图1
图2
图3
项目研究报告（可
在实践中，我发现原实验存在以下不足：
另附页。字数应不
1.需多次搭建，费时费力
少于 2 千字、不
实验室提供的材料，研究一个实验要搭建一次斜面，操作繁琐，导致
超过 1 万字。其
课堂效率低下。
中发明奖报告中
2.稳定性差，难以操作
还需附实物照片、
这些实验器材基本上是纯手动，需要小组多人合作探究才能完成，受
探究活动一：斜面省力吗第一次实验
第一组
我们的猜 测
斜面能 省力
斜面的状况
直接提升物体的力(N)
沿斜面
用力(N)
提升物 体的力
角度（坡度）
提升不同的物体
重物 1 重物 2 重物 3
1.0
1.5 2.5
0.7
1.2 1.8
50°
50° 50°
我们的发 斜面有省力
探究活动一：斜面省力吗
第二组
我们的猜 测
斜面能 省力
在支架的上方安装了一个减速电机；重物选用小车，测力计选用电子数显
拉力计；实验中增加了一个数显倾角仪。
斜面实ห้องสมุดไป่ตู้操作仪的优点：
项目亮点
（1）性能稳定，经久耐用。
（300 字以内） （2）一板多用，省时省力。 （3）档位设计，便于搭建。
（4）拉力均匀，读数准确。
（5）坡度数显，便于比较。
总之，改进后的实验教具，取材方便，操作简单，效果明显，运用现代技
数显拉力计读数更加准确，对比更加严谨。
4、坡度大小，数据模糊
解决方法：实验中增加了一个数显倾角仪。只要把数显倾角仪放在所
搭建的斜面的上就可以准确的测出所搭建斜面的坡度，对比数据更加准确。
（一）原有的实验分析 纵观各种版本的科学教材，无论是教科版的《斜面的作用》、还是苏教 版的《斜坡的启示》等等，关于斜面的作用，都研究了这两个实验，大多 采用的实验材料和方法如图所示：
角度（坡度）
提升不同的物体
重物 1 重物 2 重物 3
1.0
1.5 2.5
0.3
0.5 1.2
30°
30° 30°
我们的发现
斜面有省力 用
图4
图5
图6
图7
图8
图9
2.斜面实验操作仪（如图 10）的优点：
（1）性能稳定，经久耐用。
取材容易，结构简单，利用三
角形的稳定性制作斜面实验操作仪
固定性好，造价低廉；木质教具和
不锈钢铁架结合，坚固耐用。
（2）一板多用， 省时省力。
图 10
斜面的木板是可折叠的，可方
便搭建不同长度的斜面，操作简单。
（3）档位设计，便于搭建。
—坡度的大小数据进行准确分析。
（二）改进后的实验
1.需要的材料和方法
（1）斜面：选取一块长 60 厘米的木板作为斜面板，在斜面板 40 厘米
处加上一个荷叶，可以折叠成长为 40 厘米的木板，也可以展开成一块长
60 厘米的木块；木板一端的下方装有挂钩，上方装有一个滑轮；（如图 4）
（2）支架：选用不锈钢铁架；（如图 5） （3）电机：在支架的上方安装了一个减速电机；（如图 6） （4）重物：选用小车，小车摩擦力小，运动起来更方便；（如图 7） （5）测力计：选用电子数显拉力计；（如图 8） （6）数显倾角仪：实验中增加了一个数显倾角仪。（如图 9）
的木板是可折叠的，可方便搭建不同长度的斜面，操作起来更加简单
1、稳定性差，难于操作
解决方法：利用三角形的稳定性制作斜面实验操作仪把木质教具和不 研究过程
锈钢铁架结合，坚固耐用。 （研究中遇到的
3、拉力不均，读数不准 难点和解决过程）
解决方法：在支架的上方安装了一个减速电机；重物选用小车，测力
计选用电子数显拉力计；利用电机匀速转动并拉动测力计和小车，用电子
术创新设计教具，优化了实验过程，突破了教学重难点。在实验过程中学
生兴趣浓，思维活，方法多，效果好，学生学习科学的兴趣更加浓厚，突
出了科学可以实验探究为核心的目标。
姓名
性别
成果作者
家长姓名 所在学校（盖
联系方式
所在年级
五
章）
辅导教师
姓名 E-MAIL
手机 职务
项目目标
知道斜面是简单机械之一，利用斜面可以省力，能够对斜面的作用提出假
斜面的状况
直接提升物体的力
沿斜面
用力(N)
提升物 体的力
角度（坡度）
提升不同的物体
重物 1 重物 2 重物 3
1.0
1.5 2.5
0.05
0.25 0.35
10°
10° 10°
我们的发 斜面有省力
探究活动一：斜面省力吗
第三组
我们的猜 测
斜面的状况
斜面能
直接提升物体的力(N)
省力
沿斜面
用力(N)
提升物 体的力
创新成果名称
市青少年科技创新奖 成果研究报告
制作斜面实验操作仪 ——《斜面》实验的改进与创新
斜面实验操作仪的制作材料和方法：
斜面选取一块长 60 厘米作为斜面板，在斜面板 40 厘米处加上一个荷叶，
可以折叠成长为 40 厘米的木板，也可以展开成一块长 60 厘米的木块；木
板一端的下方装有挂钩，上方装有一个滑轮.支架：支架选用不锈钢铁架；
研究照片、成果结
操作能力的影响，所搭建斜面的固定性差。
构简图等辅助图
3.拉力不均，读数不准
片，创意奖需附成
在实验中常常会出现小车和测力计难以达到匀速运动，测力计在拉的
果结构简图，图片
过程中指针不稳定，难以读出牵引力大小的准确数字，导致实验的对比不
大小应均不超过
够严谨。
5MB）
4.坡度大小，数据模糊
所搭建斜面的坡度没有准确的数据，学生难以对对比实验中的变量—
（研究目的和意 设，设计科学合理的对比实验来研究斜面，用科学实验的证据来说明斜面
义）
的作用及省力的规律。让学生经历这个实验探究的过程。
1、需多次搭建，费时费力
解决方法：设计时选取一块长 60 厘米作为斜面板，在斜面板 40 厘米
处加上一个荷叶，可以折叠成长为 40 厘米的木板，也可以展开成一块长
60 厘米的木块；木板一端的下方装有挂钩，上方装有一个滑轮.这样斜面
支架每 5 厘米有一个档位，共有 5 个档位，可方便搭建多种坡度不同
的斜面，对比现象更直观，探究活动更加多维。
（4）拉力均匀，读数准确。
利用电机匀速转动并拉动测力计和小车，用电子数显拉力计读数更加 准确，对比更加严谨。
（5）坡度数显，便于比较。 增加数显倾角仪，只要把数显倾角仪放在所搭建的斜面的上就可以准 确的测出所搭建斜面的坡度，对比数据更加准确。 （三）、用斜面实验操作仪的实验过程 1.活动一：斜面省力吗 怎样研究斜面是否能够省力呢？引导学生拟定简单的实验研究计划， 学生设计直接提升重物和使用斜面提升重物的对比实验（如图 11、图 12）： 展示学生的实验记录单，（如下表）