新版2026年秋季新版苏教版五年级上册科学第四单元 简单机械（13-16课）分课时教案合集

2026年秋季新版苏教版五年级上册科学第四单1.认识杠杆、轮轴、滑轮和斜面四类简单机械，能指出主要结构并列2.知道简单机械能改变力的大小或方向，但省力通常伴随费距离；理解费力杠杆、动力作用3.能利用模型探究支点、动力点、阻力点位置，轮和轴半径，定滑轮、动滑轮及斜面坡度对4.能使用弹簧测力计获得数据，画结构示意图、比较表和受力关系，并依据证据选择合适的5.在搭建、测量和使用工具中遵守安全规范，认识技术设计是在省力、距离、速度、稳定和成本之间进行权衡。第13课第1课时观察撬动场景→认识杠杆三点→搭建刻度杠杆→改变动力点位置测力从外形相似走向结构模型：建立距离与用力的因果关系。第13课第2课时改变支点与阻力点→分类省力/费力杠杆→分析跷跷板→解释费力工具价值从“杠杆都省力”走向多种功能；认识省力与省距离的对立统第14课第1课时有无轮的用力→探究轮大小从转动装置中抽象轮轴结构；用半径关系解释省力。第14课第2课时验→分类生活轮轴→分析古代轮轴从单一省力到速度、距离和控制；理解不同用法各有价值。第15课第1课时滑轮和直接提升→发现改变方向从“看起来省力”走向实测；区分改变方向和省力。第15课第2课时距离→组合滑轮→选择方案从单个滑轮到系统；用数据理解省力费距离。第16课第1课时从生活坡道走向变量实验；理解面长度/高度→分析坡度斜面越缓通常越省力。第16课第2课时纸三角绕铅笔→发现螺纹是变形斜面→分析螺旋千斤顶和盘山路→建构简单机械体系从平面模型到螺旋迁移；综合选1.使用简单机械一定省力吗?预设答案：不完全。距离远通常更省力，但工具会更长、操作空间更大、移动距离更多，还预设答案：不是。通常要拉更长的绳子，理想情况下力和距预设答案：斜面越长占地、材料、时间和成本越多，设计要在权衡。13.撬重物的窍门13.撬重物的窍门2课时3.物质的运动与相互作用；12.技术、工程与社会；跨学认识杠杆及支点、动力点、阻力点：探究三点位置与省科学观念：知道能绕支点转动的硬棒是杠杆，能指出支点、动力点和阻力点；知道杠杆有省力、等力和费力情况。科学思维：能通过改变动力点、阻力点或支点位置分析用力变化，理解动力臂较长或阻力臂较短通常更省力。探究实践：能搭建刻度杠杆模型，规范放置垫片或用测力计活工具的结构。态度责任：能根据任务选择杠杆，认识费力工具的功能价值，注意撬动和重点识别杠杆三点并用实验发现难点分析复杂工具的支点和作用点；理解费力杠杆仍可能省距离或便于操作。教师：撬棍、剪刀、镊子、钓鱼竿、跷跷板图片，杠杆模学生：底座、带刻度木条、垫片、钩码、弹簧测力计、三点贴纸、工具图片卡、记录单。第一课时从撬重物抽象杠杆结构，在刻度杠杆上变动力点距离，测量用力。第二课时再改变支点或阻力点，分类省力和费力杠杆，分析跷跷板与工具，理解简单机械功能取核心问题：杠杆的三点位置怎样影响用力?为什么有些杠杆故意设力?整合内容：数学(距离和比例)、劳动工具、体育(跷跷第4页共36页本课时核心问题：把动力点移得更远，撬起同一重物需要的力怎样同结构【教师活动与语言】●师：撬石头、开瓶盖、跷跷板有什么共同结构?哪一点相对固定?●师：请围绕“可绕点转动的硬棒”先独立思考，再用完整的话●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：都有硬棒，能绕一个点转动。【学生活动组织】●在场景图上标出三类位置。●用简化线段替代真实工具。●小组把关键证据记录在“杠杆结构图”中，准备在全班交【设计意图】从具体工具中抽象杠杆模型，建立结构识别。【教师活动与语言】●师：谁对杠杆施加动力?杠杆克服的阻力来自哪里?三点一定在棒的两端吗?●师：请围绕“支点、动力点、阻力点”先独立思考，再用完整●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：动力点是施力位置，阻力点是重物作用位●生：三点不一定在两端，要看实际作用。【学生活动组织】●用手势模拟绕支点转动。●小组把关键证据记录在“三点标注卡”中，准备在全班交【设计意图】准确区分作用位置，为变量实验和工具分析奠基。