《便捷的滑轮》教学设计2026-2027学年粤教粤科版（新教材）小学科学六年级上册

《便捷的滑轮》教学设计2026-2027学年粤教粤科版（新教材）小学科学六年级上册学情分析六年级学生在前序课时已经系统学习杠杆、轮轴两类简单机械，初步建立“简单机械能够改变用力大小、用力方式，辅助人类完成劳作”的基础科学观念，具备弹簧测力计使用、小组对比实验、数据记录分析的基础探究能力。生活中学生频繁接触升旗杆、晾衣架、起重机、电梯吊轮等滑轮实物，但仅停留在“轮子能吊东西”的浅层直观认知，无法区分定滑轮、动滑轮结构差异，容易混淆两类滑轮“省力、改变用力方向”的功能特点，对滑轮组合（滑轮组）的协同作用缺乏认知。学生抽象逻辑思维正在发展，单纯文字讲解难以理解力学变化规律，必须依托教材实物观察、组装实操、数据对比实验搭建具象认知；同时学生乐于动手组装器械、结合生活案例展开讨论，课堂可依托教材活动任务驱动自主探究，规避机械灌输概念。核心素养教学目标科学观念1.准确说出滑轮定义：边缘带有凹槽、可绕中心轴转动的轮子属于简单机械；区分定滑轮、动滑轮结构特征。2.通过教材实验证据归纳：定滑轮固定不动，只能改变用力方向，不省力；动滑轮跟随重物同步移动，能省一半力，无法改变用力方向；滑轮组结合二者优势，既省力又能调整施力方向。3.能识别生活场景中定滑轮、动滑轮、滑轮组的应用实例，解释其工作逻辑。科学思维针对“滑轮能否省力、能否改变用力方向”提出可验证假设，运用对比实验控制变量，通过表格数据归纳推理两类滑轮力学规律。结合起重机、晾衣架案例，演绎分析不同滑轮适配的生活需求，建立“机械结构决定功能”的逻辑认知。探究实践依据教材示意图独立组装定滑轮、动滑轮、滑轮组实验装置，规范操作弹簧测力计，匀速拉动重物并精准记录拉力数值。小组分工完成观察、操作、读数、记录任务，整理实验数据，自主梳理实验结论，完整复述探究全过程。态度责任实验操作中尊重实测数据，不篡改读数，养成严谨求实的探究习惯；小组合作中主动沟通、互助完成组装任务。感知滑轮机械对生产生活的便利价值，体会简单机械是人类改造劳动方式的技术发明。教学重难点教学重点定滑轮、动滑轮的结构区分与各自功能；滑轮组的双重优势。依托教材对比实验数据，总结两类滑轮省力、变向的核心规律。教学难点理解动滑轮省力一半的内在逻辑，区分“省力”与“改变用力方向”两个独立功能。结合实际需求判断场景适配滑轮类型，读懂教材起重机滑轮组组装示意图。教学过程课堂导入：解读教材情境图，抛出核心探究问题师：同学们，请翻开课本对应页码，观察教材开篇情境图——楼顶晾衣架、学校升旗杆顶端、工地起重机吊臂上，都装有一种带凹槽的小轮子。大家先仔细看图，说一说你在生活里还在哪见过这种轮子？

生1：升国旗的时候，旗杆最上面有一个轮子，往下拉绳子，国旗就能升上去。

生2：我家阳台晾衣架顶部有好几个小轮子，拉下面的把手，衣架就能上下升降。

生3：工地吊钢筋的起重机，上面一大串轮子，吊很重的水泥板都很轻松。师：大家观察得非常细致，课本把这种边缘带有凹槽、能够绕中间轴转动的专用轮子，命名为滑轮，它和我们之前学的杠杆、轮轴一样，属于简单机械。大家看图中升旗杆、晾衣架的滑轮，它们安装方式看起来不一样，有的牢牢固定在支架上，有的跟着悬挂的重物一起上下移动。那不同安装方式的滑轮，在吊起重物时作用会不会有区别？今天我们就跟着课本活动，一起探究《便捷的滑轮》。设计意图：直接依托教材实景插图导入，链接学生真实生活经验，直观呈现滑轮两种安装形态，自然生成本课探究主线，避免脱离教材的凭空举例。新知初识：教材文本研读，区分定滑轮、动滑轮概念师：请大家默读教材第一段文字，用笔勾画课本给出的滑轮完整定义，读完后举手分享。

