第六单元小小起重机（教学设计）-2023-2024学年五年级下册科学湘科版

第六单元小小起重机（教学设计）-2023-学年五年级下册科学湘科版2024主备人备课成员本节课的主要教学内容是《小小起重机》，出自2023-2024学年五年级下册科学湘科版课程内容涉及杠杆原理及其应用，重点让学生理解动力臂与阻力臂的概念，掌握杠杆的平衡条件，并能够运用这些知识解释生活中的杠杆现象此外，本节课还将引导学生通过动手操作，设计教学并制作一个简易的起重机模型，培养学生的实践操作能力和创新能力内容教学内容与学生已有知识的联系在五年级上册的科学课程中，学生已经学习了简单机械的基分析础知识，对杠杆、轮轴等有了初步的认识在此基础上，本节课将进一步深化学生对杠杆原理的理解，并将所学知识与生活实际相结合，通过制作起重机模型，提高学生的实践能力核心本节课旨在培养学生的科学探究与创新实践能力，通过学习起重机的制作，强化学生的模型认素养知与科学思维同时，通过团队合作和问题解决，提高学生的科学交流与合作能力，以及培养目标学生的批判性思维与问题解决能力

1.教学重点-理解杠杆原理及其应用学生需要掌握动力臂与阻力臂的概念，以及杠杆的平衡条件-起重机模型的设计与制作学生能够运用所学知识，设计并制作一个简易的起重机模型教学

2.教学难点难点-动力臂与阻力臂的理解学生可能难以理解动力臂与阻力臂的概念，以及如何判断它们的长与重度点-杠杆平衡条件的应用学生可能难以将杠杆平衡条件应用于实际问题的解决中-起重机模型的制作技巧学生可能对如何制作一个稳定的起重机模型感到困惑，特别是在设计起重机的起重机构和控制系统时学具多媒体准备课型新授课教法学法讲授法课时第一课时步骤师生互动设计二次备课教-软硬件资源实验室、工作台、工具箱、材料（如木板、绳子、滑轮等）学-课程平台科学教学软件、互动白板资-信息化资源PPT演示文稿、视频资料（起重机工作原理）、在线学源习平台（如有）-教学手段小组讨论、实验操作、问题解决、项目式学习、互动提问、实时反馈教

1.导入（5分钟）学开场白“同学们，你们在生活中有没有见过起重机？它是一种非常实过用的机械设备，那么它的工作原理是什么呢？今天我们就来学习一下”程然后展示一些起重机的图片和生活场景，激发学生的兴趣

2.知识讲解（15分钟）我将会用PPT演示文稿来讲解杠杆原理，包括动力臂、阻力臂和杠杆的平衡条件在讲解过程中，我会结合生活实例，让学生更好地理解和掌握这些概念同时，我会提问学生，确保他们能够积极参与学习3实践操作（20分钟）学生分组进行实验，利用实验室的器材制作简易的起重机模型我会提供指导，并监督学生的操作，确保他们正确理解并应用所学的杠杆原理这个环节可以培养学生的实践能力和团队合作精神

4.探究与讨论（10分钟）学生分组进行探究，思考并回答以下问题“起重机的起重机构和控制系统是如何设计的？它们如何实现起重机的稳定工作？”学生可以通过讨论和观察其他组的实验，来丰富自己的理解和思考

5.总结与反思（5分钟）我会引导学生总结今天学到的内容，并反思自己在实验和讨论中的表现同时，我会鼓励学生提出问题，确保他们对所学知识有深入的理解

6.作业布置（5分钟）布置作业要求学生绘制一个起重机模型的设计图，并写一篇简短的文章，描述起重机的工作原理和制作过程教

1.拓展资源学-科普书籍推荐学生阅读关于物理学、机械原理和工程技术的科普书资籍，如《杠杆原理与应用》、《机械世界》等，以加深对课程内容的理源解-纪录片鼓励学生观看关于起重机和机械设备的纪录片，如《机械迷拓城》、《超级工程》等，以增加对实际应用场景的认识展-科学实验套件提供一些与杠杆原理相关的科学实验套件，如杠杆实验装置、滑轮组实验等，让学生在课后进行实验操作，增强实践能力

