2026新苏教版五年级上册第四单元《常见的力》大单元教学设计

2026新苏教版五年级上册第四单元《常见的力》大单元教学设计一、单元基础信息维度内容教材版本苏教版（2024版）小学科学年级册次五年级上册单元名称第四单元常见的力课时总数4课时单元类型物质科学领域（力学）新授课单元核心概念（2022版课标）4.1力是改变物体运动状态的原因学习内容要求4.1.3知道常见的力（弹力、摩擦力、浮力）；4.1.4知道力可以改变物体的运动状态模块划分模块一：认识常见的力（第13—15课）；模块二：力与运动的规律（第16课）建议教学时间4课时，每课时40分钟二、单元三层大概念与驱动问题链（一）单元核心大概念力是常见的自然作用，力可以改变物体的运动状态。本单元围绕弹力、摩擦力、浮力三种常见的力，分别探究它们的概念、产生条件和变化规律，最终在第16课回归核心：所有力都能改变物体的运动状态——启停、快慢、方向。（二）单元总驱动问题你能像科学家一样——找出生活中最常见的三种力，发现它们的力量秘密，最终揭开"力如何指挥物体运动"的终极规律吗？（三）模块驱动问题链模块课时课题驱动子问题模块一：认识常见的力第13课弹力物体变形后为什么会"弹"回来？弹力到底有多大？模块一第14课摩擦力为什么冰面比水泥地更滑？摩擦力的秘密藏在哪儿？模块一第15课浮力石头沉入水底真的"不受力"吗？水的力量有多大？模块二：力与运动的规律第16课力与运动所有的力都有一个共同的"超能力"——它是什么？三、学段知识衔接知识层次年级/学段已学/待学内容前置基础1—2年级（苏教版一、二下）玩转小水轮、推和拉等游戏中感知力能改变物体运动；知道物体受力会动、用力大小影响运动快慢的感性经验前置基础3—4年级（苏教版三上、四上）弹簧测力计的使用（三上"认识固体"）；物体的浮与沉（三下"物体的沉浮"）；生活中的弹性现象与简单摩擦现象本单元新知五上系统认识弹力（弹性形变与塑性形变、形变程度与弹力大小的定量关系）；系统认识摩擦力（三大影响因素、滑动与滚动区分、增减摩擦方法）；系统认识浮力（下沉物体也受浮力的实证验证、浸入体积与浮力关系）；力与运动的整合规律（力可以改变启停、快慢、方向）后续进阶五下—六上（苏教版）简单机械（杠杆、滑轮、斜面）与力的传递；力与运动的定量关系（牛顿第一定律启蒙）初中衔接八年级物理力的三要素与图示；二力平衡；牛顿三大定律；压强与浮力定量计算四、单元可观测核心素养目标（2022版课标）素养维度可观测目标对应课时科学观念1.知道弹力是物体发生弹性形变后恢复原状的力，能区分弹性形变与塑性形变；理解在一定范围内形变程度越大、弹力越大第13课2.知道摩擦力是接触面阻碍物体相对运动的力，掌握接触面粗糙程度、物体压力、运动方式三大影响因素，能区分滑动摩擦与滚动摩擦第14课3.知道浸入水中的物体都受到浮力作用，理解浸入体积越大、排水量越大、浮力越大；能纠正"下沉物体不受浮力"的错误前概念第15课4.知道力可以改变物体的运动状态（启停、快慢、方向）；明确所有运动状态改变都离不开力的作用第16课科学思维5.通过形变对比、摩擦对照、浮力变量等多组实验，运用控制变量法推理各力的变化规律，形成现象观察→对比推理→规律归纳的科学思维链条第13—15课6.能从"单一力认知"上升到"力与运动的普遍规律"，完成"分析—归纳—概括"的高阶思维跃迁第16课7.能辩证看待摩擦力的利弊，根据生活情境合理判断需增大还是减小摩擦（建模思维）第14课探究实践8.能规范使用弹簧测力计进行力的定量测量（空气中测量、水中差值测量），熟练运用控制单一变量法完成多组对照实验第13—16课9.