生：滑轮是边缘有凹槽、可以绕轴转动的轮子，是一种用来吊起重物的简单机械。师：很好，课本紧接着划分了两种基础滑轮，我们对照教材配套结构图来识别。左侧结构图，滑轮支架固定在铁架台顶端，滑轮本身不会上下移动，课本给它取名叫什么？

生：定滑轮。师：谁能从课本文字里读出定滑轮的关键特征？

生：固定在一处转动，不随重物移动。师：右侧教材结构图，滑轮直接挂在重物挂钩上，重物上升，滑轮也跟着向上走，这种滑轮叫？

生：动滑轮。师：总结课本定义，全班齐读：固定不动的滑轮为定滑轮；随重物同步移动的滑轮为动滑轮。现在我们完成课堂小辨析，老师出示两张简化示意图，大家快速判断分别是什么滑轮。（出示升旗杆滑轮图、吊车动滑轮图）

生1：升旗杆顶端不动，是定滑轮。

生2：吊车钩子上跟着货物走的是动滑轮。设计意图：紧扣教材文字定义与配套结构图开展概念教学，以读图、勾画、齐读、辨析的方式夯实基础概念，从教材文本源头区分两类滑轮核心差异，降低概念混淆概率。教材活动1：组装单滑轮对比实验，探究定、动滑轮功能（核心课堂实操）师：课本设置第一个探究活动：尝试组装滑轮吊起重物，对比两种滑轮提升重物时的不同效果。请大家阅读教材实验步骤，明确本次实验需要测量两个关键指标：第一，直接提起重物需要多大拉力；第二，使用定滑轮、动滑轮提升同一重物，测力计读数分别是多少；同时观察拉动绳子时用力方向和重物移动方向的变化。老师先演示弹簧测力计规范操作要点，课本提示：使用前调零，拉动重物全程保持匀速，视线与刻度线平齐读数。每组桌面配有铁架台、滑轮、钩码、测力计、细绳，对照教材组装示意图分两步完成实验。步骤1：测量重物基准拉力师：第一步，不使用任何滑轮，直接竖直向上提起2个钩码，每组记录测力计读数，把数值填写在课本配套实验表格第一栏。各小组完成读数后统一汇报。

生小组汇总汇报：直接提起2个钩码，拉力约2牛。

师：记录基准值2N，这是我们后续对比省力与否的参照标准。步骤2：组装教材定滑轮装置，开展实验师：对照教材左侧组装图，将定滑轮固定在铁架台横梁，细绳绕过滑轮凹槽，一端挂钩码重物，另一端连接测力计。请一名同学上台对照课本示意图复述组装要点。

生：滑轮固定不动，绳子一端挂重物垂在滑轮左侧，测力计从右侧向下拉。师：操作开始，匀速向下拉动测力计，观察重物向哪个方向运动，同时记录拉力读数，填写表格第二栏。完成后小组讨论两个问题：①拉力数值和直接提重物相比有变化吗？②我们向下拉绳子，重物向哪个方向移动？

小组代表汇报：拉力读数还是2牛，和直接提重物一样；手向下拉绳子，钩码向上走。师：结合教材实验现象描述，我们总结定滑轮两大特点：拉力大小不变，不省力；用力方向向下，重物运动方向向上，能够改变用力方向。大家思考课本升旗案例：升旗手站在地面向下拉绳子，国旗向上爬升，正是利用定滑轮改变用力方向的特点，不用爬到旗杆顶端操作，极大方便了劳作。步骤3：组装教材动滑轮装置，开展对比实验师：参照教材右侧动滑轮组装图，重新搭建装置，细绳一端固定在铁架台横梁，向下绕过动滑轮凹槽，动滑轮挂钩悬挂2个钩码，细绳另一端连接测力计向上拉动。同样匀速拉动，记录拉力数值，观察用力方向与重物运动方向。

