2020新教科版四年级上册科学第三单元运动和力教学设计

2020新教科版四年级上册科学第三单元运动和力教学设计

‎2020新教科版四年级上册科学第三单元运动和力 教 学 设 计 ‎1.让小车运动起来 ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 学生在三年级是已经发现有时物体是相对静止的，有时是运动的。那么这样让不同类型的车运动起来，本课的研究就是从这个问题开始的。本课共设计了2个主要活动：一是聚焦环节，调查不同类型的小车动力来源；二是探索环节，用垫圈作为动力，探究拉力大小与小车运动的关系，包括用多大的力能使小车运动起来，用不同大小的力小车的运动速度会有什么变化。从而引导学生认识不同类型的小车用不同的动力类型；而力可以使静止的物体运动起来，也可以使运动的物体静止。‎ ‎【学情分析】‎ 学生已经见过并体验过各种各样的运动的车辆，也对这些车如何运动起来有一定的了解。在前面的科学学习中，他们初步认识过“力”，初步知道力可以使物体运动起来。但是他们并没有从科学实验的角度研究小车运动与力大小之间的关系。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.力可以使静止的物体运动，使运动的物体静止 ‎2.不同类型的车有不同的动力类型 科学探究目标 ‎1.调查了解不同类型的车的不同动力系统 ‎2.会安装用重力拉动的小车 ‎3.会研究拉力大小与小车运动快慢之间的关系 ‎4.能用实验数据证明自己的推测 科学态度目标 ‎1.发展进一步研究运动和力之间的兴趣 ‎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 体会到生活中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：通过实验探究拉力大小和小车运动快慢之间的关系 难点：有序地进行合作探究，并用实验数据说明拉力大小和小车运动快慢之间的关系 ‎【教学准备】‎ 教师：多媒体课件，小车、垫圈，棉绳、秒表、班级活动记录单 小组：小车、垫圈，棉绳、秒表、计算器、学生活动手册。‎ ‎【教学过程】‎ 一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）‎ ‎1.出示划艇图片 提问：怎样让静止的划艇运动起来？怎样让划艇运动更快？怎样让它停下？（预设：学生关注到是力影响了物体的运动）‎ ‎2.图片一次展示马车、推车、火车、汽车、自行车、太阳能小车 提问：它们都是怎么动起来的？‎ 提问：你还知道哪些类型的车？都是怎么动起来的？‎ 教师将学生的回答记录在班级记录表中 ‎3.出示小车，设问：你能让它动起来吗？揭示课题：让小车运动起来（板书）‎ 二、探索：探索小车运动与拉力大小之间的关系（预设20分钟）‎ ‎ [材料准备：小车、棉绳、垫圈、挂钩、秒表、计算器、学生活动手册]‎ ‎1.出示小车、绳子、垫圈，设问：你能用这些材料让小车运动起来吗？‎ ‎2.学生交流想法 教师适时追问：拉小车的绳子多长才合适？（并演示小车的绳子太长或太短会怎样）‎ ‎3.设问：让小车运动起来的拉力是怎么产生的？‎ ‎4.学生交流，教师小结：是垫圈的重力产生了拉力。‎ ‎5.出示重力资料，引导学生认识重力 ‎6.教师引导：拉力的大小我们可以用垫圈的数量来表示。（教师展示小车）你觉得让小车运动起来需要几个垫圈 ‎7.学生进行猜测 ‎8.微视频指导：让小车运动起来 ‎9.学生实验探究 ‎10.教师追问：这与你之前的推测一致吗？你有什么发现 ‎11.提出问题：如果用更大的力拉动小车，小车的运动速度有什么变化?怎样用实验验证？‎ ‎12.教师微视频指导，学生进行实验探究，完成活动手册 三、研讨：实验发现（预设10分钟）‎ ‎1.学生反馈交流实验结果及发现 ‎2.小结：只有拉力达到一定的程度，小车才会运动起来。拉力越大，小车运动越快。‎ ‎3.设问：实验中，你是怎样让运动的小车停下来的？‎ ‎4.追问：要使静止的小车运动起来，需要给它力；如果要使运动的小车静止呢？‎ ‎5.小结：让运动的小车静止，也需要用力，这个力是阻力。让小车运动起来的力是动力。‎ 四、拓展（预设5分钟）‎ ‎1.出示踢足球的图片，讨论足球运动员是怎样改变足球的运动状态的？‎ ‎2.学生交流。‎ ‎3.教师小结:如脚踢静止的足球，可以使足球运动起来；脚踩住足球，可以使足球静止；通过脚踢的用力大小控制足球的运动速度等。