小學(xué)五年級(jí)創(chuàng)意機(jī)器人編程課2-2.1定滑輪（教學(xué)設(shè)計(jì)）授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教材分析本節(jié)課是人教版小學(xué)五年級(jí)科學(xué)教材《技術(shù)與設(shè)計(jì)》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(shí)和實(shí)踐能力。教材通過生動(dòng)的圖片、實(shí)例和簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生探究定滑輪的特性，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)的興趣。

課程內(nèi)容與實(shí)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(rèn)知水平，設(shè)計(jì)一系列富有創(chuàng)意的實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生在動(dòng)手動(dòng)腦中掌握定滑輪的知識(shí)，提高學(xué)生的科技創(chuàng)新能力。同時(shí)，注重培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)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(shí)、實(shí)踐能力、團(tuán)隊(duì)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(shí)。在實(shí)踐活動(dòng)過程中，學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，培養(yǎng)實(shí)踐能力。同時(shí)，學(xué)生將在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中鍛煉溝通交流能力，提升團(tuán)隊(duì)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(shí)與實(shí)際生活相結(jié)合，培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（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(gè)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(shí)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(diǎn)

（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(chǎng)景的識(shí)別：學(xué)生在生活中見到定滑輪，但不能立即識(shí)別出來。

（3）定滑輪的制作用具的選擇和使用：學(xué)生對(duì)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(duì)以上重點(diǎn)和難點(diǎn)，教師在教學(xué)中應(yīng)重點(diǎn)講解和強(qiáng)調(diào)定滑輪的構(gòu)造、工作原理及其應(yīng)用，通過生動(dòng)的實(shí)例和實(shí)驗(yàn)，幫助學(xué)生理解和掌握定滑輪的知識(shí)。同時(shí)，教師應(yīng)針對(duì)學(xué)生的難點(diǎn)，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(diǎn)，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(shí)。

（2）實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行定滑輪實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和探究定滑輪的特性，提高學(xué)生的實(shí)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(chǎng)景，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)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(shí)例，增強(qiáng)學(xué)生的直觀感受，提高教學(xué)效果。

（2）教學(xué)軟件：運(yùn)用編程軟件或在線編程平臺(tái)，讓學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐編寫機(jī)器人程序，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新編程能力。

（3）實(shí)物模型：制作定滑輪模型，供學(xué)生觀察和操作，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)定滑輪的理解和認(rèn)識(shí)。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺(tái)或班級(jí)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(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞“定滑輪的工作原理”課題，設(shè)計(jì)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(jìn)度：利用平臺(tái)功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

-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(duì)預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)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(tái)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(tái)、微信群等，實(shí)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(zhǔn)備。

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

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

-導(dǎo)入新課：通過一個(gè)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(shí)點(diǎn)：詳細(xì)講解定滑輪的工作原理，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析定滑輪在生活中的應(yīng)用場(chǎng)景，并在實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證其工作原理。

-解答疑問：針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進(jìn)行及時(shí)解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，體驗(yàn)定滑輪的實(shí)際應(yīng)用。

-提問與討論：針對(duì)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(xì)講解，幫助學(xué)生理解定滑輪的工作原理。

-實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在實(shí)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(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)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(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)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(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

-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(jìn)一步學(xué)習(xí)。

-反饋?zhàn)鳂I(yè)情況：及時(shí)批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動(dòng)：

-完成作業(yè)：認(rèn)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(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)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(duì)自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)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(shí)點(diǎn)和技能。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)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(jìn)建議，促進(jìn)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(xiàn)，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(gè)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(lì)學(xué)生進(jìn)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(jī)械傳動(dòng)裝置，如齒輪、皮帶等，了解它們的工作原理和應(yīng)用場(chǎng)景。

（2）學(xué)生可以嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)械裝置，運(yùn)用所學(xué)的滑輪知識(shí)，解決生活中實(shí)際問題。

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

（4）學(xué)生可以進(jìn)行滑輪制作比賽，鼓勵(lì)創(chuàng)新和團(tuán)隊(duì)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(jìn)行講解。以下是對(duì)五個(gè)例題的詳細(xì)補(bǔ)充和說明：

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

答案：物體上升的速度不會(huì)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(gè)人想要提升一個(gè)重物，他應(yīng)該使用單個(gè)滑輪還是多個(gè)滑輪（滑輪組）？

答案：使用滑輪組可以更省力。滑輪組通過增加滑輪的數(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(gè)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(gè)物體通過繩子掛在一個(gè)固定滑輪上，如果繩子的長(zhǎng)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(gè)滑輪組由三個(gè)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(gè)例子中，滑輪組由三個(gè)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(cè)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(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)等活動(dòng)，深入理解了定滑輪的工作原理，并能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。同時(shí)，學(xué)生還培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

當(dāng)堂檢測(cè)：

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述定滑輪的構(gòu)造和工作原理。

2.請(qǐng)舉例說明定滑輪在生活中的應(yīng)用。

3.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證定滑輪的工作原理。

4.請(qǐng)闡述定滑輪的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

5.請(qǐng)回答以下問題：如果一個(gè)物體通過繩子掛在一個(gè)固定滑輪上，另一端由一個(gè)人拉著，那么當(dāng)拉力的大小改變了，物體上升的速度會(huì)發(fā)生什么變化？為什么？板書設(shè)計(jì)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(jì)應(yīng)條理清楚、重點(diǎn)突出、簡(jiǎn)潔明了，以便于學(xué)生理解和記憶。同時(shí)，板書設(shè)計(jì)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(dòng)性。在設(shè)計(jì)板書時(shí)，可以考慮使用圖形、顏色和布局來突出重點(diǎn)，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(jì)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(jì)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(shí)。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.引入趣味性元素：通過設(shè)計(jì)有趣的實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐活動(dòng)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。

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

3.強(qiáng)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(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和溝通能力。

（二）存在主要問題

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

2.實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料的準(zhǔn)備不夠充