能自主完成实验预测→操作→记录→对比→总结的全流程探究，如实填写实验记录单，用数据说话第13—16课10.能运用"拉力差值法"测量下沉物体受到的浮力大小（空气中重力−水中拉力），掌握间接测量方法第15课态度责任11.尊重实验事实，用科学证据修正错误前概念（如下沉物体也受浮力），形成实证求真的科学精神第15课12.关注力在交通、运动、航运、工程中的广泛应用，体会科学与技术、社会的紧密联系第13—16课13.在力学实验中养成严谨操作、如实记录、合作共享的实验习惯第13—16课五、4课时完整架构表课时课题核心子问题所属模块教学核心活动概述第13课弹力什么力让变形物体恢复原状？形变越大弹力一定越大吗？模块一聚焦：海绵/橡皮筋体验感知→探索：弹性形变vs塑性形变区分实验+形变程度与弹力关系探究→研讨：弹力规律总结→拓展：弹簧测力计原理与生活弹力调查第14课摩擦力摩擦力大小受哪些因素影响？如何增减摩擦力？模块一聚焦：手掌摩擦体验→探索：测量方法教学+三组对照实验（滑动vs滚动/粗糙vs光滑/无重vs加重）→研讨：三大影响因素规律→拓展：磁悬浮/气垫船减摩擦技术第15课浮力下沉物体也受浮力吗？浮力大小由什么决定？模块一聚焦：沉浮现象观察→探索：验证下沉物体受浮力（差值法）+浸入体积与浮力关系实验→研讨："所有浸入物体都受浮力"结论→拓展：轮船、潜水艇原理第16课力与运动（单元整合）力怎样"指挥"物体运动？启停、快慢、方向如何改变？模块二聚焦：回顾三类力知识→探索：力改变启停+改变快慢+改变方向三组实验→研讨：力与运动总体规律→拓展：单元知识思维导图绘制六、逆向设计单元三大成果成果类型成果名称具体内容量化评分标准满分成果一"三大力士"探究实验报告集包含弹力（形变程度与弹力）、摩擦力（三组变量）、浮力（下沉验证+浸入体积）共5组探究实验的完整报告（预测→数据→结论→规律总结）每组实验报告6分（预测1分+数据记录2分+结论准确性2分+规律归纳1分）×5组30分成果二力改变运动状态对照实验报告第16课启停/快慢/方向三组实验报告，要求含实验设计（控制变量说明）、操作记录、现象对比、三类变化规律总结、生活举例（每类2例）实验完整性15分（设计3分+记录4分+现象5分+规律3分）+生活举例5分（每类2例各1分+规律适配2分）20分成果三"常见的力"专题思维导图整合单元四大课时的完整思维导图：弹力（定义/分类/规律/应用）→摩擦力（定义/三因素/两类/增减方法）→浮力（定义/范围/测量/规律）→力与运动（三类改变/整合规律）内容完整度10分（四课知识点齐全）+逻辑结构5分（层级清晰、连线合理）+美观度3分（色彩区分、图文并茂）+创造性2分（独特的归类或迁移视角）20分过程表现实验操作规范与探究习惯4课时的实验操作规范性、数据如实记录（不编造）、小组合作态度、课堂研讨参与度操作规范8分+数据诚实6分+合作态度4分+研讨参与4分+安全操作3分25分———满分总计95分（折算100分）七、跨学科融合规划融合学科融合点对应课时具体实施方式数学定量数据分析（弹簧测力计读数、拉力差值计算、数据对比与统计）第13—16课记录实验数据后进行对比分析，计算浮力差值（空气中重力−水中拉力），比较各组数据一致性语文科学术语的规范表达（弹性形变、控制变量、运动状态等）；实验结果的口头汇报与书面总结第13—16课要求用科学术语汇报实验结论；撰写实验报告时用完整句表述规律美术力学知识思维导图绘制（色彩区分三类力、图文标注应用实例）第16课综