19滑輪的作用 教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級下冊冀人版

19滑輪的作用教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)五年級下冊冀人版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：19滑輪的作用

2.教學(xué)年級和班級：五年級下冊

3.授課時(shí)間：2023年11月15日星期三上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)

今天我們要一起探索一個(gè)有趣的物理現(xiàn)象——滑輪的作用。同學(xué)們，你們知道滑輪在生活中的應(yīng)用嗎？比如，我們平時(shí)用的卷筆刀、電梯，還有我們做運(yùn)動(dòng)時(shí)用的拉力器，它們都離不開滑輪。接下來，我們就一起走進(jìn)滑輪的世界，看看它到底有什么神奇之處吧！????核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究能力：通過觀察、實(shí)驗(yàn)和討論，提升學(xué)生提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)和得出結(jié)論的能力。

2.邏輯思維能力：通過分析滑輪的工作原理，鍛煉學(xué)生邏輯推理和問題解決的能力。

3.技術(shù)應(yīng)用意識：讓學(xué)生認(rèn)識到簡單機(jī)械在生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對科技的興趣和好奇心。

4.團(tuán)隊(duì)合作精神：在小組實(shí)驗(yàn)和討論中，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和溝通能力。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.滑輪的工作原理：理解滑輪如何改變力的方向和大小。

2.滑輪系統(tǒng)的分類和特點(diǎn)：區(qū)分定滑輪和動(dòng)滑輪，掌握它們各自的應(yīng)用場景。

難點(diǎn)：

1.力的分解與合成：學(xué)生可能難以理解滑輪如何使力的作用點(diǎn)發(fā)生變化。

2.實(shí)驗(yàn)操作中的誤差控制：實(shí)驗(yàn)過程中，如何減少誤差，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

解決辦法：

1.通過實(shí)物演示和動(dòng)畫講解，幫助學(xué)生直觀理解滑輪的工作原理。

2.設(shè)計(jì)小組合作實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在操作中逐步掌握力的分解與合成。

3.引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論誤差來源，并提出改進(jìn)措施，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有五年級下冊冀人版科學(xué)教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與滑輪相關(guān)的圖片、圖表和視頻，幫助學(xué)生直觀理解滑輪的工作原理。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備滑輪、繩子、鉤碼等實(shí)驗(yàn)器材，用于演示滑輪的力學(xué)原理。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，提供實(shí)驗(yàn)操作臺，確保實(shí)驗(yàn)安全和有序進(jìn)行。教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對滑輪的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“同學(xué)們，你們在日常生活中見過滑輪嗎？它有什么作用呢？”

展示一些滑輪在生活中的應(yīng)用圖片，如電梯、窗簾軌道等，讓學(xué)生初步感受滑輪的魅力。

接著，簡要介紹滑輪的基本概念和重要性，比如它如何幫助我們省力、改變力的方向等，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.滑輪基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解滑輪的基本概念、組成部分和原理。

過程：

首先，講解滑輪的定義，包括定滑輪和動(dòng)滑輪的區(qū)別。

然后，詳細(xì)介紹滑輪的組成部分，如滑輪、軸、繩子等，并使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

最后，通過實(shí)例講解滑輪在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如提升重物、改變力的方向等。

3.滑輪案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解滑輪的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的滑輪案例，如古代的戰(zhàn)爭器械、現(xiàn)代的建筑施工等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解滑輪的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用滑輪解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與滑輪相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如“滑輪在生活中的應(yīng)用”、“滑輪的創(chuàng)新設(shè)計(jì)”等。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對滑輪的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)滑輪的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括滑輪的基本概念、組成部分、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)滑輪在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用滑輪。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于滑輪的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果，并鼓勵(lì)他們思考滑輪在未來的發(fā)展和創(chuàng)新。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-滑輪的歷史背景：介紹滑輪的起源和發(fā)展，包括古代的簡單滑輪和現(xiàn)代的復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)。

-滑輪在不同領(lǐng)域的應(yīng)用：探討滑輪在建筑、運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，以及它們?nèi)绾翁岣吖ぷ餍省?/p>

-滑輪的力學(xué)原理：深入研究滑輪的力學(xué)原理，包括力的分解、合成和平衡，以及滑輪系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換。