小组操作后汇报：拉力读数大约1牛，只有基准拉力的一半；手向上拉，重物也跟着向上移动。师：数据非常清晰，1牛小于2牛，说明动滑轮能省力，省一半力；手和重物移动方向一致，无法改变用力方向。大家对照课本实验结论文字，勾画动滑轮功能特点。师提问引导深度思考：为什么动滑轮能省一半力？我们结合教材简易受力示意图来看，重物的重量由两段细绳共同分担，每段绳子只承受一半重量，所以测力计测出拉力只有物重一半，课本示意图清晰画出两段承重绳，大家看图理解。设计意图：完全遵循教材活动流程、组装图示、实验记录表开展实操，通过基准拉力、定滑轮、动滑轮三组对照实验形成完整证据链；以师问引导学生聚焦“拉力大小、用力方向”两个变量，结合课本受力简图解释省力原理，做到实验、教材图文、问题思辨三位一体，突出本课核心知识点。教材活动2：制作简易起重机，探究滑轮组综合作用师：课本第二个实践活动——做“起重机”。教材提出生活难题：单独用定滑轮不省力，单独用动滑轮不能改变用力方向，工地起重机既要吊起重达数吨的钢材，又要工人站在地面向下操控，怎样同时实现省力、改变用力方向？课本给出解决方案：把定滑轮、动滑轮组合在一起，构成滑轮组。请大家仔细阅读教材滑轮组组装示意图，观察装置由一个定滑轮、一个动滑轮搭配组成。师：请小组对照图示组装滑轮组，悬挂相同2个钩码，匀速向下拉动测力计，记录拉力数值，同时观察用力方向。完成后对比之前两组实验数据，分析滑轮组同时具备哪些优势。

小组汇报实验数据：拉力约1牛，能省力；手向下拉动，重物向上提升，可以改变用力方向。师：完美契合课本给出的滑轮组结论：滑轮组兼具定滑轮、动滑轮全部优势，既省力，又能调整施力方向。课本配图是建筑起重机，吊臂顶端固定多组定滑轮，吊钩搭配多组动滑轮，滑轮数量越多，分担重物重量的绳子段数越多，省力效果越强，轻松吊起大型建材。师追问课堂思辨题（依托教材案例）：小区升降晾衣架内部是滑轮组，请结合课本知识分析，晾衣架为什么同时安装定滑轮与动滑轮？

生1：动滑轮减少拉动衣架需要的力气，女生也能轻松升降；定滑轮改变方向，站在阳台下方拉绳子就能升降高处衣架。

生2：单独用动滑轮要举着绳子往上拉，很不方便，搭配定滑轮向下拉更省力、顺手。师：回答完全贴合教材机械应用逻辑，简单机械的组合，就是根据生活需求取长补短，优化劳动操作。设计意图：承接前一实验的功能短板，依托教材起重机制作活动引出滑轮组，延续对比实验探究模式，结合晾衣架、起重机两个教材典型案例开展思辨问答，建立“单一滑轮功能有限、组合滑轮适配复杂劳动场景”的工程思维，完善滑轮完整知识体系。教材生活应用板块：识图辨析各类滑轮场景师：课本下半部分配有多幅生活滑轮应用插图，我们逐图分析，判断每幅图使用的滑轮类型，说明对应作用。第一幅：学校升旗杆，定滑轮，改变用力方向；第二幅：家用晾衣架滑轮组，省力+变向；第三幅：工地塔吊起重机，多组滑轮组，大幅省力；第四幅：电梯轿厢顶部动滑轮，减轻牵引电机拉力。师：现在请大家联系生活补充其他滑轮案例，结合本节课教材知识点解释原理。

生1：仓库手动升降货梯，内部滑轮组，搬运沉重货物不用费大力气。

生2：楼顶空调外机吊装工具，动滑轮，单人就能吊起外机。师：所有滑轮应用，都围绕课本总结的三个功能：省力、改变用力方向、二者兼顾，人们根据劳作需求选择对应滑轮或滑轮组合。设计意图：回归教材生活插图板块，以识图辨析巩固三类滑轮功能，打通课本理论与真实生活的联系，落实科学知识应用能力，梳理全课主次逻辑：先认识滑轮分类→单一滑