量化用力大小，并分析数据得出结论。 态度责任 1.在实验中形成严谨求实、如实记录的科学态度，不随意修改数据。 【教学重难点】 重点 通过对比实验，认识到斜面可以省力，且不同坡度的斜面省力情况不同。 难点 通过实验探究，感受到斜面的不同用法可以获得不同的使用效果，迁移分析生活中斜面的设计原理。 【教学策略】 1.问题驱动策略：以“斜面为什么能省力？怎样搭更省力？”为核心问题，驱动学生主动探究。 2.对比实验策略：通过“直接提升 vs 沿斜面提升”“不同坡度对比”等实验，引导学生进行科学分析。 3.递进探究策略：从“体验省力”到“定量比较”，再到“组合设计”，层层递进，螺旋进阶。 4.合作探究策略：采用小组分工合作的方式，培养团队协作能力和责任意识。 【教学准备】 多媒体课件、木块、木板（不同长度）、橡皮筋、钩码。 【教学过程设计】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 学习表现 一、情境导入，聚焦问题 1.创设情境：出示“工人用斜面将货物推上货车”的图片，提问：“工人为什么要搭一块木板？这块木板起了什么作用？” 2.引出概念：揭示“像这样倾斜放置的木板，我们称它为斜面（板书），斜面是一种简单机械。” 3.聚焦问题：追问：“斜面真的能省力吗？不同的搭法，省力效果一样吗？” 4.板书课题：巧用斜面。 1.观察图片，思考并回答：木板是斜坡，可以推上去，省力。 2.倾听，初步建立“斜面”概念。 3.产生好奇，对“省力效果”产生探究欲望。 用生活场景图唤醒学生已有认知，直接聚焦核心问题，激发探究欲望。 学生能积极回答，对斜面省力产生好奇。 二、初探斜面，感受省力 1.发布挑战：“我们怎么证明斜面能省力？请用桌上的材料设计一个实验。” 2.引导设计：引导学生思考：用钩码模拟重物，用橡皮筋感受拉力大小，对比“直接提升”和“沿斜面提升”两种方式。 3.强调变量控制：明确“重物重量、橡皮筋粗细、提升高度”等条件需保持不变。 4.组织体验：巡视指导，提醒学生感受橡皮筋的伸长长度，初步判断是否省力。 5.初步交流：邀请学生分享感受，初步得出“斜面能省力”的结论。 1.小组讨论，设计实验方案。 2.明确实验条件，准备材料。 3.分工合作，完成“直接提升”和“沿斜面提升”的对比体验。 4.观察橡皮筋长度，初步交流感受。 通过“体验式”初探，让学生获得直观感受，为后续定量研究奠定基础；通过变量控制讨论，培养科学探究的严谨性。 学生能规范操作，初步感受斜面的省力作用。 三、深入探究，发现规律 1.提出新问题：“刚刚我们发现斜面能省力，那不同的搭法——比如更陡的斜面和更缓的斜面，省力效果一样吗？” 2.引导设计对比实验： ①用两块不同长度的木板搭建不同坡度的斜面。 ②保持重物、提升高度、橡皮筋不变。 ③分别测量“直接提升”“沿较缓斜面”“沿较陡斜面”时橡皮筋的长度。 3.出示记录单：讲解记录要求，每种情况至少做3次，取平均值，强调“数据要真实”。 4.组织实验：巡视指导，关注学生是否规范操作、如实记录，帮助遇到困难的小组。 5.数据汇总：邀请2-3个小组上台展示数据，全班观察数据规律。 1.思考并讨论，形成实验方案。 2.领取记录单，明确实验步骤。 3.小组合作，完成实验，记录数据。 4.小组代表展示数据，全班观察分析。 通过“定量对比”实验，将“省力感受”转化为可量化的数据，帮助学生发现“坡度越小越省力”的规律，培养数据分析能力。 学生能规范操作，如实记录，能初步分析数据，发现规律。 四、组合设计，寻找更优方案 1.提出挑战：“如果给你两块甚至三块木板，你还能设计出更省力的运送方法吗？” 2.引导思考：提示学生可以拼接木板，延长斜面长度；或者像盘山公路一样连接起来，搭建组合斜面。 3.组织尝试：每组提供3块木板，让学生尝试组合设计，并比较组合前后的用力情况。 4.小结：斜面越长（坡度越小），越省力；巧用斜面可以让工具更省力（完善板书：巧用斜面）。 1.思考并讨论，尝试设计组合斜面方案。 2.动手操作，搭建组合斜面，体验省力效果。 3.交流分享，感受“巧用”的魅力。 通过组合设计环节，让学生从会用升级到巧用，培养创新思维和工程意识，感受工具和技术对生产效率的提升。 学生能积极参与设计，体验组合斜面的省力效果。 五、交流研讨，总结规律 1.引导总结：提问：“通过刚才的实验，你们认为斜面有什么作用？不同坡度的斜面，省力效果有什么不同？” 2.板书总结：斜面可以省力；坡度越小越省力。 3.思辨延伸：提问：“是不是斜面越省力就越好？什么情况下我们需要坡度大的斜面？” 1.回顾实验，总结结论。 2.思考并讨论，理解“省力”不是唯一标准，要根据实际需求选择。 通过总结和思辨，帮助学生建立全面、辩证的认知，理解“工具设计需贴合实际需求”。 学生能清晰表达实验结论，能辩证思考斜面的应用。 五、拓展延伸，联系生活 1.寻找生活中的斜面：出示剪刀、小刀、筷子、梯子、盘山公路、螺丝钉等图片，提问：“这些是斜面吗？它们是怎么应用斜面原理的？” 2.引导辨析：指出刀、斧、剪刀等工具的刃部都是斜面，使用起来省力；螺丝钉的螺纹也是一种变形的斜面，螺纹越密越省力。 1.观察图片，判断并说明理由。 2.倾听，理解斜面的广泛应用。 将课堂学习延伸到生活，引导学生学以致用，感受斜面作为简单机械的广泛应用。 学生能识别常见的斜面应用。 【课堂小练习设计】 练习一 周末，你帮妈妈搬一箱很重的饮料到三轮车上。请你设计两种不同的搬运方案（一种用斜面，一种不用），并比较哪种方案更省力，写出你的理由。 【作业设计】 1.基础性作业 完成本课的相关记录。 2.实践性作业 请回家寻找生活中至少3处应用斜面原理的地方，用图画或文字记录下来。 3.拓展性作业 查阅资料，了解“盘山公路”为什么要修成“S”形，而不是直线修上山？用一段话解释其中的科学原理。 学科网（北京）股份有限公司 $