-滑輪的創(chuàng)新設(shè)計(jì)：介紹滑輪在現(xiàn)代社會中的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，如可調(diào)節(jié)滑輪、智能滑輪等。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)書籍：推薦學(xué)生閱讀關(guān)于滑輪歷史的書籍，如《機(jī)械的起源與發(fā)展》等，以了解滑輪的演變過程。

-觀看科普視頻：推薦學(xué)生觀看與滑輪相關(guān)的科普視頻，如“滑輪的奧秘”、“機(jī)械原理”等，通過視覺和聽覺的結(jié)合加深理解。

-實(shí)踐操作：鼓勵(lì)學(xué)生參與滑輪制作或?qū)嶒?yàn)活動(dòng)，如制作簡易滑輪、設(shè)計(jì)滑輪系統(tǒng)等，通過實(shí)際操作體驗(yàn)滑輪的原理和應(yīng)用。

-參觀科技館：組織學(xué)生參觀科技館或機(jī)械博物館，實(shí)地觀察滑輪和其他機(jī)械裝置，增強(qiáng)對滑輪實(shí)際應(yīng)用的感性認(rèn)識。

-小組研究項(xiàng)目：引導(dǎo)學(xué)生分組進(jìn)行滑輪相關(guān)的研究項(xiàng)目，如調(diào)查滑輪在某個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用情況，或設(shè)計(jì)一種新型滑輪系統(tǒng)。

-科學(xué)探究報(bào)告：要求學(xué)生撰寫關(guān)于滑輪的探究報(bào)告，包括研究過程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、結(jié)論和建議，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

-創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽：組織創(chuàng)意設(shè)計(jì)比賽，讓學(xué)生發(fā)揮想象力，設(shè)計(jì)出具有實(shí)用價(jià)值的滑輪產(chǎn)品或系統(tǒng)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。典型例題講解1.例題一：

**題目**：一個(gè)重物通過動(dòng)滑輪被提升，已知重物的重量為100N，繩子自由端向上拉動(dòng)的力為50N，不計(jì)摩擦和滑輪重力，求重物上升的速度。

**解答**：

由于動(dòng)滑輪的機(jī)械優(yōu)勢，拉力是重物重量的一半。因此，動(dòng)滑輪承擔(dān)了100N的重物，而繩子自由端只需施加50N的力。

動(dòng)滑輪的機(jī)械優(yōu)勢為2，即繩子的長度變化是重物上升距離的兩倍。

如果繩子自由端移動(dòng)了1米，重物將上升0.5米。

假設(shè)繩子自由端移動(dòng)的時(shí)間為t秒，則重物上升的時(shí)間為t/2秒。

重物上升的速度v=上升距離/上升時(shí)間=0.5米/(t/2秒)=1米/秒。

因此，重物上升的速度為1米/秒。

2.例題二：

**題目**：一個(gè)重物通過定滑輪被提升，已知重物的重量為200N，繩子自由端向上拉動(dòng)的力為100N，不計(jì)摩擦和滑輪重力，求重物上升的速度。

**解答**：

定滑輪不改變力的大小，只改變力的方向。因此，繩子自由端向上拉動(dòng)的力與重物的重量相等。

重物上升的速度v=繩子自由端移動(dòng)的速度。

如果繩子自由端移動(dòng)了1米，重物也將上升1米。

假設(shè)繩子自由端移動(dòng)的時(shí)間為t秒，則重物上升的時(shí)間也是t秒。

重物上升的速度v=上升距離/上升時(shí)間=1米/t秒。

因此，重物上升的速度為1/t米/秒。

3.例題三：

**題目**：一個(gè)重物通過一個(gè)由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪系統(tǒng)被提升，已知重物的重量為150N，繩子自由端向上拉動(dòng)的力為75N，不計(jì)摩擦和滑輪重力，求重物上升的速度。

**解答**：

這個(gè)系統(tǒng)中有兩個(gè)滑輪，一個(gè)是定滑輪，另一個(gè)是動(dòng)滑輪。動(dòng)滑輪的機(jī)械優(yōu)勢為2，即繩子自由端的力是重物重量的一半。