合各课时实验记录，用不同颜色标注三类力，绘制带插图的力与运动关系思维导图体育运动中的力：弹力（撑杆跳、蹦床）、摩擦力（球鞋防滑、冰刀减阻）、浮力（游泳浮力感知）第13—15课课堂导入引用运动素材，布置课后观察体育运动中力的应用劳动劳动工具中的力学：弹簧夹、螺丝刀防滑手柄、船桨划水第13—15课研讨环节引导学生举例劳动中力的应用，体会科学促进劳动效率道法（安全）行车安全与摩擦（刹车、轮胎花纹）；"力的合理利用"环保与安全责任意识第14、16课研讨摩擦力利弊时渗透交通安全教育；拓展环节强调科技向善、安全用力的价值观念信息技术磁悬浮列车、气垫船、潜水艇等前沿科技中力的综合应用第14—16课播放科普短视频，利用信息技术手段展示前沿力学应用八、单元一体化量化评价体系（一）过程性评价（占比70%）课时评价维度A级标准（优秀）B级标准（达标）C级标准（待改进）第13课弹力实验操作（形变分类+弹力探究）独立完成四组材料形变对比，精准区分弹性/塑性形变；控制同一物体、只改变形变大小，操作规范能完成大部分对比实验，基本能区分两类形变；操作有少量变量控制错误混淆两类形变；弹力实验随意更换器材、拉伸超出限度概念理解能准确定义弹力，清晰说出弹力产生的两个条件（弹性形变+恢复原状），理解"一定范围内"的限制基本理解弹力定义，能举例弹性物体把弹力与"弹出去"混淆，不理解恢复原状是核心生活应用能举出5个以上弹力应用实例，并简单解释原理（如弹簧测力计利用弹力与形变成正比）能举出3个弹力应用实例不能联系生活；举例错误（如把皮球弹跳归因于弹力，归因正确但进一步追问原理回答不出）第14课摩擦力实验操作（三组对照）独立完成三组实验，严格保持匀速拉动、逐一改变变量、规范读数；实验数据完整准确完成大部分实验，能保证单一变量，数据基本准确；操作有轻微不匀速现象变量控制混乱，多条件同时改变；无法匀速拉车导致数据波动很大概念与规律准确总结三大影响因素，能清晰区分滑动/滚动摩擦，辩证看待摩擦利弊并有生活实例支撑能说出摩擦力的基本概念和1—2个影响因素不理解摩擦力定义；不知道影响因素生活应用能举出3个增减摩擦的生活实例并解释原理（如花纹增大接触面粗糙度、轴承用滚动替代滑动）能举出1—2个实例不能联系生活第15课浮力实验操作（下沉验证+变量探究）熟练运用差值法测量浮力，数据准确；逐步增大浸入体积、有序记录浮力变化，变量控制严格能完成实验，基本掌握差值法，数据大体合理无法完成差值法测量；浸入体积变化无规律，数据混乱概念纠偏用实验数据坚定接受"下沉物体也受浮力"，能说清为什么以前会认为"下沉=不受力"（感性判断被实证取代）接受实验结论，但还有疑惑坚持"石头沉底没受力"的原本认知规律归纳准确说出"浸入体积越大→排水量越多→浮力越大"的完整因果链能说出浸入体积影响浮力无法归因浮力变化的原因第16课力与运动实验探究（三类改变）独立完成启停/快慢/方向三组对照实验，精准对比现象差异，总结三类改变规律完成大部分实验，能归纳基本规律三类改变区分不清；不能归纳力与运动规律系统整合能用"力可以改变物体运动状态"统领单元知识，清晰梳理弹力/摩擦力/浮力如何各自改变运动状态能说出力与运动的基本关系无法整合单元知识思维导图层次清晰（四课→每课核心概念→规律→应用），用色区分三类力，图文并茂基本完成思维导图结构内容缺漏严重或逻辑混乱（二）单元终结性评估（占比30%）评估项目评估内容评估形式分值基础认知考核弹力/摩擦力/浮力基本概念、产生条件、主要规律填空或判断课堂纸质小测（5分钟）10分实验规律辨析给定实验数据表，判断