2021新教科版四年级上册科学3.3用橡皮筋驱动小车ppt课件（含教案+练习+音频视频素材）.zip

教科版四年级上册教科版四年级上册 3.33.3 用橡皮筋驱动小车用橡皮筋驱动小车 课题 用橡皮筋驱动小车单元运动和力学科科学年级四年级 科学概念目标科学概念目标 1、橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。 目标解读目标解读 生活中我们经常用到橡皮筋，在橡皮筋的弹性限度内，将橡皮筋拉得越长，它所具有的弹 力就会越大，将它安装在小车上时，弹力对小车所产生的作用时间就会越长，从而达到让 小车运动得更远的目的。 2、橡皮筋在外力的作用下会产生形变。 3、当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。 科学探究目标科学探究目标 1、会安装用橡皮筋作动力的小车。 2、探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 目标解读目标解读 橡皮筋缠绕的圈数不同，它产生的力的大小就不同，也就会影响小车行驶的距离，要想知 道二者的关系，就要通过对比实验，多次改变橡皮筋缠绕的圈数，测量小车行驶距离，最 后得出结论。 科学态度目标科学态度目标 1、发展进一步研究运动和力的兴趣。 2、认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 1、体会到不同小车具有不同类型的动力。 2、改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。 重点橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。 难点探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 教学过程 教学环节教师活动学生活动设计意图 导入新课谜面：谜面： 伸展自如， 能屈能伸， 一张一弛。 谜底：橡皮筋谜底：橡皮筋 谜面：谜面： 一物实在奇，能短也能长； 你强它就弱，你弱它就强。 对教师所提问 题展开思考并 回答。 激趣导入 谜底：弹簧谜底：弹簧 提出问题：提出问题：橡皮筋和弹簧有什么共同之处？ 预设：预设：橡皮筋和弹簧都有弹力。 新知探究聚焦：我们都玩过橡皮筋，拉一拉会有什么感觉？聚焦：我们都玩过橡皮筋，拉一拉会有什么感觉？ 讲解：讲解：橡皮筋是一种用橡胶与乳胶做成的短圈， 一般用来把东西绑在一起。具有伸长率大、回弹 性好、价格低、使用方便等特点。用手拉一拉， 会感觉到橡皮筋富有弹性，拉伸后可以缩回复原。 我们能用橡皮筋驱动小车吗？我们能用橡皮筋驱动小车吗？ 利用橡皮筋的这种弹性可以驱动小车。把橡皮筋 缠绕在小车车轮的轴上，松开转动车轮的手，橡 皮筋就会带动车轮转动，从而使小车运动起来。 1、感知橡皮 筋的弹力。 2、对教师所 提问题展开思 考。 温故知新勤思考， 聚集焦点解新疑。 新知探究探索一：用橡皮筋驱动小车。探索一：用橡皮筋驱动小车。 1、组装用橡皮筋驱动的小车、组装用橡皮筋驱动的小车 制作材料：小车、车轴、车轴套、橡皮筋。 制作步骤：（1）把橡皮筋连接起来，一端固定在 车架上，另一端预先在车轴套边做个缺口（或者 用带齿的车轴套），让橡皮筋在车轴上缠绕，松 开车轮就会转动。 小结：小结：一勾、二按、三转 制作须知：制作须知：（1）橡皮筋套在车架上稍拉伸后，接 近车轴位置，不要太长，也不要太短。太长了， 缠绕的前一两圈没有弹力；太短了，多缠绕几圈 弹力就太强，车轮容易打滑。 （2）如果车轮多缠绕几圈橡皮筋后开始打滑，可 以给小车加上一些重物，如在小车上加一些钩码， 直到小车可以顺利向前运动。这个工作一定要预 先做好，不能在实验中途发现问题后再加重物。 制作原理：制作原理：实验用的小车车轮与车轴是固定连接 探索一：探索一：组装 用橡皮筋驱动 的小车。 探索二：探索二：分组 实验， 对实 验现象进行描 述、分析。小 组讨论后得出 实验结论，汇 报交流。 科学探索求真知， 教师点拨解疑难。 在一起的，车轴转动就会带着车轮一起转动。我 们把橡皮筋缠绕在小车车轮的车轴上，松开转动 车轮的手，橡皮筋就会带动车轴转动，从而使小 车运动起来。 2、小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关、小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关 系。系。 当我们把橡皮筋往后绕时，松开转动车轮的手， 橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向前转动，使小 车前进。 