因此，動(dòng)滑輪承擔(dān)了150N的重物，而繩子自由端只需施加75N的力。

繩子自由端移動(dòng)的距離是重物上升距離的兩倍。

如果繩子自由端移動(dòng)了1米，重物將上升0.5米。

假設(shè)繩子自由端移動(dòng)的時(shí)間為t秒，則重物上升的時(shí)間為t/2秒。

重物上升的速度v=上升距離/上升時(shí)間=0.5米/(t/2秒)=1米/秒。

因此，重物上升的速度為1米/秒。

4.例題四：

**題目**：一個(gè)重物通過一個(gè)由兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪系統(tǒng)被提升，已知重物的重量為120N，繩子自由端向上拉動(dòng)的力為60N，不計(jì)摩擦和滑輪重力，求重物上升的速度。

**解答**：

在這個(gè)系統(tǒng)中，每個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械優(yōu)勢為2，所以總機(jī)械優(yōu)勢為2*2=4。

繩子自由端的力是重物重量的1/4。

因此，繩子自由端只需施加30N的力（120N/4）。

繩子自由端移動(dòng)的距離是重物上升距離的四倍。

如果繩子自由端移動(dòng)了1米，重物將上升0.25米。

假設(shè)繩子自由端移動(dòng)的時(shí)間為t秒，則重物上升的時(shí)間為t/4秒。

重物上升的速度v=上升距離/上升時(shí)間=0.25米/(t/4秒)=1米/秒。

因此，重物上升的速度為1米/秒。

5.例題五：

**題目**：一個(gè)重物通過一個(gè)由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪系統(tǒng)被提升，已知重物的重量為180N，繩子自由端向上拉動(dòng)的力為90N，不計(jì)摩擦和滑輪重力，求重物上升的速度。

**解答**：

這個(gè)系統(tǒng)中有兩個(gè)滑輪，一個(gè)是定滑輪，另一個(gè)是動(dòng)滑輪。動(dòng)滑輪的機(jī)械優(yōu)勢為2，即繩子自由端的力是重物重量的一半。

因此，動(dòng)滑輪承擔(dān)了180N的重物，而繩子自由端只需施加90N的力。

繩子自由端移動(dòng)的距離是重物上升距離的兩倍。

如果繩子自由端移動(dòng)了1米，重物將上升0.5米。

假設(shè)繩子自由端移動(dòng)的時(shí)間為t秒，則重物上升的時(shí)間為t/2秒。

重物上升的速度v=上升距離/上升時(shí)間=0.5米/(t/2秒)=1米/秒。

因此，重物上升的速度為1米/秒。課堂1.課堂評價(jià)

課堂評價(jià)是教學(xué)過程中不可或缺的一部分，它有助于教師及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，調(diào)整教學(xué)策略，同時(shí)也能夠幫助學(xué)生認(rèn)識到自己的學(xué)習(xí)進(jìn)步和不足。

（1）提問評價(jià)

-滑輪是如何改變力的方向的？

-動(dòng)滑輪和定滑輪有什么區(qū)別？

-滑輪系統(tǒng)的機(jī)械優(yōu)勢如何計(jì)算？

學(xué)生回答這些問題時(shí)，我會注意以下幾點(diǎn)：

-是否能夠正確解釋滑輪的工作原理。

-是否能夠區(qū)分動(dòng)滑輪和定滑輪。

-是否能夠計(jì)算出滑輪系統(tǒng)的機(jī)械優(yōu)勢。

（2）觀察評價(jià)

在課堂上，我會觀察學(xué)生的參與程度、實(shí)驗(yàn)操作和小組討論的表現(xiàn)。以下是我會關(guān)注的幾個(gè)方面：

-學(xué)生是否積極參與課堂活動(dòng)。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中是否能夠按照步驟進(jìn)行。

-學(xué)生在小組討論中是否能夠提出有見地的觀點(diǎn)。

（3）測試評價(jià)

為了全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，我會在課后進(jìn)行小測驗(yàn)，測試內(nèi)容包括：

-滑輪的定義和分類。

-滑輪系統(tǒng)的機(jī)械優(yōu)勢計(jì)算。

-滑輪在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

2.作業(yè)評價(jià)

作業(yè)是鞏固課堂知識的重要手段，因此，我會對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行認(rèn)真批改和點(diǎn)評。

（1）作業(yè)批改

在批改作業(yè)時(shí)，我會注意以下幾點(diǎn)：

-學(xué)生是否能夠正確完成作業(yè)，包括計(jì)算和分析。

-學(xué)生是否能夠運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。

-學(xué)生在作業(yè)中是否存在錯(cuò)誤，以及錯(cuò)誤的類型。

（2）作業(yè)點(diǎn)評

對