2.5妙用滑轮 教学设计-2026-2027学年科学五年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦滑轮的定义及定滑轮、动滑轮特点，通过塔吊吊升重物情境切入，对比斜面引出“直上直下运重物”需求，搭建从生活现象到简单机械认知的学习支架。 以实验探究为核心，定滑轮用钩码平衡实验（左=右）、动滑轮用橡皮筋长度对比（动滑轮更短），培养科学思维与探究实践能力。结合旗杆、电梯等生活实例，强化态度责任，为教师提供清晰实验流程，助学生直观理解滑轮特点，提升科学观念与实践能力。

2.5 妙用滑轮 教科版五年级上册 · 第二单元 工具与技术 · 第5课 一、教学基本信息 课题 2.5 妙用滑轮 课型 实验探究型 课时 1课时 教材 教科版五年级上册 年级 五年级 学科 科学 教具 滑轮（定滑轮、动滑轮）、铁架台、钩码、橡皮筋、绳子、塔吊/起重机/电梯/旗杆/晾衣架等滑轮应用图、滑轮组图 教法 情境聚焦、观察认识、对比实验、归纳结论、研讨迁移、拓展延伸 二、核心素养目标 素养维度 目标描述 科学观念 知道滑轮是边缘有凹槽、可绕中心轴转动的轮子；定滑轮固定不动、改变用力方向但不省力；动滑轮随重物移动、能省力但不能改变方向；生活中常用滑轮组（多个滑轮组合）来兼顾省力与改变方向。 科学思维 用钩码平衡实验认识定滑轮"左钩码数=右钩码数"（不省力）；用橡皮筋长度比较认识动滑轮比直接提升更省力；归纳两类滑轮的特点差异并用于解释生活实例。 探究实践 认识几种滑轮；用定滑轮提升重物并记录平衡钩码数；用动滑轮提升重物并比较橡皮筋长度；观察定滑轮（旗杆、晾衣架）与动滑轮（电梯、塔吊吊钩）的应用；了解滑轮组。 态度责任 体会技术与生活的密切联系，乐于用实验证据说明"定滑轮不省力、动滑轮省力"；关注身边的简单机械，初步形成"根据需要选择工具"的意识。 三、教学重难点 教学重点 定滑轮与动滑轮的特点：定滑轮固定不动、改变用力方向但不省力（左钩码=右钩码）；动滑轮随重物移动、能省力但不能改变用力方向；能解释旗杆/晾衣架（定）、电梯/塔吊吊钩（动）等应用；知道滑轮组。 教学难点 区分"改变用力方向"与"省力"两个维度；理解定滑轮"不省力却方便安全"（地面下拉升旗）；动滑轮"省力但要向上提"；辨析"用了滑轮不一定省力"（只有动滑轮省力）。 四、教学过程 （页码基准：教材第50–53页，聚焦—认识滑轮—活动1定滑轮—活动2动滑轮—研讨—拓展） 环节一【聚焦】滑轮如何吊升重物（3~4分钟，教材第50页） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 【关键问题】↵滑轮是如何将重物运送到更高处的？↵【教师活动】↵教师出示塔吊用滑轮把重物甚至整个手推车吊升到高处的情境，引出问题：运用斜面往往需要较大场地，但有时要"直上直下"地把重物运到高处，这时可以用滑轮吊升。 观察：聚焦——塔吊用滑轮将重物吊升到高处 【学生活动】↵生1：滑轮能往上吊。↵生2：和斜面不一样。↵预设：部分学生把滑轮当杠杆，教师点出这是另一种简单机械。 【知识点】↵聚焦：运用斜面往往需要较大场地，然而有时要直上直下地将重物运到高处，这时可以用滑轮将重物甚至整个手推车吊升上去。滑轮是如何将重物运送到更高处的？↵【设计意图】↵从"直上直下"的真实需求切入，提出滑轮研究问题。 环节二【探索1】认识几种滑轮（3~4分钟，教材第50页） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 【关键问题】↵滑轮长什么样？有什么共同特点？↵【教师活动】↵教师引导学生观察几种滑轮图片。讲解资料：边缘有凹槽、可绕中心轴转动的轮子叫滑轮；像旗杆顶部那样固定在一个位置转动而不移动的叫定滑轮。 观察：几种滑轮（一） 观察：几种滑轮（二） 观察：几种滑轮（三） 【学生活动】↵生1：都有槽和轮。↵生2：旗杆顶上见过。↵操作：说共同特点。↵预设：有的学生分不清定/动，教师先只讲"共同特点"。 【知识点】↵探索：观察下面的图片，认识几种滑轮。滑轮的共同特点：边缘有凹槽，可绕中心轴转动的轮子（资料）。↵【设计意图】↵先建立滑轮的感性认识与定义。 环节三【探索2】定滑轮的作用（10~12分钟，教材第51页） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 【关键问题】↵定滑轮能省力吗？有什么作用？↵【教师活动】↵教师组织安装一个类似旗杆顶部的定滑轮，用定滑轮提升重物并记录平衡钩码数（左边钩码模拟重物，右边钩码模拟人力）：第1次1=1、第2次2=2、第3次3=3。