《滑轮》教学设计-2026-2027学年大象版（新教材）小学科学五年级上册

《滑轮》教学设计-2026-2027学年大象版（新教材）小学科学五年级上册一、教学背景《滑轮》是第一单元第3课，学生已经掌握杠杆模型建构方法，本课继续认识第二种简单机械。滑轮在起重机、升降晾衣架等生活场景广泛存在，学生见过滑轮装置，但大多分不清定滑轮和动滑轮，不了解二者作用差异。本课延续“观察结构—猜想—实验探究—归纳规律—生活应用”的单元探究范式。新课标要求学生能够区分两种滑轮，探究各自作用，理解滑轮本质属于变形杠杆，建立简单机械之间的内在联系，培养模型建构与对比探究能力。二、教材分析教材从升降晾衣架、起重机吊钩的生活场景导入，引出滑轮。教材先认识滑轮结构：边缘带有凹槽，能够绕中心轴转动的轮子，叫做滑轮。教材将滑轮分为定滑轮和动滑轮两类：轴固定不动的滑轮叫定滑轮；轴会随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。教材设置两组对比探究实验，第一组研究定滑轮，测量直接提升重物拉力，对比使用定滑轮提升重物拉力大小，观察用力方向；第二组探究动滑轮，同样对比拉力大小、用力方向。教材研讨板块总结：定滑轮不省力，但是可以改变用力方向；动滑轮能省力，但是不能改变用力方向。教材拓展板块揭示滑轮本质：定滑轮是等臂杠杆，动滑轮是省力杠杆，建立和上一课杠杆的联系。教材还介绍滑轮组，定滑轮与动滑轮组合在一起，既能省力，又可以改变用力方向，拓展滑轮的应用。教材配有实验记录表，引导学生记录拉力大小、用力方向。本课重点落实对比实验，引导学生控制变量，对比直接提重物、定滑轮提重物、动滑轮提重物三组实验。三、核心素养教学目标1.科学观念：认识滑轮结构，区分定滑轮与动滑轮；知道定滑轮不省力，可以改变用力方向；动滑轮省力，不能改变用力方向；初步了解滑轮组，知道滑轮本质是变形杠杆。2.科学思维：基于实验数据对比分析，归纳定滑轮、动滑轮的功能；将滑轮转化为杠杆模型，理解滑轮原理；能够辨别生活装置中的定滑轮、动滑轮。3.探究实践：小组合作组装定滑轮、动滑轮装置，规范使用测力计测量拉力，完成对比实验；如实记录拉力大小与用力方向，根据证据得出结论。4.态度责任：感受滑轮在工程起重设备中的应用，体会简单机械在工程建设中的价值；实验操作严谨，爱护实验器材，如实记录测量数据。四、教学重难点教学重点：区分定滑轮、动滑轮，通过对比实验认识定滑轮、动滑轮各自作用。教学难点：理解滑轮是变形杠杆；理解定滑轮、动滑轮在实际工程中的组合应用。五、教学过程（一）情境导入，认识滑轮结构教师出示升降晾衣架、工地起重机图片。

师：同学们，大家观察升降晾衣架，摇动手柄，衣服就可以上升。起重机能够吊起很重的钢材。大家看一看，这两种装置里面都有一个共同零件，是什么？

生：有带凹槽的轮子，上面绕着绳子。

师：这个带凹槽、可以绕中心轴转动的轮子，就是滑轮。今天我们学习《滑轮》。板书课题。

【教材内容讲解】教材课文展示晾衣架、起重机图片，引出滑轮。教材给出滑轮定义：边缘有凹槽，能绕中心轴自由转动的轮子叫做滑轮。教材把滑轮分成两类：固定在支架上，轴不随物体移动，叫做定滑轮；滑轮的轴随着重物一起上下移动，叫做动滑轮。教材配有示意图，对比定滑轮和动滑轮结构，标注轴、凹槽、重物。教材提示我们，判断滑轮类型，关键看滑轮的轴会不会跟着重物一起移动，不是看滑轮本身位置高低。