‎ ‎【板书设计】‎ ‎1.让小车运动起来 拉力越大，小车运动越快；‎ 拉力越小，小车运动越慢；‎ 动力 阻力 ‎【活动手册使用说明】‎ ‎1.表格中的现象在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的记录习惯。‎ ‎2.表格下面的填空，需要在学生对数据进行分析后，再研讨归纳后填写。‎ ‎【作业设计】‎ ‎1.给小车的拉力越大时，小车的运动速度（ ）‎ A.越快 B.越慢 C.保持不变 ‎2.让运动的小车停下来，可以用一下哪种方法（ ）‎ A.给它一个动力 B.给它一个阻力 ‎ 四下《运动和力》单元教学设计 ‎2.用气球驱动小车 ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 本课的活动，是帮助学生加深对力和运动关系的理解，指向核心概念“力可以改变物体运动的快慢”的建构。学生从感受气球喷气时所产生的气流和气球的推力开始，体会气流方向和气球运动方向之间的关系；再测试组装的气球小车能行驶多远，用更多的办法使小车行驶得更远，体会改变喷气装置会影响小车的运动速度。这样一方面可以认识“反冲力”，另一方面加深对“力可以改变物体运动的快慢”的理解。‎ 在生活中还有那些反冲力的例子。课文安排了学生在生活中常玩的气球，把气球吹足气，气球怎样运动中展开，然后让学生动手安装一辆喷气小车，让学生解释气球为什么能推动小车，最后让学生明白了要让静止的物体运动起来，必须对物体用力。要使物体运动的更快必须用更大的力。‎ ‎【学情分析】‎ ‎ 由于本课是关于气球驱动小车的问题，学生在实际生活中经常玩气球，也玩过小车，学生在玩中看到了气球吹足了气以后，会向相反方向运动，部分细心的孩子感受过气球喷出气体的方向和气球运动的方向是相反的，但没有考虑这两者之间的关系，大多数孩子没有注意或考虑过两者之间的关系。在此基础上，提出气球为什么能推动小车的问题，引起学生思考，激发兴趣。还有生活中常见的划船，游泳等。学生会想到这是用力一种相反的力，才使小船前进。所以本课不难理解。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力；‎ ‎2.要使静止的物体运动，就要对物体施加力。反冲力越大，小车行驶得越远；‎ 科学探究目标 ‎1.会组装用气球反冲力作动力的小车；‎ ‎2.会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系；‎ ‎3.能用实验数据证明自己的推测；‎ 科学态度目标 ‎1.发展进一步运动和力的兴趣 ‎2.意识到要把实验现象转化为支持观点的证据 ‎3.体验合作的重要性 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到可以用反冲力作为动力驱动车辆、火箭、飞机等物体运动，满足人们生产生活的需要；‎ ‎2.改变喷管粗细和气球充气量会影响小车的动力大小 ‎【教学重难点】‎ 重点：研究小车的反冲运动 难点：对小车反冲运动的解释 ‎【教学准备】‎ 教师：小车反冲运动实验套材、长线一根、喷气式飞机等图片 小组：小车一套 ‎【教学过程】‎ 一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）‎ ‎1.把气球充足气后放开，气球会怎么运动？‎ ‎（1）玩气球，教师把吹足气的气球放开，气球会怎样？‎ ‎（2）请你也来这样玩一玩，想一想气球为什么会飞出去。‎ 你观察到什么现象？‎ ‎2.我们能用气球驱动小车吗？‎ 二、探索：（预设10分钟）‎ ‎1.活动一：感受认识反冲力 结合学生手册中的记录单，记录反冲力的方向。‎ ‎（1）学生一起尝试气球游戏，并提出要求：‎ 把气球吹足气再松开口部，观察并画出气球喷漆方向和运动方向，试着做出自己的解释。【操作方法，见PPT】‎ （2） 尝试固定气球的运动方向 （3） 词汇教学——推力和反冲力 ‎2.活动二：组装气球车 ‎（1）交流讨论安装方法。‎ ‎（2）出示小车安装示意图 出示材料，微视频指导组装气球车。‎ 任务：让小车笔直的往前跑。‎ ‎（1）调试小车。‎ ‎（2）试着让你的小车能行驶更远。‎ ‎ （3）思考，为什么充气的气球可以驱动小车呢？‎ ‎3.活动三：如何让小车跑的更远 ‎（1）你认为可能应吸纳过小车行驶距离的因素有哪些？‎ 如果想要行驶更远，可以怎么改进？