2.6 给小车安装方向盘 （讲义）- 2026-2027学年科学教科版五年级上册

本小学科学讲义聚焦轮轴概念及转向装置设计，系统梳理轮轴（较大轮与较小轴固定转动）的组成与省力原理，引导学生从观察运输工具转向方式到设计制作玩具车转向装置，再到测试优化及理解生活应用，构建完整学习支架。 该资料以情境导入-设计制作-测试拓展为主线，突出科学思维（模型建构：设计简图标注材料尺寸）与探究实践（制作测试转向灵活性、车轴长度影响），通过避坑指南辨析易错点，实战演练与拓展活动强化应用，课中辅助教师高效教学，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

2.6 给小车安装方向盘 01 本节导航　　02 教材精研　　03 避坑指南　　04 实战演练　　05 巩固拓展 模块01　本节导航·目标清单 【目标导航】 ① 知道：由较大的轮和较小的轴组成、轮和轴固定在一起转动的机械叫轮轴；汽车方向盘和自行车车把都应用了轮轴。 ② 会做：为玩具车前轮设计、制作转向装置，画出标注完整的设计简图并实现用手控制转向。 ③ 学会：测试转向装置的灵活性、牢固性，理解车轴长度对转向性能的影响。 ④ 懂得：转向装置靠轮轴把方向盘的转动传给前轮；轮轴在生活中的应用非常广泛。 【方法指导】 情境导入 → 观察运输工具转向方式 → 认识轮轴 → 设计转向装置 → 制作与测试 → 研讨工作原理 → 拓展轮轴应用 模块02　教材精研·内容全解 考点01　认识轮轴 1. 轮轴的概念 由较大的轮和较小的轴组成，轮和轴固定在一起转动的机械，叫作轮轴。汽车方向盘和自行车的车把都应用了轮轴。 2. 常见运输工具的转向方式 手推车靠人倾斜车身、手控制方向；四轮平板手推车的轮子自身可360°旋转；自行车转动车把，前轮偏转；汽车转动方向盘，通过齿轮、液压带动前轮偏转。不同的运输工具有不同的转向方式，各有优缺点，取决于使用场景和需求，方向盘综合使用体验最好。 3. 轮轴省力的道理 轮的半径大，轴的半径小。轮轴也是简单机械，和杠杆原理一样，轮越大（动力臂越长），越省力。 【温馨提示】 轮轴=较大的轮+较小的轴，固定在一起转动；轮越大越省力。 考点02　设计、制作与测试转向装置 1. 设计要点 选用合适的材料，为玩具车的前轮设计转向装置，实现用手控制转向。设计时要考虑与其他组件相匹配；画出设计简图，方便沟通和制作；在设计简图上标注更多的信息，可以让制作更精准。 2. 制作与测试 根据设计，将方向盘安装在玩具车上，试一试转向是否更便捷了。测试要点：能不能实现用手控制车转弯、转动是否灵活、轮和轴的连接是否牢固。使用螺丝刀、尖嘴钳时注意安全。 3. 车轴长度的影响 车轴短，转向灵活，但稳定性弱；车轴长，行驶稳定，但转弯笨重、不灵活。 【温馨提示】 设计要考虑组件匹配、画简图、标材料尺寸；车轴短灵活、车轴长稳定。 考点03　转向装置的原理与轮轴的应用 1. 转向装置如何工作 转动方向盘，通过连杆（传动结构）带动前轮发生偏转，从而改变玩具车的行驶方向，实现手动控制转向。方向盘是轮，转轴是轴，轮带轴转。 2. 独轮车为什么不需要方向盘 独轮车结构简单，只需要直接操控车把，改变车身倾斜角度就能调整前进方向，不需要让两个轮子同步转向。 3. 生活中的轮轴 自行车的牙盘与曲柄、螺丝刀、水龙头、扳手拧螺丝等都应用了轮轴。螺丝刀的粗手柄是轮、细金属杆是轴；水龙头的开关把手是轮、阀芯金属杆是轴。 【温馨提示】 方向盘（轮）→转轴（轴）→前轮转向；牙盘曲柄、螺丝刀、水龙头都用了轮轴。 模块03　避坑指南·易错辨析 【易错1】设计图漏标材料和尺寸、轮轴不分。要标注完整信息，分清哪部分是轮、哪部分是轴。 【易错2】轮和轴连接不牢固。轮和轴必须固定在一起转动，否则转动方向盘时前轮不会转向。 【易错3】认为转向装置有好坏之分。不同转向装置适配不同场景，没有绝对好坏。 【易错4】安装后只试玩不认真测试。要按设计逐项检查转向是否便捷、灵活、牢固并记录。 【易错5】使用螺丝刀、尖嘴钳不当。要注意安全，不要对着同学。 模块04　实战演练·随堂检测 一、选择题 1. 转向装置能实现转向的主要原因是（　）。 A. 轮子的滚动 B. 轴的转动 C. 轮和轴的协同作用 2. 套筒扳手的套头套住螺母后能拧紧螺母。在使用过程中，为了更加省力，手应该握在（　）。 A. 手柄末端 B. 手柄与杆的连接处 C. 任意位置 3. 以下情况，不需要复杂的转向机械装置的是（　）。 A. 汽车在高速公路上行驶 B. 独轮车搬运货物 C. 自行车行驶在马路上 模块05　巩固拓展·课后提升 【拓展活动】① 改进我们的小车，让它转向更加省力、灵活、方便；② 找找生活中更多的轮轴，说说哪部分是轮、哪部分是轴。 【知识小结】轮轴：较大的轮+较小的轴（固定在一起转动）；转向装置：方向盘（轮）→转轴（轴）→前轮转向；轮轴用轮带动轴转动，省力且方便控制方向。 参考答案（实战演练·供自评） 一、选择题：1. C　　2. A　　3. B AIGC标识: 907e9c5e-b29f-4120-8e4d-9f551c632f22 学科网（北京）股份有限公司 $