第2单元 2 独轮车省力的秘密-【小学学霸作业本】2026-2027学年五年级上册科学同步教案（教科版·新教材）

该小学科学教学设计聚焦杠杆原理，围绕支点、用力点、阻力点三要素及“动力臂大于阻力臂则省力”的规律展开。通过回顾上节课工具知识，以“独轮车为何省力”设问引出杠杆技术，搭建新旧知识衔接的学习支架。 此资料亮点在于递进式探究活动，从认识杠杆三要素到寻找独轮车中的要素，再用直尺、石块等材料模拟实验，结合实验视频直观呈现。通过归纳实验规律培养科学思维，联系生活工具及人体杠杆深化科学观念，提升学生探究实践能力与学习兴趣，助力教师突破重难点。

第 2 课 独轮车省力的秘密 【教学目标】 科学观念 1. 知道杠杆是一种简单机械，杠杆上有支点、用力点、阻力点三个重要位置。 2. 理解独轮车省力的秘密在于运用了杠杆原理：当动力臂大于阻力臂时，杠杆省力。 3. 认识到杠杆类工具在生活中广泛应用，不同的杠杆有不同的作用（省力、省距离、改变用力 方向等）。 科学思维 1. 能通过观察、分析，找出独轮车中杠杆的三个要素（支点、用力点、阻力点）。 2. 能通过模拟实验，归纳杠杆省力的条件，建立“动力臂>阻力臂则省力”的科学概念。 3. 能运用杠杆原理分析生活中常见工具的工作方式，培养迁移应用能力。 探究实践 1. 能合作完成“寻找独轮车省力秘密”的模拟实验，规范操作并如实记录。 2. 能尝试用直尺、石块、橡皮等材料模拟独轮车搬运重物，探究用力点位置、阻力点位置对省 力程度的影响。 3. 能在教师指导下，分析实验数据，归纳杠杆省力的规律。 态度责任 1. 对探究杠杆原理产生浓厚兴趣，体验科学探究的乐趣。 2. 愿意在生活中观察和思考杠杆类工具的使用，感受科学技术与日常生活的密切联系。 【教学重难点】 重点：通过模拟实验，探究并理解杠杆省力的秘密（动力臂大于阻力臂则省力）。 难点：准确找出独轮车中杠杆的三要素位置；理解“ 动力臂”和“ 阻力臂”的概念及其与省力程度的关系。 【教学准备】 教学课件（含实验视频：独轮车搬运重物、生活中的杠杆）、直尺、石块（或重物）、橡皮（或支撑物）、独轮车实物或模型、生活中杠杆类工具图片（筷子、开瓶器、订书机、剪刀、钳子、夹子等）、实验记录单。 【教学过程】 教学环节 教学活动 聚焦：回顾旧知，引出新问 题（5 分钟） 1. 回顾提问：上节课我们认识了各种各样的工具，其中独轮车是一种常见的 运输工具。独轮车为什么能帮助我们更省力地搬运重物？ 2. 激活经验：学生自由发言，可能会提到“有轮子”“用手推”等。 3. 教师引导：独轮车不仅靠轮子滚动省力，它还运用了一种重要的技术—— 杠杆技术。今天我们就来探究独轮车省力的秘密。 4. 聚焦课题：独轮车省力的秘密。 学科网（北京）股份有限公司 教学环节 教学活动 探索：模拟实验，探究规律 （20 分钟） 活动一：认识杠杆三要素 1. 出示撬棍图片，讲解杠杆概念：在一根棍子下放一个支撑物，就能用它撬起重物，人们把这样的工具叫撬杠，撬杠是一种杠杆类工具。 2. 认识杠杆三要素： 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位置。 3. 在撬棍示意图上标出三要素，帮助学生建立直观认识。 活动二：寻找独轮车里的杠杆三要素 1. 出示独轮车图片或实物，引导学生观察分析。 2. 小组讨论：独轮车的支点、用力点、阻力点分别在哪里？ 3. 师生共同确认： 车轮——支点 车载重物——阻力点扶手——用力点 活动三：模拟实验——寻找独轮车省力的秘密 1. 介绍实验材料：直尺（模拟杠杆）、石块（模拟重物/阻力点）、橡皮（模拟支点/车轮）。 