2.拓展建议-学生可以利用网络资源，搜索起重机的设计图纸和制作教程，学习更多的制作技巧和方法-学生可以参观附近的工厂或工程现场，观察起重机的实际工作场景，了解其操作原理和应用领域-学生可以参加学校或社区的科学讲座和实践活动，与专业人士交流学习，拓宽知识面-学生可以组织小组讨论，共同研究起重机的设计改进方案，培养创新思维和团队合作能力-学生可以撰写科普文章或制作科普视频，向他人普及起重机的工作原理和应用知识，提高科学传播能力型

1.例题一起重机吊起货物的过程中，动力臂和阻力臂分别是多少？请题用杆杆平衡冬件讲彳〒计尊解答案首先，若要测量或估餐出起重机吊钩到吊车的距离（动力臂）和典货物到吊钩的距离（阻力臂）然后，根据杠杆平衡条件□*L1二F2*例L2,其中F1是吊车施加的力，F2是货物受到的重力，L1是动力臂的长度，讲L2是阻力臂的长度通过计算可以得出动力臂和阻力臂的长度

2.例题二如果要在起重机上增加一个挂钩，那么应该如何调整动力臂和阻力臂的长度，以保持杠杆平衡？答案增加挂钩后，动力臂和阻力臂的长度需要重新调整如果增加的是吊钩到吊车支点的距离，那么动力臂的长度会增加；如果增加的是货物到吊钩的距离，那么阻力臂的长度会增加为了保持杠杆平衡，动力臂和阻力臂的长度需要相应地调整，使得Fl*L1=F2*L2仍然成立3,例题三起重机的起重机构由一个主吊钩和一个副吊钩组成，主吊钩的力是副吊钩的2倍如果主吊钩的动力臂比副吊钩的动力臂长，那么哪个吊钩的起重能力更强？答案起重能力取决于力的大小和力臂的长度虽然主吊钩的力是副吊钩的2倍，但如果主吊钩的动力臂比副吊钩的动力臂长，那么副吊钩的起重能力更强，因为它可以产生更大的力矩

4.例题四在起重机工作时，如果重物的重心位置发生变化，那么动力臂和阻力臂的长度会如何变化？请说明原因答案当重物的重心位置发生变化时，动力臂和阻力臂的长度也会发生变化重心位置的移动会导致力臂的长度发生变化，从而影响杠杆的平衡具体的变化取决于重物重心位置的移动方向和距离

5.例题五设计一个简易的起重机模型，要求起重能力为10N,动力臂长度为2m,求阻力臂的长度答案根据杠杆平衡条件Fl*L1=F2*L2,将已知的起重能力F1=10N和动力臂长度LI=2nl代入公式，可以求得阻力臂的长度L2=Fl*LI/F2=ION*2m/ION=2m所以，阻力臂的长度也为2m oo教学今天上完《小小起重机》这节课，我感到非常充实，也有些许反思反思这节课我尝试着让学生通过实践操作和小组讨论，深入理解杠杆原理及其在起重机中的应用在教学过程中，我注意引导学生从生活实例中发现杠杆原理，让学生明白学习科学的重要性通过让学生自己动手制作起重机模型，他们不仅更好地理解了杠杆原理，还培养了他们的团队合作意识和创新思维能力然而，我也发现了一些问题比如，在实验操作环节，部分学生对动力臂和阻力臂的概念理解不深，导致他们在实际操作中出现了一些错误这提醒我在今后的教学中，需要更加注重基础知识的讲解和巩固此外，在小组讨论环节，我发现部分学生参与度不高，可能是因为他们对起重机的原理不够感兴趣或者是团队合作能力较弱针对这个问题，我计划在今后的教学中，更多地采用互动式教学方法，激发学生的学习兴趣，并加强团队合作能力的培养。