三、设计测【教师活动与语言】●师：保持支点和重物不变，只移动动力点，怎样比较用力?●师：请围绕“动力点离支点的距离”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现【预设学生回答】●生：在不同刻度挂垫片，记录刚能撬起重物的数量。【学生活动组织】●确定三档动力点距离和判断“刚撬起”的标●预测距离与用力。●小组把关键证据记录在“杠杆实验方案”中，准备在全班交流。【设计意图】把结构位置转化为可测变量，突出公平比较。【教师活动与语言】●师：垫片数量或测力计示数出现波动时，怎样处理?●师：请围绕“动力点越远通常越省力”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。【预设学生回答】●生：重复测量并保持木条水平起始。●生：看总体趋势，不只看一次。【学生活动组织】●完成三档距离测量。●画“动力点距离一用力”趋势图。【设计意图】用多组数据建立结构与功能的证据联系。【教师活动与语言】●师：为什么长撬棍把手常做得很长?支点应靠近重物还是靠近【预设学生回答】●生：手离支点远更省力。【学生活动组织】●用三点和距离解释撬棍。●为第二课时提出“所有杠杆都省力吗”。【设计意图】从实验趋势形成可迁移的关系语言。本课时核心问题：费力杠杆为什么仍被广泛【教师活动与语言】更费力?●师：请围绕“支点和阻力点位置”先独立思考，再用完整的话●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。【预设学生回答】●生：支点靠近重物更省力。【学生活动组织】●将结果与第一课时合并为关系图。【设计意图】从单变量扩展到三点相对位置，形成完整认识。问题，应用关系【教师活动与语言】●师：儿童应坐在哪里才可能翘起成人?成人若向支点移动会怎样?●师：请围绕“儿童翘起成人”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。【预设学生回答】●生：儿童要坐离支点更远。【学生活动组织】●在刻度跷跷板模型上验证。●小组把关键证据记录在“跷跷板方案”中，准备在全班交【设计意图】在真实问题中应用杠杆关系，修正单看重量的判断。【教师活动与语言】杆?一次只改变一个主要条件，及时记录真实现【预设学生回答】【学生活动组织】●用“省力/费力/等力+证据”分类。流。【设计意图】把模型用于复杂工具识别，避免凭感觉分类。【教师活动与语言】●师：镊子虽然费力，为什么夹小物体方便?钓鱼竿为什么把手移动小、鱼钩移动大?构特征或生活事实。【预设学生回答】【学生活动组织】●小组把关键证据记录在“功能取舍表”中，准备在全班交【设计意图】建立省力与省距离的对立统一，理解技术设计多目标。【教师活动与语言】●师：撬井盖、夹取玻璃碎片、剪粗枝分别应选什么结构?●师：请围绕“为不同任务选杠杆”先独立思考，再用完整的话●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：夹碎片用长镊子便于精细和保持距离。【学生活动组织】●按安全、力量、距离和精度评价。●小组把关键证据记录在“杠杆选择卡”中，准备在全班交【设计意图】让学生依据任务需求选择工具而非追求单一省力。1.杠杆绕着转动的固定点叫()。A.动力点B.阻力点C.支点D.重心2.保持其他条件相同时，动力点离支点越远，通常怎样?3.为什么支点靠近重物时较省力?4.镊子是费力杠杆，为什么仍然有用?5.分析开瓶器时，应先找哪三个位置?参考答案：1.C;2.需要的动力通常越小；3.缩短了阻力点到支点的距离；4.可省距离、提高第9页共36页三点：支点、动力点、阻力点通常：动力点离支点远/阻力点离支点近→省力费力杠杆：省距离、速度快、操作方便技术选择看任务，不只看省力14.拧螺丝的学问14.拧螺丝的学问2课时3.物质的运动与相互作用；12.技术、工程与社会；跨学认识轮轴，探究动力作用在轮上或轴上以及轮大小对用科学观念：知道轮和轴相对固定、共同转动的装置叫轮轴，能识别轮和科学思维：能通过测力或体验归纳动力作用在轮上通常省可省距离或提高速度，轮越大通常越省力。探究实践：能搭建轮轴模型、使用螺丝刀和内六角扳手开展录用力和转动效果。