‎ （2） 现在你们小组打算采取什么措施，让你的小车快速行驶；‎ ‎（3）怎么比较他们的远近呢？‎ 微视频指导测量距离方法：‎ ‎【见微视频】‎ 三、研讨：实验发现（预设15分钟）‎ ‎1.反冲力的认识 ‎（1）准备好材料 吹足气的气球，放开后，气球会飞走；‎ 气球往哪个方向飞？有什么规律吗？‎ 你观察到什么现象？‎ ‎ 【推力和反冲力教学】‎ ‎2.反冲力越大，车运动的越远。‎ ‎（1）整理你们小组的实验数据，你有什么发现。‎ ‎（2）你们的结论和旁边小组的结论一致吗？‎ 力能使物体运动发生改变，力越大运动越远。‎ 四、拓展：（预设10分钟）‎ 生活中的反冲力 ‎1.你还知道哪些地方用到了反冲力？‎ ‎（1）学生汇报 ‎（2）出示喷气式飞机、火箭的图片 ‎【板书设计】‎ ‎§3.2 用气球驱动小车 ‎ 推力 反冲力：‎ 气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力 副板书，可以呈现手册的内容：‎ ‎【活动手册使用说明】‎ ‎1.表格中的现象在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的记录习惯。‎ ‎2.完成表格中的记录时，思考气球喷气的方向和气球运动的方向之间的关系。‎ ‎【作业设计】‎ ‎1.将吹足了气的气球固定在小车上，放开气球的气嘴，气球里的气体就会喷出，从而产生一个和喷出方向相反的（ ），推动小车向前运动。这个推动小车运动的力叫（ ）。‎ ‎2.标出下图中轮船运动的方向 ‎3.你看过火箭飞行吗？你觉得火箭是靠什么飞行的？‎ 四上《运动和力》单元教学设计 ‎3.用橡皮筋驱动小车 ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 生活中，不同的车辆可能具有不同的动力驱动方式。在第2课我们学习了用气球喷气产生的反冲力作为动力，本课要学习另一种动力驱动方式，即用橡皮筋作为动力驱动小车轮子转动，轮子再带动整个小车前进。‎ 聚焦板块，教材用一组图片，唤醒学生玩橡皮筋的生活经验,让学生思考“把橡皮筋拉伸后，有什么感觉”，然后提出驱动性问题“我们能用橡皮筋驱动小车吗”，激发学生的学习兴趣。‎ 探索板块有两个活动，第一个活动是引导学生用橡皮筋组装小车，这是为第二个活动作准备的。第二个活动是本课的重点，主要研究小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系，实际上，也是研究小车运动状态与橡皮筋产生的弹力之间的关系，是对“运动和力”概念的进一步构建和理解。‎ 研讨板块有两个问题，第一个问题指向了小车动力的来源，第二个问题指向小车行驶远近与其动力大小的关系。通过研讨，学生会认识到橡皮筋缠绕后被拉伸产生的力为小车动物提供了动力，缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，小车行驶得越远。‎ 拓展板块，教材呈现了一幅橡皮筋拉长时的照片，引导学生发现，被挂的钩码越多，橡皮筋拉得越长，橡皮筋产生的力越大。‎ ‎【学情分析】‎ 橡皮筋是学生所熟悉的物品，在生活中已经玩过橡皮筋，知道它的一些用途比如发射小球、栓系袋子、制作模型时的连接……，也知道橡皮筋拉伸后会恢复到原来状态，而且橡皮筋拉伸的越长，产生的力会越大。但不知道橡皮筋拉伸后恢复到原来状态的力叫做弹力，也不知道如何将橡皮筋作为动力驱动小车？通过本课学习，学生将认识橡皮筋动力小车的驱动特点，有利于了解生活中机动车驱动的特点，更是为后面研究车辆的摩檫力、设计制作小车奠定基础。‎ ‎【教学目标】‎ 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。‎ ‎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 ‎1.会安装用橡皮筋做动力的小车。‎ ‎2.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离的关系。‎ 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 ‎1.体会到不同小车就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。