小學(xué)五年級創(chuàng)意機器人編程課 2-2.1定滑輪（教學(xué)設(shè)計）

小學(xué)五年級創(chuàng)意機器人編程課2-2.1定滑輪（教學(xué)設(shè)計）授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教材分析本節(jié)課是人教版小學(xué)五年級科學(xué)教材《技術(shù)與設(shè)計》單元中的“定滑輪”一課。該課旨在讓學(xué)生了解定滑輪的構(gòu)造、工作原理及其在生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。教材通過生動的圖片、實例和簡單的實驗，引導(dǎo)學(xué)生探究定滑輪的特性，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的興趣。

課程內(nèi)容與實際生活緊密相連，便于學(xué)生理解和接受。在教學(xué)過程中，我將結(jié)合學(xué)生的認知水平，設(shè)計一系列富有創(chuàng)意的實踐活動，讓學(xué)生在動手動腦中掌握定滑輪的知識，提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。同時，注重培養(yǎng)學(xué)生團隊協(xié)作、溝通交流的能力，使學(xué)生在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)，提高課堂教學(xué)效果。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括科學(xué)思維、創(chuàng)新意識、實踐能力、團隊協(xié)作和溝通交流。通過學(xué)習(xí)定滑輪的構(gòu)造、工作原理和應(yīng)用，學(xué)生將培養(yǎng)科學(xué)思維，提高創(chuàng)新意識。在實踐活動過程中，學(xué)生動手動腦，培養(yǎng)實踐能力。同時，學(xué)生將在團隊協(xié)作中鍛煉溝通交流能力，提升團隊協(xié)作精神。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠?qū)⒖茖W(xué)知識與實際生活相結(jié)合，培養(yǎng)解決實際問題的能力。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點

（1）定滑輪的構(gòu)造：定滑輪由滑輪、軸和繩子組成，滑輪是一個圓形的物體，軸是滑輪的中心孔，繩子是用來吊起物體的。

（2）定滑輪的工作原理：定滑輪通過改變繩子的方向，實現(xiàn)力的方向的改變，但定滑輪并不省力。

（3）定滑輪的應(yīng)用：定滑輪在生活中的應(yīng)用廣泛，如吊車、電梯等。

2.教學(xué)難點

（1）定滑輪工作原理的理解：學(xué)生難以理解為什么定滑輪能改變力的方向，而不省力。

（2）定滑輪的應(yīng)用場景的識別：學(xué)生在生活中見到定滑輪，但不能立即識別出來。

（3）定滑輪的制作用具的選擇和使用：學(xué)生對于如何選擇合適的材料制作定滑輪，以及如何使用工具制作定滑輪，存在困難。

針對以上重點和難點，教師在教學(xué)中應(yīng)重點講解和強調(diào)定滑輪的構(gòu)造、工作原理及其應(yīng)用，通過生動的實例和實驗，幫助學(xué)生理解和掌握定滑輪的知識。同時，教師應(yīng)針對學(xué)生的難點，采取有效的教學(xué)方法，如分步驟講解、示范操作等，幫助學(xué)生突破難點，提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法

（1）講授法：通過講解定滑輪的構(gòu)造、工作原理和應(yīng)用，使學(xué)生了解和掌握相關(guān)知識。

（2）實驗法：組織學(xué)生進行定滑輪實驗，讓學(xué)生親身體驗和探究定滑輪的特性，提高學(xué)生的實踐能力。

（3）討論法：引導(dǎo)學(xué)生分組討論定滑輪的應(yīng)用場景，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和團隊協(xié)作能力。

2.教學(xué)手段

（1）多媒體設(shè)備：利用PPT、視頻等展示定滑輪的原理和實例，增強學(xué)生的直觀感受，提高教學(xué)效果。

（2）教學(xué)軟件：運用編程軟件或在線編程平臺，讓學(xué)生動手實踐編寫機器人程序，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新編程能力。

（3）實物模型：制作定滑輪模型，供學(xué)生觀察和操作，增強學(xué)生對定滑輪的理解和認識。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞“定滑輪的工作原理”課題，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解定滑輪的基本概念。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解本節(jié)課的主題，為課堂學(xué)習(xí)做好準備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過一個有趣的滑輪小故事，引出定滑輪的概念，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細講解定滑輪的工作原理，結(jié)合實驗現(xiàn)象幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論，讓學(xué)生分析定滑輪在生活中的應(yīng)用場景，并在實驗中驗證其工作原理。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、實驗等活動，體驗定滑輪的實際應(yīng)用。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細講解，幫助學(xué)生理解定滑輪的工作原理。

-實踐活動法：設(shè)計實驗活動，讓學(xué)生在實踐中掌握定滑輪的使用方法。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解定滑輪的工作原理，掌握其使用方法。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)本節(jié)課的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與定滑輪相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)，提出改進建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的定滑輪知識點和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料