态度责任：能根据操作任务选择轮轴用法，理解古今工具改进重点识别轮轴结构，探究轮大小和动力作用位置对用力的影难点理解轮和轴是相对概念；解值。教师：螺丝刀、方向盘、门把手、水龙头、辘毡图片，轮轴模型。学生：大小不同轮盘、轴、细线、钩码、测力计、螺丝与螺丝刀、内六角扳手、记录单。第一课时从螺丝刀和方向盘抽象轮轴结构，比较一步改变轮半径测力。第二课时体验动力作用在轮和轴的差别，分析内六角扳手不同握法和生活轮轴，理解省力、速度与距离的取动效果?第12页共36页【教师活动与语言】●师：螺丝刀、方向盘和水龙头有哪些共同特点?轮一定是圆盘吗?●师：请围绕“轮和轴共同转动”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：外部较大的部分带动中间轴一起转。【学生活动组织】●标出轮和轴，观察是否相对固定。●区分齿轮组和单一轮轴。●小组把关键证据记录在“轮轴结构图”中，准备在全班交【设计意图】从外形多样的装置中提取轮轴本质结构。较，体验省【教师活动与语言】●师：用手捏细轴转动和握大轮转动同一轴，哪种更容易?如何变成可测实验?●师：请围绕“有轮与无轮”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：可在轴上挂相同重物，用测力计拉轮【学生活动组织】●体验并提出测力方案。●保持轴、重物和转动方向相同。●小组把关键证据记录在“轮轴比较方案”中，准备在全班交流。【设计意图】从主观体验过渡到定量验证。【教师活动与语言】●师：大小轮盘共用同一轴时，应比较什么?拉绳为什么要沿切线方向?【预设学生回答】●生：比较提起相同重物的拉力。【学生活动组织】●测试至少三种轮半径。●记录轮半径、拉力和绳移动距离。●安全提醒：轮盘固定牢，钩码下方留空，绳线不缠手。价。【教师活动与语言】●师：轮变大时用力和手移动距离怎样变化?【预设学生回答】●生：轮越大，拉力通常越小。●生：轮缘转一圈走的距离更长。【学生活动组织】●画趋势图并用转动路径解释。●形成“省力往往费距离”的认识。【设计意图】从数据同时分析收益和代价，避免只记省力结论。【教师活动与语言】●师：螺丝刀柄为什么防滑且较粗?赛车方向盘为什么不能无限大?【预设学生回答】●生：粗柄相当于大轮，更省力，防滑便于施力。【学生活动组织】●提出一项手柄改进并说明取舍。●为第二课时提出“动力作用在轴上有什么用”。【设计意图】把规律用于设计评价，认识限制条件。【教师活动与语言】省力、哪种移动快?【预设学生回答】●生：转轮带轴省力。●生：转轴带轮时轮缘移动距离大、速度快。【学生活动组织】●画两种动力输入和输出。●预测力和距离效果。【设计意图】用输入输出视角比较轮轴的双向功能。二、内六角【教师活动与语言】●师：L形扳手哪种握法更省力?哪种握法转得更快或适合狭小空间?【预设学生回答】●生：握长臂施力更省力。●生：握短臂转动快，但更费力。【学生活动组织】●用限力螺丝模型体验两种握法。●小组把关键证据记录在“扳手体验表”中，准备在全班交●安全提醒：使用低阻力模型，不拧真实紧固螺丝过度；手指远【设计意图】通过同一工具的变式体验强化结构功能关系。类，找轮与【教师活动与语言】●师：哪些是动力作用在轮上，哪些在轴上?判断依据是什么?●师：请围绕“方向盘、门把手、卷扬机”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现【预设学生回答】【学生活动组织】●小组把关键证据记录在“轮轴应用分类表”中，准备在全班交流。【设计意图】把抽象结构用于多样生活装置。【教师活动与语言】●师：古代人为什么给轴增加曲柄或大轮?这些改进解决了什么问题?●师：请围绕“古代辘毡和绞盘”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：增大施力距离，提升重物更省力。●生：也便于多人连续转动。【学生活动组织】●阅读《天工开物》相关图示。●比较手提、直接转轴和轮轴三种方案。●小组把关键证据记录在“古代轮轴比较”中，准备在全班交【设计意图】认识技术演进源于需求和结构优化。