实验变量、分析数据规律、指出实验操作错误书面分析题10分综合情境应用给出一个生活情境（如"冰面上推箱子"、"游泳时划水"、"射箭时拉弓"），分析情境中包含哪些力、力如何改变运动状态简答/论述题10分（三）各课时评价要点速览课时核心评价内容评价方式第13课弹力形变分类准确性+弹力规律归纳+生活应用举例实验记录单检查+研讨发言评价第14课摩擦力控制变量规范+三大因素归纳+利弊举例实验记录单（含数据表）+研讨发言评价第15课浮力错误前概念转变证据+差值法测量准确性+因果链表达能力实验记录单+研讨发言评价+个别追问第16课力与运动三类改变区分+规律概括+思维导图实验记录单+思维导图作品评价+课堂论述全单元实验习惯（如实记录、安全操作、器材整理）过程观察记录+学生互评九、单元器材、资源与安全管理（一）4课时器材清单课时教师演示器材学生分组器材（每组4—6人）第13课弹力弹簧测力计（演示原理）、弹力玩具科普视频短弹簧×1、橡皮筋×3、海绵块×1、钢尺×1、橡皮泥×1、实验记录单第14课摩擦力轮胎花纹与冰刀鞋图片、磁悬浮/气垫船科普视频弹簧测力计×1、实验小车×1、钩码×3、粗糙砂纸面板×1、光滑塑料面板×1、可切换滑动/滚动车轮×1套、实验记录单第15课浮力轮船、潜水艇科普视频透明水槽×1、清水适量、石块×1、塑料块×1、弹簧测力计×1、细线×1、量杯×1、实验记录单第16课力与运动运动状态科普视频实验小车×1、细绳×1、皮筋×1、粗糙面板×1、直尺×1、实验记录单（二）安全管理细则安全类别具体风险防范措施与操作规范弹簧/弹性器材安全橡皮筋拉伸过度崩断弹伤眼睛或面部；弹簧过度压缩喷出击伤强调不可对着人拉伸橡皮筋、不可过度拉伸超出弹性限度；实验前检查橡皮筋是否有裂纹；禁止将弹簧/橡皮筋当玩具弹射弹簧测力计安全超量程使用损坏器材；金属挂钩划伤每次实验前明确量程，严格控制在量程内使用；测力计不用时归零收纳，避免挂钩外露绊到水槽实验安全水槽打翻浸湿桌面、地面导致滑倒水槽装水不超过三分之二容积；放置位置远离桌边；实验结束立即倒水擦拭桌面；备有干抹布应急器材安全管理小件器材（钩码、细线等）丢落误踩滑倒；弹簧测力计摔落损坏实验前清点器材数量，实验后核对回收；实验过程保持桌面整洁，小件器材用完归位；测力计轻拿轻放，禁止抛掷实验操作纪律噪音干扰、争抢器材、随意更换变量明确小组分工（操作员、记录员、监督员）；违反纪律第一次警告、第二次暂停实验；实验结束小组组长检查器材完好状态十、单元实施重难点与落地教学策略（一）单元教学重点弹力的概念建构：通过海棉、橡皮筋、钢尺、橡皮泥四组材料的形变对比，精准区分弹性形变与塑性形变，建立"只有弹性形变才产生弹力"的核心认知。摩擦力三大影响因素的实验探究：运用控制变量法，逐一验证运动方式（滑动vs滚动）、接触面粗糙程度、物体压力对摩擦力大小的影响。浮力的全覆盖认知纠正：用弹簧测力计差值法（空气中重力−水中拉力）提供实证数据，突破"下沉物体不受浮力"的错误前概念。力与运动的关系整合：通过小车启停、快慢、方向三组对照实验，系统归纳"力可以改变物体运动状态"的核心规律。（二）单元教学难点弹力产生条件的精准把握：学生容易将"物体弹起来了"与弹力混淆，需要反复对比弹性形变（能自动恢复原状→产生弹力）与塑性形变（不能恢复→不产生弹力）。摩擦力实验中匀速拉动的操作规范：弹簧测力计在非匀速拉动时示数不稳定，学生很难保持小车匀速直线运动，导致实验数据误差大。浮力概念的前概念纠偏：学生多年的生活经验形成了"沉的东西没受力"的直觉判断，即便看到测力计数据变小，仍可能怀疑"是不是水阻碍了测量"而非水给了托力。