1、3 运动和力运动和力 本单元属于物质世界科学的内容,主要是围绕“物体的运动及其受到的力” 设计教材逻辑的。首先,教材以秒表、软尺、弹簧测力计、垫圈等工具获取实验 数据,研究不同的力对小车运动状态的影响;其次,通过敲击音叉实验和小车的 撞击实验来验证运动的物体具有能量;最后,经历一个完整的项目式学习过程, 设计制作一辆小车,包括从不同角度绘制设计图、数据量表,通过自评和他评, 改进并完善产品性能等,指向技术工程领域。 力是一个抽象的概念,并不直观,但是又与我们的生活息息相关。因此,教 材选取了学生最熟悉的小车作为本单元的研究对象,围绕着小车运动的各种现象 进行分析,同时搭建一系列的活动支架,让学
2、生更关注探究过程本身,建立起力 的相关概念。 在学习本单元之前,学生对力和运动有了一定的了解,也对一些有关力和运 动的现象存在困惑,所以学生是乐于探究本单元知识内容的。但是由于力的抽象 性,学生不易理解且会产生各类混淆概念,因此,在教学中要注意将抽象的力转 变为可视化的实验现象,帮助学生正确理解概念。 1关注科学概念的进阶建构。学生对运动状态发生改变的原因知之甚少,本 单元的教材设计体现了力的概念建构的逐步进阶过程。教学时教师要注意针对学 生在三年级时建构的力的相关基础来设计探究活动,从而促进对力的概念的深层 理解。 2.关注技术工程领域的学习。在研究力与物体运动关系的活动中,需要不断渗 透工
3、程与技术领域的学习内容,比如在“用气球驱动小车”的活动中,通过改变 充气量的多少、喷管的粗细来改变小车行驶的距离,体会装置的优化设计可以提 升产品的性能。 3.建立失败仍有价值的意识。 学生在设计制造产品的过程中会受到自身认知水 平和技能的影响,制造出“失败”的产品,此时教师要引导学生认识到这是一次 有价值的解决问题的机会,不害怕失败,发挥创新精神。 第第 1 课课让小车运动起来让小车运动起来 (教材 P4143) 授课时间:_累计1课时 课题让小车运动起来课型新授课 教学 目标 科学知识目标科学知识目标 1.知道力可以使静止的物体运动,使运动的物体静止。 2.知道不同类型的车有不同的动力类型
4、。 科学探究目标科学探究目标 1.调查了解不同类型车的动力系统。 2.会安装用重力拉动的小车, 并会研究拉力大小与小车运动快慢的关系。 3.能用实验数据证明自己的推测。 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.意识到要用实验数据作为证据。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 体会到生活中的车辆类型是丰富多彩的,具有不同的动力类型。 教学 重难点 重点:重点:实验探究小车运动快慢和拉力大小的关系。 难点:难点:用实验数据说明小车运动快慢和拉力大小的关系。 教学 准备 为学生准备:为学生准备:小车、垫圈若干、小钩、棉绳、秒表、学生活动手册。 教师准备:教
5、师准备:学生实验材料 1 套、班级记录表、教学课件。 流程教学设计二次备课 聚焦 1.引入:(教学提示:出示划艇图片。)怎样让静止的划艇运 动起来?(预设: 用力划桨。 )怎样让划艇运动得更快?(预设: 用更大的力划桨。)又怎样让它停下呢?(预设:停止划桨; 反向划桨。) 2.提问:(教学提示:出示马车、推车、汽车、火车、自行车、 太阳能小车的图片。)它们都是怎么动起来的?(预设:马车 靠马拉,推车靠人推,汽车靠发动机,) 3.揭题:(教学提示:出示小车。)你们能让它动起来吗?(板 书:让小车运动起来) 探索 与研讨 探索一:让小车运动起来 1.提问:(教学提示:出示小车、棉绳、小钩、垫圈。)