当我们把橡皮筋往前绕时，松开转动车轮的手， 橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向后转动，使小 车后退。 探索二：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车探索二：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车 行驶距离的关系。行驶距离的关系。 先推测一下橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行 驶的距离有什么关系，然后设计实验检验我们的 推测。 要点提示：要点提示： 1、实验圈数尽量要多圈多圈地加，这样我们得出 的小车行驶距离的数据差会比较大，对比明显。 2、小车阻力主要来自车轴与车身的摩擦力，因此 车轴转动得是否灵活也很关键。 实验目的：实验目的：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小 车行驶距离的关系。 实验猜想：实验猜想：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，小车 行驶得 ；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少， 小车行驶得 。【填“远”或“近”】 实验材料：实验材料：安装好的小车一辆、软米尺一个、橡 皮筋若干、记录表一份。 实验步骤：（1）确定一人为操作员（缠绕橡皮筋 和行驶小车），两人为测量员，一人为记录员。 （2）在小车的车轴上缠绕不同圈数的橡皮筋来做 对比实验。建议缠绕的圈数为 2、4、6 圈，相同 圈数各实验 3 次。 （3）每次实验都要从相同的起点开始，并要准确 找到终点，用软米尺测量出距离并及时填好记录 表。（小车行驶的距离是指小车前轮从起点到终 点的距离） 实验记录：实验记录： 实验分析：实验分析：橡皮筋缠绕多圈时要比缠绕一圈时产 生的力大，因此作用在小车上的力就大。橡皮筋 缠绕多圈时力作用在小车上的时间要比缠绕一圈 时长，所以橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，小车 先驱得远；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少，小车 行驶得近。 实验结论：实验结论：在一定的限度内，橡皮筋在车轴上缠 绕的圈数多，它的弹力（大大），作用在小车上的 时间（长长），小车行驶得（远远）；橡皮筋在车轴 上缠绕的圈数少，它的弹力（小小），作用在小车 上的时间（短短），小车行驶得（近近）。 研讨探究研讨一：使车轮转动的力来自哪里？研讨一：使车轮转动的力来自哪里？ 小结：小结：使车轮转动的力来自橡皮筋的弹力。像橡 皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易 改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来 形状的力，这个力叫弹力，如手拉橡皮筋时也会 感到橡皮筋反抗拉伸的力，这种力就是弹力。生 活中弹力实例有很多，如衣裤松紧带、弓箭、拉 利用所学知识， 对提出的问题 展开讨论。 相互交流共分享， 集体讨论达共识。 力器、弹弓等。 研讨二研讨二：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶 的距离有什么关系？为什么会有这样的关系？的距离有什么关系？为什么会有这样的关系？ 小结：小结：在一定的限度内，橡皮筋在车轴上缠绕的 圈数越多，小车行驶得越远。因为橡皮筋缠绕的 圈数越多，它产生的弹力越大，作用在小车上的 时间越长，小车行驶得也就越远。 科学零距离：科学零距离：弹力 播放视频播放视频一分钟了解弹力 讲解：讲解：弹力的应用，弹性限度。 拓展延伸尝试让橡皮筋产生不同大小的力尝试让橡皮筋产生不同大小的力 准备 3 根细绳、6 根橡皮筋、7 个质量相同的钩码， 如图所示安装好实验装置，我们会观察到，挂的 钩码越多，橡皮筋伸长得越长，它的弹力就越大。 此时虽然每组橡皮筋都是两根，但是产生了不同 大小的力，力的大小我们可以依据钩码的数量来 判断。 拓宽领域探新知， 知识运用巧迁移。 课堂练习幻灯呈现应用所学利用所学知识解 决问题 课堂小结通过本课的学习你有哪些收获？回顾本课所学建立知识体系 板书回顾本课所学建立知识体系 3.3用橡皮筋驱动小车 导入新课导入新课 谜面： 一物实在奇，能短也能长； 你强它就弱，你弱它就强。 