【教师活动与语言】●师：拧紧螺丝、快速旋开、狭窄处操作分别怎样握工具?【预设学生回答】●生：最后拧紧用长臂或大柄省力。【学生活动组织】●制作轮轴使用决策表。●强调工具与螺丝规格匹配。【设计意图】把知识转化为有条件的工具选择和安全操作。1.轮和轴相对固定并共同转动的装置叫()。A.杠杆B.轮轴C.斜面D.滑轮2.同一轴上，动力作用在更大的轮上，通常需要的力怎样变化?3.为什么用粗柄螺丝刀比直接转细轴省力?4.动力作用在轴上可能带来什么好处?5.内六角扳手怎样握更省力?为什么?参考答案：1.B;2.通常减小；3.施力点离转轴更远，相当于更大的轮；4.使轮缘移动距离大、15.升旗的方法2课时3.物质的运动与相互作用；12.技术、工程与社会；跨学认识滑轮、定滑轮和动滑轮；实验比较改变力方向、省力和绳端移动距离，了解滑轮组合应用。科学观念：知道滑轮是边缘有槽、能绕轴转动的轮；定滑轮位置固定，动科学思维：能依据测力数据区分定滑轮主要改变力的方向、动滑轮能省探究实践：能搭建定滑轮和动滑轮装置，规范测量提升同一重物所需的力态度责任：能为升旗、吊装等任务选择滑轮方案，遵守重物悬重点通过实测比较定滑轮和动滑轮的作用。难点解“方便向下拉”不等于省力。教师：旗杆滑轮、起重机、晾衣架图片，滑轮组合演示。学生：滑轮、支架、细绳、钩码、弹簧测力计、米尺、记录单。第一课时从旗杆问题认识滑轮，比较直接提升和使用定滑轮，发现用力大小近似但方向改变。第二课时搭建动滑轮，测量力和距离，尝试定动滑轮组合，综合分析省力、方向、距离和装置复杂核心问题：定滑轮和动滑轮分别改变了什么?怎样根据任务整合内容：劳动与起重安全、数学(距离和倍数)、工程系【教师活动与语言】●师：国旗向上，手却向下拉，绳和轮怎样改变了运动方向?【预设学生回答】●生：绳绕过顶部滑轮，手向下拉，另一端向上。●生：可能主要改变方向，不一定省力。【学生活动组织】●观察旗杆或模型，画绳路。●写出“方向改变”和“是否省力”两个假设。【设计意图】把一个问题拆成方向和力大小两个维度。【教师活动与语言】●师：滑轮有哪些结构?为什么边缘有槽?工作时哪一部分转、哪一部分固定?【预设学生回答】●生：轮绕轴转，槽防止绳脱落。●生：定滑轮轴的位置固定。【学生活动组织】●观察滑轮和安装点。●标出轮、轴、槽、绳和重物。第21页共36页【设计意图】建立结构语言，防止只把任何圆轮称为滑轮。三、设计测【教师活动与语言】●师：比较是否省力时，重物、测力计和提升高度应怎样?●师：请围绕“直接提与定滑轮”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现【预设学生回答】●生：用同一重物，匀速提升到同一高度。●生：分别记录直接提和经定滑轮的稳定示【学生活动组织】●确定测量步骤和重复次数。●小组把关键证据记录在“定滑轮实验方案”中，准备在全班交流。【设计意图】用多指标评价定滑轮，而非仅凭感觉。【教师活动与语言】●师：测力计示数若略大，是否说明定滑轮更费力?可能原因是什么?●师：请围绕“改变方向但不明显省力”先独立思考，再用完整●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】【学生活动组织】●完成三次测量并比较。●记录“力大小、方向、距离、方便性”。●小组把关键证据记录在“定滑轮数据表”中，准备在全班交●安全提醒：支架固定牢，重物下方不得站人或放手脚。【设计意图】通过真实数据理解理想模型与实际装置差异。【教师活动与语言】●师：不省力的定滑轮为什么仍有价值?【预设学生回答】●生：可改变用力方向，向下拉更符合身体发力。●生：把操作位置转移到安全方便处。【学生活动组织】●分析旗杆、井口和窗帘拉绳。●形成“改变方向也是机械功能”的结论。●小组把关键证据记录在“定滑轮应用卡”中，准备在全班交【教师活动与语言】●师：哪一个滑轮跟重物一起上升?绳子哪一端固定?●师：请围绕“随重物移动的滑轮”先独立思考，再用完整的话●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】●生：动滑轮挂在重物上随之移动。●生：一端固定，拉另一端。【学生活动组织】●比较定滑轮与动滑轮位置。