《撬棍的学问》教学设计-2026-2027学年冀人版（新教材）小学科学五年级上册

《撬棍的学问》教学设计-2026-2027学年冀人版（新教材）小学科学五年级上册一、学情分析五年级学生在日常生活中经常接触撬棍、开瓶器、剪刀、跷跷板等工具，已经积累“棍子可以撬动重物”的感性生活经验，能够直观感受到部分工具使用起来更省力，但没有建立“杠杆”的科学概念。学生已经具备基础小组实验操作能力，会使用弹簧测力计读取力的大小，能够完成简单对比实验，但是对于支点、动力点、阻力点这类抽象位置概念容易混淆，很难自主区分省力、费力工具背后的内在原理。学生思维正处在具象思维向抽象逻辑思维过渡阶段，对于距离、力大小之间的因果关系推理存在困难，需要依托实物模型、动手实验，把生活现象转化为科学模型，同时学生探究欲望强烈，乐于动手操作，适合情境驱动、实验探究的课堂模式。二、教材分析本课是2026秋新教材冀人版五年级上册第二单元《简单机械》的起始课，是整个单元学习的基础，教材编排遵循“情境与问题—探究与发现—研讨与拓展”的逻辑链条。教材开篇以生活撬石头的真实场景引入，引出杠杆概念，给出杠杆三个关键位置：支点、动力点、阻力点；接着安排杠杆尺探究实验，探究支点位置改变，用力大小发生的变化，区分省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆；最后列举生活各类杠杆工具，引导学生辨别工具类型，联系阿基米德关于支点的名言拓展阅读。本课学习为后续轮轴、滑轮等变形简单机械学习搭建认知基础，落实物质科学领域力与简单机械的课程内容，重在引导学生从看得见工具现象，抽象建立杠杆模型，培养模型建构思维。三、核心素养教学目标科学观念知道杠杆是在力的作用下，可以绕固定支点转动的硬棒；准确识别杠杆支点、动力点、阻力点三个关键位置。通过实验，认识杠杆省力、费力、既不省力也不费力的条件，理解动力点、阻力点到支点距离，直接影响用力大小。可以辨别生活中常见杠杆工具，区分省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。科学思维通过杠杆尺实验的数据记录、对比分析，归纳杠杆工作规律，发展归纳推理能力。能够对生活工具进行模型转化，把实物工具抽象成杠杆模型，建立模型建构思维，能够解释工具省力或者费力的原因。探究实践能够小组合作组装杠杆尺，规范完成对比实验，准确读取弹簧测力计示数，如实记录实验数据。能够根据实验现象提出猜想，基于收集到的数据证据得出探究结论，能够反思实验当中出现的误差。态度责任对杠杆类工具的原理保持探究兴趣，乐于小组分工合作完成实验。体会简单机械给人类生产生活带来便利，感受古人利用机械解决生活难题的智慧，懂得科学来源于生活又服务生活。四、教学重难点重点：认识杠杆三要素；通过实验得出杠杆省力费力的规律；识别生活杠杆工具。

难点：区分动力点、阻力点；理解距离的变化对力大小的影响，把生活工具抽象为杠杆模型。五、教学过程情境导入，引出课题教师出示山体滑坡，大石头挡住道路的图片。

师：同学们，道路被一块很重大石头挡住，人手很难直接搬起，假如没有大型工程机械，你有什么办法移动这块大石头？

生1：很多人一起抬石头。

生2：找一根长木棍，底下垫小石头，把大石头撬起来。

师：这个办法非常巧妙，一根普通木棍，垫上一块小石头，就可以撬动很重的石头。大家想一想，直接搬石头和用木棍撬动石头，用力感受会一样吗？

生：不一样，撬石头会更加省力。

师：这根用来撬动重物的棍子，我们叫它撬棍，今天我们一起学习《撬棍的学问》。

【设计意图】依托真实生活灾害情境，唤醒学生生活经验，制造认知冲突，引出本节课探究主题，激发学生探究欲望。研读教材文本，认识杠杆以及三个关键点教师引导学生阅读教材情境与问题板块课文内容。

师：请大家默读课本当中关于杠杆定义这一段文字，找一找，什么样的硬棒才叫做杠杆？

生朗读教材原文：像撬棍这样，在力的作用下，能围绕一个固定支点转动的硬棒，叫做杠杆。

师提问：随便放在地上的木棍是杠杆吗？

生：不是，它没有绕固定点转动。

师追问：成为杠杆，必须满足哪两个条件？

生：第一，是硬棒；第二，能够绕一个固定点转动。

教师出示撬棍撬石头示意图，结合教材插图讲解课文当中三个位置概念。

师：课本插图标注了杠杆三个重要位置，我们一起来认识。支撑杠杆，让杠杆可以转动的固定位置，叫做支点；我们手施加力量的位置，也就是用力的点，叫做动力点；承受重物，阻碍杠杆转动的位置，叫做阻力点。