谜面： 伸展自如， 能屈能伸， 一张一弛。 谜底：橡皮筋 谜底：弹簧 橡皮筋和弹簧有什么共同之处？ 橡皮筋和弹簧都有弹力。 新知探究新知探究我们都玩过橡皮筋，拉一拉会有什么感觉？ 聚焦 橡皮筋是一种用橡胶与乳胶做成的短圈，一般用来把东西绑在一起。具有伸长率大、 回弹性好、价格低、使用方便等特点。用手拉一拉，会感觉到橡皮筋富有弹性，拉伸后可 以缩回复原。 新知探究新知探究我们能用橡皮筋驱动小车吗？ 聚焦 利用橡皮筋的这种弹性可以驱动小车。把橡皮筋缠绕在小车车轮的轴上，松开转动车 轮的手，橡皮筋就会带动车轮转动，从而使小车运动起来。 用橡皮筋驱动小车。 新知探究新知探究 一 探索 1、组装用橡皮筋驱动的小车 制作材料：小车、车轴、车轴套、橡皮筋。 制作步骤：（1）把橡皮筋连接起来，一端固定在车架上，另一端预先在车轴套边做个缺 口（或者用带齿的车轴套），让橡皮筋在车轴上缠绕，松开车轮就会转动。 橡皮筋固定在前端 中心。 预先在车轴套边做 个缺口。 缠绕橡皮筋 后的状态。 二按 三转 安装方法 一勾 用橡皮筋驱动小车。 新知探究新知探究 一 探索 1、组装用橡皮筋驱动的小车 制作须知：（1）橡皮筋套在车架上稍拉伸后，接近车 轴位置，不要太长，也不要太短。太长了，缠绕的前 一两圈没有弹力；太短了，多缠绕几圈弹力就太强， 车轮容易打滑。 （2）如果车轮多缠绕几圈橡皮筋后开始打滑，可以给 小车加上一些重物，如在小车上加一些钩码，直到小 车可以顺利向前运动。这个工作一定要预先做好，不 能在实验中途发现问题后再加重物。 用橡皮筋驱动小车。 新知探究新知探究 一 探索 1、组装用橡皮筋驱动的小车 制作原理：实验用的小车车轮与车轴是固定连接在一起的，车轴转动就会带着车轮一起 转动。我们把橡皮筋缠绕在小车车轮的车轴上，松开转动车轮的手，橡皮筋就会带动车 轴转动，从而使小车运动起来。 用橡皮筋驱动小车。 新知探究新知探究 一 探索 2、小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系。 当我们把橡皮筋往后绕时，松开转动车轮的手，橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向前转 动，使小车前进。 当我们把橡皮筋往前绕时，松开转动车轮的手，橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向后转 动，使小车后退。 新知探究新知探究 先推测一下橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系，然后设计实验检验 我们的推测。 二 探索 怎样比较它们行驶 的距离？ 可以在车轴上缠绕不 同的圈数来做实验。 1、实验圈数尽量要多圈多圈 地加，这样我们得出的小车行 驶距离的数据差会比较大，对 比明显。 2、小车阻力主要来自车轴与 车身的摩擦力，因此车轴转动 得是否灵活也很关键。 要点提示 研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 新知探究新知探究 实验目的：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 实验猜想：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，小车行驶得 ；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数 少，小车行驶得 。【填“远”或“近”】 实验材料：安装好的小车一辆、软米尺一个、橡皮筋若干、记录表一份。 实验步骤：（1）确定一人为操作员（缠绕橡皮筋和行驶小车），两人为测量员，一人为 记录员。 （2）在小车的车轴上缠绕不同圈数的橡皮筋来做对比实验。建议缠绕的圈数为2、4、6圈 ，相同圈数各实验3次。 （3）每次实验都要从相同的起点开始，并要准确找到终点，用软米尺测量出距离并及时 填好记录表。