第3单元 10 自行车-【小学创新作业本】2026-2027学年六年级上册科学同步教案（苏教版·新教材）

该小学科学教学设计聚焦自行车这一复杂机械系统，涵盖发展历史、部件分类（动力等五种子系统）及传动（链条齿轮）、控制系统（刹车）原理。通过情境提问“自行车为何平稳行驶”导入，连接生活经验与机械系统知识，搭建从具体到抽象的学习支架。 以学生熟悉的自行车为载体，通过观察分类部件、组装链条传动模拟装置（配实验视频）、探究刹车原理等活动，落实科学观念（机械系统整体性）、科学思维（系统思维、逻辑推理）与探究实践能力。培养安全骑行习惯，提升教学可操作性与学生参与度，助力理解科技与生活的联系。

第10课 自行车 【教学目标】 科学观念 1.知道自行车是一种常见的复杂机械，属于机械系统，了解自行车的发展历史。 2.认识自行车的主要部件，能按照功能对部件进行分类，了解机械系统的五个基本子系统。 3.掌握自行车传动系统（链条、齿轮）和控制系统（刹车）的工作原理，知道齿轮大小与转动速度的关系。 科学思维 1.能通过观察、分类，梳理自行车的主要部件及功能，培养观察分类和归纳总结能力。 2.能通过模拟实验、动手操作，探究自行车传动系统和控制系统的工作原理，提升逻辑推理和实验探究能力。 3.能梳理自行车各子系统的协同工作过程，理解机械系统的整体性，提升系统思维能力。 探究实践 1.能观察自行车的结构，认识各部件名称，按照动力、传动、控制、执行、支承五个子系统对部件进行分类。 2.能组装模拟自行车链条传动的装置，探究链条传动的特点和齿轮大小与转动速度的关系。 3.能观察自行车刹车的工作过程，探究控制系统的工作原理，讨论自行车各子系统的协同作用。 态度责任 1.激发对自行车这种机械系统的探究兴趣，培养主动观察、动手实验、大胆推理的科学精神。 2.了解自行车的发展历程，体会科技进步对人类生活的影响，树立科技服务于人类的意识。 3.认识自行车刹车系统的重要性，养成安全骑行、定期检查自行车部件的良好习惯。 【教学重难点】 重点：认识自行车的主要部件及分类，探究自行车传动系统和控制系统的工作原理，了解机械系统的子系统。 难点：理解链条传动的特点和齿轮大小与转动速度的关系，理清自行车各子系统的协同工作过程。 【教学准备】 教师准备：教学课件（自行车发展历史图片、自行车部件示意图、机械系统子系统介绍、链条传动模拟实验视频）、自行车实物（或模型）、链条传动模拟装置材料、自行车部件分类表格。 学生准备：铅笔、橡皮、笔记本、小组探究记录表，观察自己的自行车（提前布置）。 【教学过程】 教学环节 教学活动 情境导入 （5分钟） 1.情境提问：“同学们，自行车是我们生活中常见的交通工具，它轻便、环保，很多同学都骑过。大家有没有想过，两轮的自行车为什么能平稳行驶？我们踩脚踏 情境导入 （5分钟） 板，自行车为什么能前进？” 2.引入课题：“自行车看似简单，其实是一个复杂的机械系统，它的每个部件都有独特的作用。今天我们就来学习《自行车》，一起探究它的工作奥秘。” 探究新知 （25分钟） 活动1：认识自行车的发展与部件分类（7分钟） 1.阅读资料：引导学生阅读教材中自行车的发展历史，梳理关键节点（1790年木马轮、1839年曲柄连杆驱动、1888年充气轮胎），体会科技的进步。 2.部件观察：出示自行车实物（或模型），引导学生观察自行车的主要部件（车座、车架、刹车把手、龙头、前后轮、大齿轮、小齿轮、链条等），认识各部件名称。 3.分类活动：发放部件分类表格，讲解机械系统的五个基本子系统（动力、传动、控制、执行、支承），学生分组按照功能对自行车部件进行分类，教师巡视指导，总结分类结果。 