时间：2023年10月19日
地点：福建省厦门实验小学
活动名称：中国教育学会科学教育分会第六届小学科学特级教师及名师论坛
活动主题：跨学科概念视角下科学概念学习的教学策略
教材：苏教版五年级下册第四单元《简单机械》
执教：段清华（福建）
学生：五年级
内容：
一、聚焦
看课题，《拧螺丝的学问》，拧螺丝有学问吗？徒手实施
（学生徒手拧螺丝）
——很难
说你的诉求
——诉求是要工具
工具，就在你们的桌上信封袋内，有三种工具
各种工具都体验一下，拧出木板中的螺丝
（学生活动：用工具拧螺丝）
用一句话简要汇报：你是怎么做的？发现了什么/想到了什么？
——没有把手的螺丝刀，太光滑，个徒手差不多
——发现一字螺丝刀虽然可以，但很难拧
——十字螺丝刀太小，也很难拧
归纳、梳理一下，发现了什么？
——拧螺丝需要工具，要正好适合的螺丝刀
老师给了你3款螺丝刀
——螺丝刀需要有个把
你的意思是结构有讲究
——识字螺丝刀，把比较小，好握，一字的把太大，不好操作
——要吻合
有把的螺丝刀更能发挥功能，功能主要是啥？
——增加摩擦力
——十字要卡在螺丝里面
还是增大摩擦力
——把还要便于抓握，方便使上力
会省力吗？
同学们有迟疑，画上问号
老师听出来了，有两个问题，1。螺丝刀有什么结构？2.用什么用处
二、探索
（一）观察螺丝刀
螺丝刀有哪些结构
——刀把、刀口
从不同视角观察螺丝刀，用很简单的线条画出来表示
（学会分组活动：观察与记录）
展示学生记录单
你觉得哪一个图能代表螺丝刀？
——第一个图（侧面图）
能代表它转动时的样子吗？
（教师出示模具：轮和轴的组合）我们来模拟一下螺丝刀的结构，组合后看看螺丝刀的结构
（分组活动：拆解组装磨具）
有什么发现？
——是一个杆子、一个把
（出示平面图：同心圆）教师指示：轮、轴
（教师出示立体图）
演示：转动轮的时候，轴会转动；转动轴的时候，轮也会转动，是同时转动的
（学生活动：体验轮和轴的转动）
刚才我们发现：螺丝刀地轮和轴会同时转动，转动方向相同
（板书：同时、同向）
（二）螺丝刀是否省力
进入第二个问题，刚才说螺丝刀会省力，那知识体验，能否用数据、用实验验证螺丝刀是否省力？
（出示轮轴图，轮和轴各挂一根线）
小组讨论一下
（分组讨论）
汇报：
——外面的线往？转，里面的线往？转，看……
听明白了吗？不太明白，想一下，这好像一场比赛，比什么？
——比速度
——是不是比重量
实际是比力气的大小
谁和谁比？
——轮和轴比
生活中，和这场比赛相接近的场景
——拔河
方向是相反的，用的方向体现在这个装置的哪部分？
——线
怎么看输赢？
——挂上钩码，代替转的力量
往那边转，说明？
——那边力量大
制定规则的标准是公平、方便。我们约定一个相对公平和好操作的规则：左右两边各挂上一个钩码，放在相对平衡的位置，下面怎么做你们讨论，讨论怎么绕线、怎么记录。
（出示课件）
1.分组实验，合作解决具体困难或找问题
（1）轮上和轴上的线怎么绕？
（2）如何控制轮上和轴上钩码的初始位置？
（3）怎么算保持相对平衡？怎么记录实验中的发现？
（4）其它……
2.做完实验后举手
老师：验收并登记
小组准备汇报：
我们是这么做的；
实验过程中的发现
我们的结论
（学生分组活动7分钟）
汇报
——第一次，轮和轴各往一个，轮会沉，第二次轴8个轮2个会平衡
（教师指导记录单的写法）
我们发现：平衡时，轮上钩码少，轴上钩码多，规律是：轮会以少胜多
（学生点评与质疑学生，有些数据记反了）
（教师出示登记的数据）
组别 轴上钩码数 轮上钩码数
9 2 1
3 6 1
7 2 1
10 8 2
有什么共同点？
——轮上的钩码数都要少
还有发现？
——可能轮的大小不一样
请第9、3、7组的举起装置，分贝是小轮、中轮、大轮，补充记录：小、中、大
我们的发现是：
——轮越大越省力
三、拓展
（一）生活中的轮轴
（出示图片：简车、辘辘）
轮在哪里？轴在哪里？
没找到轮，只有一个幺爸，这也是轮
（出示图片：竹蜻蜓、陀螺）
是在轮上用力吗？在轴上用力能省力吗？
——不省力
那我们用它的什么功能呢？回去研究，写个说明
（二）回顾总结
复盘一下，今天研究有什么新的认识
——简单机械
——拧螺丝的螺丝刀使用轮轴结构，更省力
拧螺丝的学问，其实是拧的学问
螺丝有学问吗？以后再研究