教师板书三个名词，同时在黑板简笔画画出撬棍示意图标注三点。

师：请一位同学上台，指着黑板示意图说一说，撬石头场景里面，支点、动力点、阻力点分别对应哪里？

生上台指认：底下垫的小石头位置是支点；手握住木棍末端是动力点；木棍压大石头的位置是阻力点。

师：回答很准确。大家思考，假如我们改变支点的位置，撬动石头的时候，我们用的力气会不会发生变化？

生猜想：支点离大石头近一点，可能会更省力。

生猜想：支点离手近，可能需要用更大力气。

【设计意图】紧扣教材原文开展文本研读，结合插图建立杠杆基础概念，利用师生问答辨析概念误区，把课本文字转化可视化模型，为后续实验做好铺垫。探究与发现：杠杆尺实验，探究杠杆省力规律教师出示杠杆尺、钩码、支架、弹簧测力计，介绍这套器材就是教材探究活动使用实验装置，杠杆尺模拟撬棍，支架位置就是支点，钩码代表重物。教师出示课本实验表格，向学生说明表格记录要求，表格分为动力点距离支点格数、阻力点距离支点格数、用力大小。

师：我们的猜想是支点位置改变，会改变用力大小。我们如何验证猜想？小组之间讨论实验思路。

小组交流之后汇报。

生：我们可以固定阻力点位置不变，移动动力点，看看测力计读数变化；也可以固定动力点，移动阻力点。

师：课本实验提示我们，多次改变动力点、阻力点距离支点的远近，记录每一组数据，对比数据，寻找规律。实验操作注意，杠杆尺要保持水平平衡，测力计要竖直拉动，小组做好分工，操作员、读数员、记录员各司其职。

各小组领取器材开展分组实验，教师巡视，针对部分小组分不清动力阻力点的情况进行点拨。

实验结束，收集多个小组实验数据，把多组数据展示在黑板汇总表格。

师：观察黑板上汇总的实验数据，请大家对比，当动力点距离支点格数大于阻力点距离支点格数的时候，我们使用的力和重物重力相比，是什么情况？

生：动力点离支点更远的时候，用的力比重物重力小，杠杆省力。

师：那动力点距离支点格数小于阻力点距离支点格数呢？

生：需要用更大的力，杠杆费力。

师：两者距离支点格数相等呢？

生：用力大小和物体重力差不多，既不省力，也不费力。

教师结合教材课文总结：支点到动力点距离大于支点到阻力点距离，杠杆省力；支点到动力点距离小于支点到阻力点距离，杠杆费力；距离相等，既不省力也不费力。

师：大家想一想，是不是所有杠杆都省力？

生：不是，有些杠杆使用反而费力。

【设计意图】严格依托教材探究活动，开展分组实验，利用表格收集证据，通过问答引导学生自主分析实验数据，从现象提炼科学规律，落实探究实践素养，训练学生数据分析归纳的科学思维。研讨拓展，辨析生活当中杠杆工具教师带领学生阅读教材研讨拓展板块，课本列举开瓶器、镊子、跷跷板等工具图片。

师：现在我们把学到杠杆知识用到生活当中。请大家观察课本插图里面工具，小组讨论，分别找出每种工具的支点、动力点、阻力点，并且判断属于省力、费力还是等臂杠杆。

小组讨论之后，逐个汇报。

生：开瓶器是省力杠杆，支点在开瓶器顶端接触瓶盖位置，手用力的位置是动力点，卡住瓶盖下方是阻力点。

生：镊子是费力杠杆，支点在镊子尾部连接处，手捏的地方是动力点，夹物体尖端是阻力点。

师追问：既然镊子是费力杠杆，为什么生活还要使用费力杠杆？费力杠杆有什么好处？

生思考回答：虽然费力，但是尖端可以移动很大距离，夹取物体操作灵活。

师补充讲解：省力杠杆省力，但是会费距离；费力杠杆虽然费力，但是可以让物体移动更大距离，方便精细操作。跷跷板动力阻力到支点距离一样，属于等臂杠杆。

教师出示教材阅读板块阿基米德名言：“如果给我一个支点，我就能撬起整个地球。”

师提问：结合今天学习，说一说阿基米德这句话蕴含什么科学道理？

生：杠杆可以省力，只要支点合适，很小力量就可以撬动很重物体。

师：现实当中能不能实现？

生：找不到足够长杠杆，也没有合适支点，现实无法做到，只是科学设想。

【设计意图】回归教材研讨拓展栏目，结合课本实例完成知识迁移，打破学生“杠杆一定省力”的片面认知，理解省力、费力杠杆各有价值，借助阅读材料拓展学生视野。课堂巩固辨析出示剪刀、羊角锤、钓鱼竿图片，组织学生快速判断杠杆类型，口头说出三点位置，巩固本节课核心知识。六、课堂小结