活动2：探究自行车的传动系统（10分钟） 1.提出问题：“我们踩脚踏板时，自行车为什么能前进？链条和齿轮在其中起到了什么作用？”引导学生大胆猜想。 2.模拟实验：学生分组组装链条传动模拟装置，分别转动大齿轮和小齿轮，观察齿轮的转动方向和速度，记录实验现象。 3.探究发现：引导学生总结链条传动的秘密——链条能传递动力，使两个齿轮朝相反方向转动；数一数大、小齿轮的齿数，探究转动圈数的关系，得出结论：大齿轮齿数多、转动慢，小齿轮齿数少、转动快，大齿轮转1圈，小齿轮转动圈数大于1圈，这是自行车快速前进的秘密。 活动3：探究自行车的控制系统（8分钟） 1.聚焦刹车：“自行车需要前进，也需要停止，刹车是如何让自行车停下来的？”引导学生观察自行车的刹车部件（刹车把手、刹车线、刹车臂、刹车块）。 2.动手观察：邀请学生捏紧左、右刹车把手，观察刹车块的运动状态，明确：刹车把手是杠杆，捏紧刹车把手时，通过刹车线带动刹车臂，使刹车块紧紧贴合车轮，利用摩擦力使车轮停止转动。 3.讨论交流：“自行车的各个子系统是怎样协同工作的？”引导学生发言，总结：动力来自骑行者踩脚踏板，通过传动系统（齿轮、链条）传递动力，带动执行系统（车轮）转动，控制系统（刹车、龙头）控制方向和速度，支承系统（车架、车轮）支撑整个车身。 讨论思考 （5分钟） 1.交流分享：“结合本节课所学，说说自行车的传动系统和控制系统各有什么作用？如果刹车失灵，会有什么危险？” 2.布置作业：①回家检查自己的自行车，看看刹车是否灵敏，链条是否松动，及时提醒家长检修；②观察家里的汽车，说说它的机械系统可能包含哪些子系统，与自行车的机械系统有什么异同。 拓展实践 （5分钟） 1.引导学生回顾：自行车的发展历史、主要部件及分类、传动系统和控制系统的工作原理，以及各子系统的协同作用。 2.教师总结：自行车是一个由多个子系统组成的机械系统，每个部件、每个子系统都相互配合，才能让自行车平稳、安全地行驶。通过今天的探究，我们不仅了解了自行车的工作原理，还学会了用实验、观察的方法探究机械系统的奥秘，希望同学们能将所学知识运用到生活中，发现更多机械的秘密。 板书设计 第10课 自行车 1.发展历史：木马轮→曲柄连杆→充气轮胎→现代自行车 2.机械系统：动力、传动、控制、执行、支承子系统 3.传动系统：链条+齿轮（大齿慢、小齿快，传递动力） 4.控制系统：刹车（杠杆+摩擦力，控制停止） 5.核心：各子系统协同工作，实现平稳行驶 习题设计 见《小学创新作业本 科学六年级上（SJ版）》 【教学反思】 本节课以自行车为载体，紧扣教材探究活动，引导学生认识机械系统的组成和工作原理，通过观察、分类、模拟实验等环节，有效落实了四维教学目标。课堂设计贴合学生生活实际，自行车是学生熟悉的交通工具，能快速激发学生的探究兴趣，同时注重培养学生的动手能力和系统思维，让学生理解“整体大于部分之和”的系统观念。 教学中存在的不足：一是链条传动的模拟实验，部分学生组装不熟练，影响实验效果；二是对齿轮大小与转动速度的关系，部分学生难以通过实验准确总结规律，需要教师反复引导；三是对机械系统五个子系统的分类，学生容易混淆，尤其是动力系统和执行系统的区分不够清晰。 后续教学中，将提前准备好组装好的链条传动模拟装置，方便学生观察和实验；在实验环节增加针对性指导，帮助学生梳理实验现象，总结规律；通过简单的示意图，帮助学生区分机械系统的五个子系统，强化记忆；同时，增加生活中的机械系统案例，让学生进一步理解系统的整体性，提升知识迁移能力。 学科网（北京）股份有限公司 $