师：判断滑轮类型的关键点，不是滑轮放在高处还是低处，而是滑轮的轴是否跟着重物移动。大家看图，晾衣架顶端的滑轮，摇绳子的时候，滑轮轴不动，属于？

生：定滑轮。

师：起重机吊钩上挂着的滑轮，吊重物的时候跟着重物一起上升，属于？

生：动滑轮。

设计意图：依托教材生活场景导入，认识滑轮结构，抓住“轴是否移动”这个核心区分标准，建立定滑轮、动滑轮概念。（二）猜想假设，设计对比实验师：如果我们直接向上提起钩码，拉力方向向上。如果使用定滑轮拉钩码，拉力大小、用力方向会发生什么变化？动滑轮呢？小组猜想，记录猜想。

生1：定滑轮可能省力，拉力变小。

生2：定滑轮也许不省力，但是拉的时候可以向下用力，改变用力方向。

生3：动滑轮提起重物，拉力会变小，省力。

师：我们用弹簧测力计测量拉力，做对比实验，验证猜想。

【教材内容讲解】教材设置对比实验方案。实验分为三组：第一组，直接用测力计竖直提起钩码，读出拉力大小；第二组，组装定滑轮装置，绳子绕过定滑轮，一端挂钩码，一端连接测力计拉动，观察拉力大小与用力方向；第三组，组装动滑轮装置，测力计拉动动滑轮提起钩码，观察拉力大小、用力方向。教材实验记录表包含直接提升重物拉力、定滑轮拉力、动滑轮拉力，以及用力方向。教材提示，测力计使用前要调零，匀速拉动的时候读数，保证测量准确。

师：实验要保证钩码重量不变，只改变提升重物的方式，这是对比实验的要求。大家小组分工，操作员、读数员、记录员。

设计意图：研读教材实验方案，明确对比实验变量，引导猜想，清楚测力计操作要点，为实验做好准备。（三）分组实验，研讨实验结论学生分组实验，教师巡视，指导测力计读数，提醒匀速拉动，记录数据。实验结束，汇总各组数据。

师：对比直接提升钩码和定滑轮提升钩码，拉力大小有什么变化？用力方向呢？

生：拉力大小基本不变，定滑轮没有省力；直接提重物向上用力，使用定滑轮我们可以向下拉绳子，方向改变。

师：很好，定滑轮不省力，但是可以改变用力方向。那动滑轮呢？

生：动滑轮提起重物，测力计读数变小，可以省力；但是拉动的时候，拉力方向还是向上，不能改变用力方向。

【教材内容讲解】教材研讨板块总结：定滑轮，轴固定不动，不省力，可以改变用力方向；动滑轮，轴随重物移动，省力，不能改变用力方向。教材拓展部分，将滑轮转化为杠杆模型：定滑轮的支点在轴心，动力点、阻力点距离支点距离相等，属于等臂杠杆；动滑轮支点在绳子与轮子边缘接触点，动力点距离支点更远，属于省力杠杆。教材继续介绍滑轮组，把定滑轮、动滑轮组合在一起，叫做滑轮组。滑轮组既能省力，又能够改变用力方向，起重机上大多使用滑轮组。

师：我们结合杠杆知识想一想，定滑轮为什么不省力？

生：定滑轮是等臂杠杆，两边力臂一样，不省力也不费力。

师：动滑轮为什么省力？

生：动滑轮是省力杠杆，动力臂更长。

师：单独定滑轮、动滑轮各有优缺点，工程上把两者组合成滑轮组，兼顾省力与改变方向。

设计意图：依托实验数据归纳两种滑轮的特点，打通滑轮和上一课杠杆的联系，建构模型，拓展滑轮组，突破本课难点。（四）生活应用辨析师：教材展示场景：旗杆顶端滑轮、塔吊滑轮组。大家判断，旗杆顶端滑轮是什么滑轮，起到什么作用？

生：定滑轮。人站地面向下拉绳子，旗子向上升起，改变用力方向。

师：塔吊里面是滑轮组，既能吊起很重的建材，还能改变拉力方向。

设计意图：迁移所学知识，解释生活工程装置，体会简单机械在工程中的价值。（五）课堂小结师：今天学习滑轮，谁来总结收获？

生：滑轮分为定滑轮和动滑轮。定滑轮轴不动，不省力，改变用力方向；动滑轮轴随重物移动，省力，不能改变用力方向。滑轮组结合两者优点，滑轮本质是变形杠杆。

教师梳理：本课认识滑轮