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点：探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系。‎ 难点：探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系；并对数据进行收集、处理和分析。‎ ‎【教学准备】‎ 学生：每组实验用玩具小车1辆、橡皮筋几根、测量距离的皮尺1根、学生活动手册。‎ 教师：学生实验材料1套、钩码、班级记录单、教学课件。‎ ‎【教学过程】‎ 一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）‎ ‎[材料准备：橡皮筋、小车]‎ ‎1.出示橡皮筋，让学生拉一拉，说说发现。‎ ‎（预设：橡皮筋有弹性，橡皮筋会被拉长，松手后被拉长的橡皮筋会被弹回来，变回原来样子。）‎ ‎2.是的，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。‎ ‎3.那你能用橡皮筋的弹力驱动小车，让小车动起来吗？‎ 揭示课题：用橡皮筋驱动小车（板书）‎ 二、探索：用橡皮筋驱动小车 活动一：如何用橡皮筋驱动小车（预计8分钟）‎ ‎[材料准备：橡皮筋、小车]‎ ‎1.学生讨论组装方法。（若学生想不出将橡皮筋绕在车轴上的方法，我们可以出示一个装有发条的玩具）‎ ‎2.橡皮筋应该绕在小车的哪个部位才能让小车动起来？（重点强调橡皮筋一端固定在车尾车身上，一端要绕在前轮车轴上）‎ ‎3.出示2组动图，教师介绍两种方向的橡皮筋缠绕方法。‎ ‎4.学生分组活动，用橡皮筋让小车动起来。‎ ‎5.你成功让小车动起来了吗？橡皮筋两种方向缠绕下，小车运动方向一样吗？（不一样）所以想要让小车向前运动我们应该采用第一种方法，橡皮筋从车轴上方勾在车轴上，向后转动车轮。‎ 活动二：橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系（预计18分钟）‎ ‎[材料准备：橡皮筋、小车、皮尺、微视频、学生活动手册]‎ ‎1.通过刚才的活动，你觉得什么情况下，小车会行驶的远一点？‎ ‎（预设：橡皮筋多绕几圈）‎ ‎2.是不是如你们所说橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远呢？我们可以设计一个对比实验来验证一下。‎ ‎3.学生思考讨论下列问题，师生共同归纳实验方法。‎ 问题①：橡皮筋缠绕时，怎样算一圈？‎ 问题②：如何测量小车行驶距离？‎ 问题③：为了让现象更加明显，我们可以设计分别缠绕几圈橡皮筋？‎ 问题④：每组实验测几次为宜？如何取平均值？‎ ‎4.通过刚才的讨论，相信大家已经对接下来的探究活动有所了解了，老师这还有一段完整的实验方法介绍视频，让我们通过这段视频在做一次梳理。（播放微视频）‎ ‎5.学生分组活动，10分钟。‎ 三、研讨：实验数据的处理与分析（预计7分钟）‎ ‎[材料准备：班级记录单]‎ ‎1.汇报数据，说一说橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系。（预设达成共识：橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远。）‎ ‎2.橡皮筋缠绕一圈时和橡皮筋缠绕多圈时，橡皮筋产生的弹力大小一样吗？‎ ‎（预设：橡皮筋缠绕圈数越多，产生的弹力越大）‎ ‎3. 橡皮筋缠绕一圈时和橡皮筋缠绕多圈时，橡皮筋产生的弹力作用在小车上的时间一样吗？‎ ‎（预设：橡皮筋缠绕圈数越多，作用在小车上的时间越长）‎ ‎4.现在你能解释为什么橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远？‎ ‎（预设：在一定限度内，橡皮筋缠绕的圈数多，产生的弹力大，作用在小车上的时间长，小车行驶得远；橡皮筋缠绕的圈数少，产生的弹力小，作用在小车上的时间短，小车行驶得近。）‎ 四、拓展：让橡皮筋产生不同大小的力（预计4分钟）‎ ‎[材料准备：橡皮筋、钩码]‎ ‎1.出示橡皮筋和钩码，如果老师将钩码挂在这根橡皮筋上，你觉得会出现什么现象？（预设：橡皮筋会被拉长）‎ ‎2.教师演示将一个钩码挂在橡皮筋上，随即提问：将一个钩码挂在这根橡皮筋上，橡皮筋会被拉长这么多，哪如果再挂一个钩码，你觉得橡皮筋会被拉长那什么程度？