（小车行驶的距离是指小车前轮从起点到终点的距离） 二 探索研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 新知探究新知探究 实验记录： 橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离关系的实验记录 二 探索研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 橡皮筋在车 轴上缠绕的圈 数 实 验次 数 小车行驶的 距离 （厘 米） 平均 距离（厘 米） 我们的发现 2 1 2 3 4 1 2 3 6 1 2 3 新知探究新知探究 实验记录： 橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离关系的实验记录 二 探索研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 橡皮筋在车 轴上缠绕的圈 数 实 验次 数 小车行驶的 距离 （厘 米） 平均 距离（厘 米） 我们的发现 2 1130 130 橡皮筋在车轴 上缠绕的圈数多， 小车行驶得远；橡 皮筋在车轴上缠绕 的圈数少，小车行 驶得近。 2135 3125 4 1176 1782182 3176 6 1266 2682270 3268 新知探究新知探究 实验分析：橡皮筋缠绕多圈时要比缠绕一圈时产生的力大，因此作用在小车上的力就大。 橡皮筋缠绕多圈时力作用在小车上的时间要比缠绕一圈时长，所以橡皮筋在车轴上缠绕 的圈数多，小车先驱得远；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少，小车行驶得近。 实验结论：在一定的限度内，橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，它的弹力（大），作用在 小车上的时间（长），小车行驶得（远）；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少，它的弹力（ 小），作用在小车上的时间（短），小车行驶得（近）。 二 探索研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。 研讨探究研讨探究 使车轮转动的力来自哪里？ 一 研讨 使车轮转动的力来自橡皮筋的弹力。像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状 很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力， 如手拉橡皮筋时也会感到橡皮筋反抗拉伸的力，这种力就是弹力。生活中弹力实例 有很多，如衣裤松紧带、弓箭、拉力器、弹弓等。 研讨探究研讨探究 橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系？为什么会有这样的关系？ 二 研讨 在一定的限度内，橡皮筋在车轴上缠绕的圈数越多，小车行驶得越远。因为橡皮筋 缠绕的圈数越多，它产生的弹力越大，作用在小车上的时间越长，小车行驶得也就 越远。 我再多缠绕几圈，小车 行驶的距离会更远。 橡皮筋是有限度的， 不要缠绕过头了。 科学零距离科学零距离 弹力的应用 生活中处处有弹力，我们用力拉动拉力器 ，会感到弹力，这是由于物体被拉伸导致的； 我们按压弹簧时，会感到弹力，这是由于物体 被压缩导致的；我们弯曲直尺，会感到弹力， 这是由于直尺被弯曲导致的这些现象都是 由于形状改变产生弹力导致的。人们利用弹力 还可以做很多事情。如球类、撑杆跳、蹦床、 衣裤松紧带、弹弓、弓箭、拉力器等都是利用 了物体的弹力。 一分钟了解弹力 科学零距离科学零距离 弹性限度 科学家们发现所有的物体都有弹性，只不 过有些物体弹性大，如橡皮筋、弹簧等；有些 物体弹性小，平常我们不借助观察工具就很难 发现，如石头、玻璃等。物体的弹性都有一定 的限度，如果形变程度超过了这个限度，那么 物体就不能恢复到原来的状态，如橡皮筋拉伸 过度就会断开，弹簧拉伸过度就会变形，弹性 大大减弱等。 尝试让橡皮筋产生不同大小的力 拓展延伸拓展延伸 准备3根细绳、6根橡皮筋、7个 质量相同的钩码，如图所示安装好 实验装置，我们会观察到，挂的钩 码越多，橡皮筋伸长得越长，它的 弹力就越大。此时虽然每组橡皮筋 都是两根，但是产生了不同大小的 力，力的大小我们可以依据钩码的 数量来判断。 上21世纪教育网 下精品教学资源 课堂练习课堂练习 1、小车行驶的距离和橡皮筋在车轴上缠绕的圈数有关。（ ） 一、判断对错 2、小车运动的方向和橡皮筋在车轴上缠绕的方向无关。 （ ） 解析：在橡皮筋可承受范围内，橡皮筋缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，作用的时 间越长，小车行驶的越远。 解析：当我们把橡皮筋往后绕时，松开手，小车向前行驶；当我们把橡皮筋往前绕时， 松开手，小车向后行驶。所以小车运动的方向和橡皮筋在车轴上缠绕的方向有关。 上21世纪教育网 下精品教学资源 课堂练习课堂练习 一、判断对错 3、形状没有改变的弹簧也会产生弹力。（ ） 解析：本题考查弹力的概念。