2. 方法 1：保持橡皮（支点）和石块（阻力点）的位置不变，变换手指用力（用力点）的位置，感受用力情况并记录。 3. 方法 2：保持石块（阻力点）和手指用力（用力点）的位置不变，调整橡皮（支点）的位置，感受用力情况并记录。 4. 教师巡视：指导学生规范操作，提醒注意安全，引导学生在操作中认真感受用力大小的变化。 5. 播放实验演示视频（见课件），帮助学生加深理解。 研讨：归纳原理，深化认知 （10 分钟） 1. 汇报交流：请小组代表汇报实验发现，说说两种方法中用力情况的变化规律。 2. 教师引导总结： 方法 1 发现：用力点离支点越远，越省力。 方法 2 发现：阻力点离支点越近，越省力。 3. 寻找共同点，发现杠杆省力的秘密：省力杠杆的共同特征是—— 用力点离支点的距离（动力臂）> 阻力点离支点的距离（阻力臂）。 4. 在示意图上标注“动力臂”和“阻力臂”，帮助学生建立科学概念。 5. 应用分析：怎么使用独轮车更省力？ 手握远端（动力臂尽量长） 物放近端（阻力臂尽量短） 身往后靠 6. 拓展讨论：活动 3 中的杠杆都是省力杠杆吗？ 省力杠杆：撬棍、羊角锤（动力臂>阻力臂） 费力但省距离：镊子、筷子（动力臂<阻力臂，能精准夹取） 改变用力方向：剪刀、跷跷板 学科网（北京）股份有限公司 教学环节 教学活动 拓展：学以致用，延伸生活 （10 分钟） 1. 寻找生活中的杠杆类工具（播放实验视频演示，见课件）：出示筷子、开瓶器、订书机、剪刀、钳子、夹子等图片，引导学生分析它们的三要素和作用。 2. 讨论交流：这些杠杆类工具使用起来有什么好处？ 省力：撬杠、羊角锤，用很小的力就能撬动、拔起重物。 省距离/方便操作：镊子、筷子，能精准夹取细小物品。 改变用力方向：跷跷板、剪刀，让我们更方便地完成工作。精准控制：钓鱼竿，能控制鱼钩的位置。 3. 资料阅读：人的身体也有杠杆—— 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。 4. 课后实践：摸一摸自己的手臂，感受杠杆是怎么工作的。 5. 课堂总结：师生共同回顾本课核心知识——“ 杠杆三要素→模拟实验探究 →省力条件（动力臂>阻力臂）→生活中的杠杆应用”。 板书设计 第 2 课 独轮车省力的秘密 习题设计 见《小学学霸作业本 科学五年级上（JK 版）》 【教学反思】 本节课以“ 独轮车为什么省力”这一驱动性问题导入，承接上节课内容，自然引出杠杆原理的探究，激发了学生的探究欲望。 “探索”环节设计了三个层次递进的活动：先认识杠杆三要素，再在独轮车中寻找三要素，最后通过模拟实验探究省力规律。这种由浅入深的活动设计，符合六年级学生的认知发展规律。模拟 学科网（北京）股份有限公司 实验中，学生通过亲手操作、亲身感受用力大小的变化，对“ 动力臂>阻力臂则省力”这一抽象原理有了直观的理解。但在实验操作中，部分学生对“ 保持其他条件不变，只改变一个变量”的控制变 量方法掌握不够熟练，后续需加强科学方法的指导。 “研讨”环节中，引导学生从两种实验方法中寻找共同点，归纳出杠杆省力的普遍规律，培养了学生的归纳推理能力。对“怎么使用独轮车更省力”的应用分析，体现了学以致用的教学理念。在讨论“ 是否都是省力杠杆”时，学生能结合生活经验区分省力杠杆和费力杠杆，初步建立了辩证看待杠杆作用的意识。 “ 拓展”环节将杠杆原理延伸至人体杠杆，体现了科学与生活的紧密联系，激发了学生课后继续探究的兴趣。课后布置的“ 摸一摸手臂感受杠杆”任务，将抽象知识转化为身体体验，有助于深化理解。下节课可安排时间让学生分享感受，巩固学习成果。 学科网（北京）股份有限公司 $