力与运动的系统整合思维：将三种力统一到"力可以改变物体运动状态"的框架下，需要学生完成从"单个力的认知"到"力学普遍规律"的思维跃迁。（三）核心落地教学策略编号策略名称对应难点具体操作步骤策略1"弹簧vs橡皮泥"对比教学法弹力产生条件把握教师现场操作：弹簧拉伸后松手立即弹回；橡皮泥捏扁后松手不再复原。学生口答："哪个产生了恢复原状的力？"引出弹力定义：只有能自动恢复原状的弹性形变才产生弹力。策略2"拉弓射箭"梯度体验法弹力与形变程度的关系用同一根橡皮筋，先拉开2cm感受弹力小→拉开4cm感受弹力变大→拉开8cm明显感到弹力很大。教师追问："弓拉满时箭射得远，弓微拉开时箭射不远——这说明了什么？"策略3"节拍器匀速法"突破摩擦测量拉力不匀速导致数据波动教师用节拍器设定固定节奏（如每拍拉动1cm），全班跟随统一节奏匀速拉动小车，确保指针稳定后读数。先用节拍器练习3次空拉（无测量），再开始正式实验。策略4"三色变量卡片法"控制摩擦实验变量变量控制混乱每组实验配3张彩色卡片——红色卡写"只改变"变量+蓝色卡写"保持不变"条件×3+绿色卡写"预测"。实验前全班宣读卡片内容，确认只有红色卡的部分在变。策略5"差值法对比表格"实证纠偏浮力怀疑下沉物体不受浮力实验数据表包含"空气中读数"和"水中读数"两列并排，学生亲自读数对比，肉眼看到示数变小。教师适时追问："读数变小说明什么力在向上托？"用数据反击直觉。策略6"逐步浸入水位线法"可视化浮力变化浸入体积与浮力的抽象关系在石块上贴彩色水位线标记（1/4、1/2、3/4、全浸），每浸入至一条线记录一次测力计读数，形成逐级变化的数据链，让学生直观看到"越往下浸、读数越小"的规律。策略7"三兄弟故事法"记忆力与运动三类改变三类运动状态改变混淆用拟人小故事串联：小车大哥原本在睡觉（静止），拉力小弟跑来拉醒了他（静→动）；摩擦力三哥在前面挡路，小车越跑越慢（快→慢）；又一个侧向力小弟突然从侧面推了一下，小车拐了个弯（改变方向）。策略8"力学全家福"思维导图整合法单元知识系统整合第16课结尾，全班共同在黑板上绘制"力学全家福"：中心圆写"力可以改变运动状态"→分出三个分支（弹力/摩擦力/浮力）→每个分支再分出"是什么/有什么规律/怎么改变运动"。学生据此完成个人思维导图。《小小力学研究员探究手册》——苏教版五年级上册第四单元《常见的力》大单元学习单班级：\\\\\\\姓名：\\\\\\\小组：\\\\\\\_第13课弹力——"变形大师"探究单一、我的猜想你觉得：所有东西变形后都能恢复原样吗？请写下你的猜想，并给2个理由：我猜：\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\理由1：\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\理由2：\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\二、形变大比拼——弹性形变vs塑性形变动手操作四种材料，如实记录观察结果：材料受力后变形了吗？（是/否）松手后恢复原状了吗？（是/否）属于哪类形变？（弹性/塑性）会产生弹力吗？（是/否）海绵橡皮筋钢尺橡皮泥我的发现（填空）：能自动恢复原状的形变叫\\\\\\\形变，\只有\这种形变才会产生\\\\\\\力。不能自动恢复原状的形变叫\\\\\\\形变，它\\\（会/不会）产生弹力。三、弹力大小探究——"拉力越大弹力越大？"