（1）介紹古代滑輪應(yīng)用的歷史文獻，如古希臘科學(xué)家阿基米德的滑輪原理著作。

（2）現(xiàn)代滑輪技術(shù)在各個領(lǐng)域的應(yīng)用案例，如航空航天、建筑施工等。

（3）介紹滑輪組的工作原理及其在提升重物中的應(yīng)用。

2.鼓勵學(xué)生進行課后自主學(xué)習(xí)和探究

（1）學(xué)生可以研究其他類型的機械傳動裝置，如齒輪、皮帶等，了解它們的工作原理和應(yīng)用場景。

（2）學(xué)生可以嘗試設(shè)計一個簡單的機械裝置，運用所學(xué)的滑輪知識，解決生活中實際問題。

（3）學(xué)生可以參觀工廠或施工現(xiàn)場，實地觀察滑輪等機械設(shè)備在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用，加深對知識的理解。

（4）學(xué)生可以進行滑輪制作比賽，鼓勵創(chuàng)新和團隊合作。典型例題講解本節(jié)課的典型例題將圍繞定滑輪的工作原理和應(yīng)用進行講解。以下是對五個例題的詳細補充和說明：

例題1：一個物體通過繩子掛在一個固定滑輪上，另一端由一個人拉著。如果拉力的大小改變了，那么物體上升的速度會發(fā)生什么變化？

答案：物體上升的速度不會發(fā)生變化。定滑輪改變了力的方向，但并沒有改變力的大小。因此，無論拉力的大小如何改變，物體上升的速度都保持不變。

例題2：一個人想要提升一個重物，他應(yīng)該使用單個滑輪還是多個滑輪（滑輪組）？

答案：使用滑輪組可以更省力?；喗M通過增加滑輪的數(shù)量，從而增加繩子的段數(shù)，減小了每一段繩子所承受的力。因此，使用滑輪組可以減少所需的力量，使得提升重物更加輕松。

例題3：一個滑輪的直徑為20厘米，求滑輪的半徑。

答案：滑輪的半徑等于滑輪的直徑的一半，即10厘米。

例題4：一個物體通過繩子掛在一個固定滑輪上，如果繩子的長度為10米，物體的重量為50千克，那么拉力的大小是多少？

答案：拉力的大小等于物體的重量，即50千克。定滑輪改變了力的方向，但并沒有改變力的大小。因此，拉力的大小與物體的重量相等。

例題5：一個滑輪組由三個滑輪組成，求滑輪組的總力比。

答案：滑輪組的總力比等于滑輪的數(shù)量。在這個例子中，滑輪組由三個滑輪組成，因此總力比為3：1。這意味著，輸出力是輸入力的三倍。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了定滑輪的工作原理和應(yīng)用。通過講解和實驗，我們了解了定滑輪的構(gòu)造、工作原理及其在生活中的應(yīng)用。學(xué)生通過參與小組討論、實驗等活動，深入理解了定滑輪的工作原理，并能夠運用所學(xué)知識解決實際問題。同時，學(xué)生還培養(yǎng)了團隊合作意識和溝通能力。

當(dāng)堂檢測：

1.請簡述定滑輪的構(gòu)造和工作原理。

2.請舉例說明定滑輪在生活中的應(yīng)用。

3.請設(shè)計一個實驗，驗證定滑輪的工作原理。

4.請闡述定滑輪的優(yōu)點和缺點。

5.請回答以下問題：如果一個物體通過繩子掛在一個固定滑輪上，另一端由一個人拉著，那么當(dāng)拉力的大小改變了，物體上升的速度會發(fā)生什么變化？為什么？板書設(shè)計①定滑輪的構(gòu)造：滑輪、軸、繩子

②定滑輪的工作原理：改變力的方向，不省力

③定滑輪的應(yīng)用：吊車、電梯、提升重物

板書設(shè)計應(yīng)條理清楚、重點突出、簡潔明了，以便于學(xué)生理解和記憶。同時，板書設(shè)計應(yīng)具有藝術(shù)性和趣味性，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。在設(shè)計板書時，可以考慮使用圖形、顏色和布局來突出重點，使板書更具吸引力。例如，可以使用不同顏色的筆來標(biāo)注關(guān)鍵信息，或者使用圖形來表示定滑輪的構(gòu)造和工作原理。此外，板書的設(shè)計應(yīng)考慮到學(xué)生的視覺舒適度，避免過于擁擠或復(fù)雜的布局。通過精心設(shè)計的板書，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，幫助他們更好地理解和記憶定滑輪的相關(guān)知識。反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入趣味性元素：通過設(shè)計有趣的實驗和實踐活動，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的主動性和創(chuàng)造性。

2.利用多媒體資源：運用多媒體課件和視頻資料，豐富教學(xué)手段，增強學(xué)生的直觀感受和理解。

3.強調(diào)合作學(xué)習(xí)：通過小組討論、合作探究等方式，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

（二）存在主要問題

1.部分學(xué)生對定滑輪的工作原理理解不夠深入，需要更多的實踐和討論來加深理解。

2.實驗設(shè)備和材料的準備不夠充