●小组把关键证据记录在“动滑轮结构图”中，准备在全班交流。【设计意图】用动态特征准确区分两类滑轮。二、测量用【教师活动与语言】●师：有几段绳子共同向上拉动滑轮?测力计示数可能是重物的一半吗?●师：请围绕“动滑轮的省力”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。【预设学生回答】●生：两段绳共同承担，理想情况下每段力较【学生活动组织】●记录稳定示数与理论差异。●小组把关键证据记录在“动滑轮测力表”中，准备在全班交流。【设计意图】从受力绳段和数据两方面理解省力。【教师活动与语言】●师：重物上升10厘米，手要拉多长绳?怎样测得准?●师：请围绕“绳端距离与重物高度”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现【预设学生回答】●生：标记绳端起点和重物高度，同时匀速【学生活动组织】●把力和距离结果并列。●小组把关键证据记录在“力一距离对照表”中，准备在全班交流。【设计意图】显性呈现省力费距离，建立机械功用的权衡。计，满足多目标【教师活动与语言】●师：若既想省力又想向下拉，应怎样组合?装置变复杂会带来什么问题?●师：请围绕“定动滑轮组合”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】【学生活动组织】【设计意图】将单元件知识整合为系统设计，认识复杂度代价。【教师活动与语言】●师：升旗、吊重物、高层晾衣分别选什么滑轮方案?【预设学生回答】【学生活动组织】【设计意图】把实验结论转化为工程决策和风险意识。2.定滑轮的主要作用是什么?参考答案：1.B;2.改变用力方向，使操作方便；3.有多段绳共同承担重物，理想情况下所需16.斜坡的启示2课时3.物质的运动与相互作用；12.技术、工程与社会；跨学认识斜面，探究斜面是否省力及坡度影响；理解螺纹是变形斜面，认识简单机械的综合应用。费距离；斜面越缓通常越省力。坡度；能把三角纸绕铅笔建立螺旋模型。析盘山路、螺丝、千斤顶。效率之间进行选择，注意坡道和重物安全。重点通过测力实验发现斜面省力难点控制高度或长度研究坡度；理解螺旋是斜面的变形及其省力费距离。教师：坡道、盘山公路、金字塔搬运、螺丝和千斤顶图片。力关系。第二课时将三角纸绕铅笔观察斜边形成螺旋，分析螺丝、千斤圆柱上的斜面?整合内容：数学(高度、长度、坡度)、交通与无障碍设计、古代工程、【教师活动与语言】●师：轮椅坡道、货车跳板、楼梯和盘山路有什么共同点?●师：请围绕“坡道的共同特征”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结【预设学生回答】【学生活动组织】●标出斜面高度、长度和行进方向。【设计意图】从多样场景抽象斜面的几何结构。【教师活动与语言】●师：同一小车升到同一高度，怎样比较直接提和沿斜面拉的力?●师：请围绕“沿斜面与直接提升”先独立思考，再用完整的话●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。【预设学生回答】●生：同一测力计、同一小车、匀速运动。【学生活动组织】●小组把关键证据记录在“直接与斜面方案”中，准备在全班交【设计意图】同时关注力和距离，为理解取舍奠基。三、实验测量，验证省【教师活动与语言】●师：测力计方向应怎样?小车卡住或加速会影响什么?●师：请围绕“斜面上的拉力”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现【预设学生回答】●生：测力计应平行斜面，匀速拉。【学生活动组织】●重复测直接提和沿斜面拉。●小组把关键证据记录在“斜面测力表”中，准备在全班交【设计意图】用规范测量确认斜面通常省力并费距离。【教师活动与语言】●师：保持高度相同，改变斜面长度，坡度和拉力怎样变化?●师：请围绕“斜面越缓越省力”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。●师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。【预设学生回答】●生：斜面越