使用同一根橡皮筋，记录你的感受：拉伸程度手感受到的弹力大小（小/中/大）用一句话描述感受拉开约2cm拉开约4cm拉开约8cm注意：不能无限拉伸！超过限度橡皮筋会断。我的规律总结：在一定范围内，物体发生的弹性形变越\\\\\（大/小），产生的弹力越\\\\\（大/小）。四、生活中的弹力大搜索请写出至少4个你发现的弹力应用实例，并简要说明原理：序号弹力应用实例原理（是什么变形产生了弹力）12345（挑战）第14课摩擦力——"摩擦侦探"探究单一、我的猜想在下面三个问题上，先写下你的猜想（用✓或量词表示）：①滑动摩擦和滚动摩擦，哪个更大？我猜：\\\\\\\\\\②粗糙面和光滑面，哪个摩擦力大？我猜：\\\\\\\\\\③物体变重后，摩擦力会怎样变化？我猜：\\\\\\\\\\二、三组对照实验——摩擦力因素大揭秘实验规则：每次只改变一个条件！保持匀速拉动！实验1：运动方式的影响运动方式弹簧测力计读数（N）结论滑动滑动摩擦\\\_（大于/小于）滚动摩擦滚动实验2：接触面粗糙程度的影响接触面弹簧测力计读数（N）结论光滑面板接触面越粗糙，摩擦力越\\\\粗糙砂纸实验3：物体压力的影响小车重量弹簧测力计读数（N）结论空车（无钩码）物体越重（压力越大），摩擦力越\\\\加\\个钩码三、摩擦力的"两面派"——辩证看摩擦摩擦有时是"好朋友"帮大忙，有时是"捣蛋鬼"添麻烦。各举3个例子并说出你是用什么方法达到目的的：我需要……生活实例增大/减小摩擦的方法是什么？增大摩擦1.2.3.减小摩擦1.2.3.四、我的总结影响摩擦力的三大因素是：①\\\\\\\\\\②\\\\\\\\\\③\\\\\\\\\\。人们可以通过改变这三个因素来主动控制摩擦力大小。第15课浮力——"水中大力士"探究单一、我问你猜——打破偏见！很多同学认为：浮在水面的物体受浮力，沉入水底的物体不受浮力。你的真实想法是什么？（请在下面✓选并写理由）□我同意——因为\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\□我不同意——因为\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\_二、实验破案——下沉物体到底有没有浮力？测量方法：浮力=空气中的重力−水中的拉力物体在空气中的重力（N）在水中时的拉力（N）差值（浮力）=空气中−水中（N）结论：是否受浮力？石块是□否□塑料块是□否□重大发现：无论上浮还是下沉，所有浸入水中的物体都\\\\\\\_（受/不受）浮力！我之前认为"下沉物体不受浮力"，这个想法是\\\\\\\（对/错）的，因为\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\。三、浮力大小探究——"越深浮力越大吗？"使用同一块石块，逐级浸入水中：浸入水中的体积空气中的重力（N）水中的拉力（N）浮力大小（N）=空中−水中排开的水量（多/少）浸入约1/4浸入约1/2浸入约3/4全部浸入我的规律总结：物体浸入水中的体积越\\\\\（大/小）→排开的水量越\\\\\（多/少）→受到的浮力越\\\\\_（大/小）。四、浮力的超级应用——轮船为什么能浮？轮船是钢铁做的，钢铁比水重，那轮船为什么能浮在水面上？我的解释：\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\。第16课力与运动——"力的超能力"单元总结单一、三组实验——力如何改变运动？实验1