引导结论：①改变用力方向（向下拉绳、旗子上升）；②不省力也不费力。结合升国旗说明：在地面利用定滑轮升旗虽不省力，但操作方便、安全。 观察：定滑轮实验（左钩码=右钩码） 观察：定滑轮左=右（1=1/2=2/3=3） 观察：定滑轮应用——升国旗 【学生活动】↵生1：两边钩码一样多。↵生2：向下拉旗会上升。↵操作：做定滑轮平衡实验。↵预设：有的学生以为"平衡=省力"，教师引导看方向变化。 【知识点】↵探索·定滑轮：固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮。实验（左钩码模拟重物、右钩码模拟人力）：1=1、2=2、3=3。结论：①改变用力方向（用力方向与重物移动方向相反）；②不省力，也不费力。应用：升国旗——在地面下拉绳使旗上升，没省力但方便安全。↵【设计意图】↵用平衡实验得出定滑轮"改方向不省力"。 环节四【探索3】动滑轮的作用（8~10分钟，教材第52页） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 【关键问题】↵重物太重、定滑轮解决不了时怎么办？动滑轮能省力吗？↵【教师活动】↵教师组织组装一个类似塔吊吊钩的动滑轮（可随重物一起移动），比较直接提升重物与使用动滑轮时橡皮筋长度：直接提升约6/7/6，动滑轮约2/3/3。引导结论：①不能改变用力方向（用力方向与重物移动方向相同，要向上提）；②能省力。 观察：动滑轮装置（随重物移动） 观察：直接提升重物（橡皮筋较长） 观察：用动滑轮提升重物（橡皮筋较短） 观察：动滑轮应用——塔吊吊钩 【学生活动】↵生1：动滑轮橡皮筋短。↵生2：要往上提。↵操作：做动滑轮橡皮筋比较。↵预设：有的学生混淆"省力"与"改方向"，教师用两维度对比。 【知识点】↵探索·动滑轮：像塔吊吊钩一样可随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。比较直接提升与动滑轮提升橡皮筋长度（直接6/7/6，动滑轮2/3/3）。结论：①不能改变用力方向（用力方向与重物移动方向相同）；②能省力。↵【设计意图】↵用橡皮筋比较得出动滑轮"省力不改方向"。 环节五【研讨】两类滑轮的不同效果与生活应用（6~7分钟，教材第53页） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 【关键问题】↵①定滑轮和动滑轮效果有何不同？②生活中各有哪些应用？↵【教师活动】↵教师组织研讨：①定滑轮不省力但改变用力方向（向下拉绳旗上升）；动滑轮省力但不能改变用力方向（向上提物体才上升）。②定滑轮应用：学校旗杆顶端、升降晾衣架；动滑轮应用：电梯装置、塔吊吊钩。 观察：定滑轮应用——学校旗杆顶端 观察：定滑轮应用——升降晾衣架 观察：动滑轮应用——电梯装置 观察：动滑轮应用——塔吊吊钩 【学生活动】↵生1：旗杆是定滑轮。↵生2：电梯有动滑轮。↵操作：三问讨论归纳。↵预设：有的学生漏"升降晾衣架"，教师补充。 【知识点】↵研讨：①定滑轮不省力，但能改变用力方向（升旗时向下拉绳，旗子往上升）；动滑轮能省力，但不能改变用力方向（拉时要往上提，物体才上升）。②定滑轮应用：学校旗杆顶端、升降晾衣架；动滑轮应用：电梯装置、塔吊吊钩。↵【设计意图】↵对比两类滑轮，迁移到生活实例。 环节六【拓展】滑轮组（3~4分钟，教材第53页） 教师活动 学生活动 知识点与设计意图 【关键问题】↵多个滑轮组合使用有什么好处？↵【教师活动】↵教师引导：生活中常将多个滑轮组合在一起使用，如起重机、消防车、电梯等——这就是滑轮组，既能省力又能改变方向。鼓励学生举例还有哪些地方用滑轮组。 观察：滑轮组——起重机上的定滑轮与动滑轮组合 【学生活动】↵生1：起重机有很多轮。↵生2：消防车也有。↵操作：说滑轮组例子。↵预设：有的学生说不清"组合"，教师指图说明。 【知识点】↵拓展：生活中常将多个滑轮组合在一起使用，例如起重机、消防车、电梯等（滑轮组）。你还知道生活中哪些地方会将滑轮组合使用吗？↵【设计意图】↵把单滑轮延伸到滑轮组，理解组合优势。 五、板书设计 2.5 妙用滑轮（工具与技术·简单机械） 聚焦：直上直下运重物→用滑轮吊升 滑轮：边缘有凹槽、可绕中心轴转动的轮子 定滑轮：固定不动 → 改变用力方向、不省力也不费力（左钩码=右钩码 1=1/2=2/3=3）；应用：旗杆顶端、升降晾衣架 动滑轮：随重物移动 → 能省力、不能改变方向（橡皮筋：直接6/7/6，动滑轮2/3/3）；应用：电梯装置、塔吊吊钩 研讨：定滑轮不省力但改方向；动滑轮省力但不改方向 拓展：滑轮组（多个滑轮组合：起重机、消防车、电梯）→ 既省力又改方向 学科网（北京）股份有限公司 $