6、你们 能用这些材料让小车运动起来吗?谁来说说看?(预设:将 绳子的一端系在小车车头正中间, 然后在绳子的另一端挂上 垫圈,让垫圈从桌沿自由落下,拉动小车运动。) 探索 与研讨 2.追问追问:拉小车的绳子多长才合适?(教学提示:可根据学 生的回答分别演示拉小车的绳子太长、太短或恰好与桌子 的高度差不多时,小车的运动情况。 ) 3.提问提问:让小车运动起来的拉力是怎么产生的?(预设:由 垫圈的重量产生的;由于地球的吸引产生的;) 4.讲解讲解: 垫圈由于受到重力作用而通过棉绳对小车产生了拉 力。地球对它周围的物体都有一种吸引力,这种由于地球 吸引而使物体受到的向下的力就叫作重力。重力能把地球 表面
7、的物体拉向地面,比如提水时,感觉水桶对手有向下 的拉力;背书包时,感觉书包对肩部有向下的压力;向上 抛出的球,最终会落回地面;水总是往低处流等,这些现 象都是重力作用的结果。 5.提问:提问:我们可以用挂在小钩上的垫圈数来表示拉力的大 小。你们猜一猜,让小车刚好运动起来需要几个垫圈? (预 设:3 个;5 个;) 6.布置任务:布置任务:接下来让我们自己动手实验一下吧! (教学提 示:出示实验帮助卡,引导学生分组进行实验。 ) 7.小结:小结:只有拉力达到一定程度,小车才会运动起来。 探索二:小车运动快慢与拉力大小的关系 1.提问:如果用更大的力拉小车,小车运动的快慢会有什么 变化?(预设:小
8、车运动得更快。)怎样用实验验证你的猜想 呢? 2.布置任务:引导学生分组实验,并完成实验帮助卡。 3.研讨汇报。 4.小结: 挂的垫圈数量越多, 小车从起点到终点的时间越短, 小车运动的速度越快。 5.研讨:(1)实验中,你是怎样让运动的小车停下来的?(预 设:用手挡住小车。) 探索 与研讨 (2)要使静止的小车运动起来,需要对它施加力。如果要使运 动的小车静止呢?(预设:给小车一个阻力。) 6.讲解:使静止的小车运动起来,即启动,需要动力;使运动 的小车静止,即停止,需要阻力。 拓展 与小结 1.拓展:播放足球比赛的微视频,引导学生讨论足球运动员是 怎样改变足球的运动状态的。(预设:脚踢静止
9、的足球,可以 使足球运动起来;脚踩住足球,可以使足球静止;通过控制 踢球的力的大小控制足球的运动速度;) 2.小结:我们可以用力来改变物体的运动状态。一定大小的拉 力可以让静止的小车运动起来,拉力越大,小车运动越快; 拉力越小,小车运动越慢。 板书 设计 3.1让小车运动起来让小车运动起来 拉力越大,小车运动越快;拉力越大,小车运动越快; 拉力越小,小车运动越慢。拉力越小,小车运动越慢。 动力动力启动;启动; 阻阻力力停止。停止。 教学 反思 本节课开头将问题聚焦到利用垫圈的重力作为动力,引 发学生思考如何设计能使小车运动起来的方案。接着,提出 两个问题:使小车运动起来需要几个垫圈的拉力以及力
10、与小 车的运动速度有什么关系?围绕这两个问题,学生提出猜想, 并开始进行科学探究。结束探究后,引导学生展开讨论,得 出实验结论。最后,联系生活实际,通过运动员是怎样改变 足球运动状态的问题,引导学生运用本课学习的知识,对生 活中的现象进行解释,将科学与生活有效结合在一起。 本课引导学生体验了探究的过程,培养了学生科学探究 思维和科学创新能力,体现了以学生为主体,全面提高学生 科学素养的课标要求。 课后 作业 三、选择题。 3.在“让小车动起来”的实验中, 关于拉小车的绳子长度的选 择,下列说法最合理的是()。 A.绳子越长越好 B.小车运动到终点时,绳子一端的垫圈接近地面 C.小车在起点时,绳子一端的垫圈刚好碰到地面 参考答案 三、3.B