（预设：拉长一倍……）‎ ‎3.教师演示在橡皮筋上分别挂两个、三个钩码、四个钩码的现象，随即提问：如果一直王橡皮筋上加钩码会如何？这个问题留给我们下节课继续研究。‎ ‎【板书设计】‎ 弹 力 ‎3.用橡皮筋驱动小车 橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远 ‎ 产生的弹力越大 ‎ 作用的时间越长 ‎【活动手册使用说明】‎ 本节课的活动记录单与第一课的活动记录单极为相似，所以学生在活动记录过程中问题应该不大，但教师还需稍作强调平均距离的计算方法。要让学生试着对数据进行分析，这有利于学生形成严谨的科学思维。‎ ‎【作业设计】‎ ‎ 1、像橡皮筋、弹簧这样的物体在受到外力作用时,形状容易改变,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( )‎ A．弹性 B．弹力 C.反弾力 ‎2、做橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系的实验时,在一种缠绕圈数下应该倣几次实验比较科学?‎ A.1次 B.2次 C.3次或以上 四上《运动和力》单元教学设计 ‎4.弹簧测力计 ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 本节课《弹簧测力计》位于四年级上册第三单元《运动和力》单元的第4课，本节课的前3课主要研究了小车动力大小与小车运动的关系，也着重了解了重力、反冲力、弹力等类型的力。本节课安排了两个活动：第一是认识弹簧测力计，学生通过观察、认读和实际感受来认识弹簧测力计的结构、计量单位、刻度标识及如何读数，这是使用弹簧测力计的前提；第二是用弹簧测力计测量力的大小，一方面引导学生亲身感受不同力的大小，另一方面先估测、后测量实际的物体，这是本课的重点内容。研讨部分引导学生思考得更为深刻，进一步认识弹力概念的内涵和实例。‎ ‎【学情分析】‎ 弹簧测力计是测量力的重要工具，它的构造、原理、使用方法都比较简单。学生已经知道力有大小，本课安排用弹簧测力计去测量力的大小是符合他们对力的认识规律的，将为后续力的学习奠定基础。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标：‎ ‎1.力有大小和方向，力的大小是可以测量的。‎ ‎2.弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制作的，弹簧的伸长特征与橡皮筋相似。‎ ‎3.力的单位是牛顿。‎ 科学探究目标：‎ ‎1.认识弹簧测力计的基本结构。‎ ‎2.使用弹簧测力计测量力的大小。‎ 科学态度目标：‎ ‎1.发展进一步研究力的兴趣。‎ ‎2.树立细致、有步骤的态度。‎ 科学、技术、社会与环境目标：‎ ‎1.体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。‎ ‎2.用弹簧测力计可以测量物体的重力。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点：能正确使用弹簧测力计来测量力的大小。‎ 难点：能正确使用弹簧测力计来测量力的大小。‎ ‎【教学准备】‎ 教师：学生实验材料1套、班级记录表、弹簧测力计刻度板的纸板模型、教学课件。‎ 小组：弹簧测力计、钩码、用于测量重力的小物体。‎ ‎【教学过程】‎ ‎（一）聚焦（预设5分钟）‎ ‎[材料准备：拉力器、弹簧测力计]‎ ‎1.出示拉力器，并简单介绍拉力器后，请两位学生上来比一比谁的力气大。‎ ‎2.请学生说说怎么判断出谁的力气大，引导学生关注力气大的同学会将拉力器的弹簧拉得更长。‎ ‎3.出示弹簧测力计，介绍：弹簧测力计也叫弹簧秤，是一种测量力大小的工具。这节课，我们来一起学习怎么使用弹簧测力计。（板书：4.弹簧测力计）‎ ‎（二）探究（预设20分钟）‎ 环节一：认识弹簧测力计 ‎[材料准备：弹簧测力计]‎ ‎1.播放微视频，让学生了解弹簧测力计的构造、使用方法等内容。（板书：构造：提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩）‎ ‎2.发放弹簧测力计，小组观察、交流视频中提供的信息。‎ ‎3.小组汇报、交流弹簧测力计的信息。汇报要求：‎ ‎（1）能清楚指出提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩等部分的名称。