只有在物体形状改变时才会产生弹力，形状没有改变 的弹簧不会产生弹力。 上21世纪教育网 下精品教学资源 课堂练习课堂练习 二、选择题 1、在本节课的实验中，小车的动力是由（ ）提供的。 A.车轮 B.车身重力 C.橡皮筋 C 上21世纪教育网 下精品教学资源 课堂练习课堂练习 二、选择题 2、在一定限度内，橡皮筋下端挂的钩码越多，橡皮筋产生的弹力（ ）。 A.不变 B.越大 C.越小 B 解析：橡皮筋产生的弹力与其所受作用力的大小有关，在一定限度内，受到的作用力越 大，橡皮筋产生的弹力就越大。 上21世纪教育网 下精品教学资源 课堂练习课堂练习 二、选择题 3、安装用橡皮筋驱动的小车时，橡皮筋缠绕在（ ）。 A.前轮车轴上 B.后轮车轴上 C.前轮车轴或后轮车轴上都可以 C 课堂总结课堂总结 通过本课的学习你有哪些收获？ 板书设计板书设计 用橡皮筋驱动小车 橡皮筋 弹力 弹性形变 3.3 用橡皮筋驱动小车 一、填空题 1、拉长的橡皮筋具有（ ），释放后可以产生（ ）。 2、在一定限度内，橡皮筋缠绕的圈数越多，产生的弹力越（ ），作用在小车上 的时间越（ ），小车行驶得越（ ）。 3、像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产 生要（ ）的力，这个力叫（ ）。 二、判断题 1、橡皮筋绕一圈，小车就一定会运动。 （ ） 2、小车行驶的距离与橡皮筋的缠绕方向有关。（ ） 3、在弹性限度内，橡皮筋拉伸越长，产生的弹力越大。（ ） 4、要标好小车运动的起点和终点，这样才能比较小车行驶距离的长短。（ ） 三、选择题 1、在一定限度内，橡皮筋下面挂的钩码越多，橡皮筋产生的弹力 ( )。 A.越大 B.越小 C.不变 2、小朋友们玩的蹦蹦床是利用蹦蹦床受压会产生( )的原理制成的。 A.压力 B.重力 C.弹力 3、右图表示的是蹦极运动，这项运动涉及的力是（ )。 A.重力 B. 弹力 C. 弹力和重力 4、弹簧受到外力后形状会发生改变，当它恢复到原来的形状后， 弹力就会（ )。 A.消失 B. 变大 C. 变小 5、在研究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离这个问题时，橡皮筋缠绕的圈数怎样改变 更合理？（ )。 A.1 圈、2 圈、3 圈 B. 1 圈、6 圈、11 圈 C. 6 圈、12 圈、24 圈 四、连线题 苹果落地所受到的力 反冲力 橡皮筋被拉长时产生的力 重力 喷气式飞机靠喷气发动机产生的力 弹力 射箭时弓产生的力 五、简答题 小毫认为橡皮筋被拉伸的长度越长，弹力越大。因此，实验时要用尽全力把橡皮筋拉长， 以获得更大的弹力。你同意他的观点吗？请说出你的理由。 六、实验探究 小旭想制作一个橡皮筋小车，探究“橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系”。 1、小旭把橡皮筋连接起来，一端固定在( )上，另一端固定在( )上。转动车轮， 让橡皮筋在( )上缠绕，松开手车轮就会转动。 2、如果将橡皮筋缠绕数增加几十倍，那么( )。 A.小车一定跑得更快了 B.橡皮筋很有可能会被损坏 C.小车一定跑得更慢了 3、下表是小旭的实验记录，根据实验记录可以发现：在一定的范围内，橡皮筋缠绕的 圈数越多，橡皮筋的弹力( )；弹力作用在小车上的时间越长，小车行驶的距离( )。 橡皮筋缠绕的圈数246 实验次数123123123 小车行驶的距离（cm）130135125176182176264272268 平均距离（cm）130178278 4、如果以相同方式再连接两根同样的橡皮筋，那么结果会怎样？ 3.3 用橡皮筋驱动小车 答案及解析 一. 1、能量 动力 2、大 长 远 3、恢复原来形状 弹力 二. 1、 解析：力要达到一定量时小车才会运动。 2、 解析：缠绕方向与运动方向有关，与运动距离无关。 3、 4、 三. 1、A 解析：在一定限度内，形变越大产生的弹力越大。 2、C 解析：蹦蹦床形变之后会产生要恢复原来形状的弹力。 3、C 4、A 解析：弹簧形状发生变化之后会产生要恢复原来形状的弹力，恢复原来的形状 之后弹力消失。 5、C 四、连线题 苹果落地所受到的力 反冲力 橡皮筋被拉长时产生的力 重力 喷气式飞机靠喷气发动机产生的力 弹力 射箭时弓产生的力 五、 不同意。橡皮筋不是拉得越长产生的弹力越大，因为橡皮筋的拉伸是有一定范围的，超 出这个范围，橡皮筋会被拉断，弹力就消失了。 六、 1、车架 车轴 车轴 2、B 3、越大 越远 4、在一定的范围内，连接的橡皮筋数量越多，缠绕的圈数越多，产生的弹力就越大， 小车可以行驶的距离就越远。