‎ ‎（2）能大致说出弹簧测力计各部分结构的作用。‎ ‎（3）能完整说出弹簧测力计的使用步骤，以及“调零”、“平视”、“量程”等注意事项。（板书：构造：提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩）‎ 环节二：用弹簧测力计测量力的大小 ‎[材料准备：弹簧测力计、学生身边物体、学生活动手册]‎ ‎1.体验：用手慢慢拉动挂钩，分别使指针指向1N、2N、5N等，感受不同大小的力。‎ ‎2.请同学们说说大小不同的力有什么不同的感受，弹簧的长度和指针的位置有什么不同？‎ ‎3.我们要用弹簧测力计来测量一些物体的重力大小，你们想测那些东西？‎ ‎4.有些物体可以用弹簧测力计测量重力，比如笔、橡皮、书本等，但是有些物体超过了弹簧测力计的最大测量范围（量程），比如书包、椅子等，就不能用弹簧测力计来测量重力了。所以，测量前要先估计一下物体的重力大小。‎ ‎5.使用弹簧测力计的注意事项：‎ ‎（1）拿起测力计，先检查指针是否指向“0”位置。‎ ‎（2）读数时，视线与指针平视。‎ ‎（3）测量的力不能超过测力计刻度标出的最大数量。‎ ‎（板书：使用注意：调零、平视、量程）‎ ‎6.学生小组使用弹簧测力计测量钩码、笔、橡皮、书包、剪刀等物体的重力大小，并记录在活动手册P10《用弹簧测力计测量物体拉力大小的记录表》中。‎ ‎7.学生汇报交流使用弹簧测力计过程中碰到的问题和测量的结果。‎ ‎（三）研讨（预设10分钟）‎ ‎1.弹簧测力计的弹力是怎样产生的？为什么弹簧测力计能测量力的大小？‎ ‎2.学生说出由于弹簧被拉伸产生了弹力，在一定范围内弹簧受到的力越大伸长越长。‎ ‎3.生活中哪些地方还有弹力？这些弹力是怎么产生的？‎ ‎4.学生举例说明，要求明确是什么物体产生的弹力。‎ ‎（四）拓展（预设5分钟）‎ ‎[材料准备：橡皮筋、硬纸板、回形针、钩码、笔、直尺等]‎ ‎1.介绍制作方法：‎ ‎（1）用回形针把橡皮筋一端固定在硬纸板上，另一端用回形针当挂钩，用笔标出橡皮筋静止时最下端的刻度。‎ ‎（2）用钩码等已知重量的物体作重物，在硬纸板上标出1N、2N、3N等一大格刻度，然后在每一大格间平均划分10份或5份，标出数值。注意刻度的划分应该在橡皮筋可承受的拉伸范围内。‎ ‎2.要求学生回家制作一个橡皮筋测力计。‎ ‎【板书设计】‎ ‎4.弹簧测力计 构造：提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩 使用注意：调零、平视、量程 原理：弹簧受力大，伸长长 ‎【活动记录表使用说明】‎ ‎1.活动记录表中对物体的重力大小先估测再实测，学生通过比较体验不同物体的重力大小。‎ ‎2.对活动记录表中的数据汇报中，可以对学生的测量结果进行分析来解决学生测量过程中的一些问题。‎ ‎【作业设计】‎ ‎1.读出下面各弹簧测力计度数：‎ ‎ ‎ ‎_________N _________N __________N ‎2.估计2个鸡蛋的重力为____________N。‎ 四上《运动和力》单元教学设计 ‎5.运动与摩擦力 ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 通过前面4节课的学习，学生已经建构起“力可以改变物体运动的快慢，也可以让物体启动或停止”这一概念，认识了反冲力和弹力，还通过弹簧测力计认识到力是有大小和方向的。本节课要研究摩擦力在什么情况下产生，摩擦力大小的测量以及减小摩擦力的方法。‎ 聚焦板块通过呈现古人用滚木搬运重物的场景，引出研究物体在运动中产生并受到摩擦力，以及如何减小摩擦力的问题。‎ 探索板块，主要是模拟生活中的真实情境，引导学生通过模拟搬运重物来体验，并用垫圈的个数来表示摩擦力的大小，比较不同运动方式下摩擦力大小的不同。‎ 通过研讨活动，学生通过实验数据判断哪种运动方式最省力，并利用所学科学科学原理来解释现实中的问题。‎ 拓展板块，通过介绍气垫船和磁悬浮列车减小摩擦力的原理，以及气垫船模型和磁悬浮陀螺的制作，进一步引导学生认识摩擦力，将视野拓宽到现代各种交通工具上。‎ ‎【学情分析】‎ 在学生的生活经验中，他们对摩擦这个词已经比较熟悉了，对物体运动会受到摩擦力的现象也是熟悉的，但是，对“摩擦力是在什么情况下产生的？摩擦力的大小怎样知道？如何能减小摩擦力？”等问题并没有进行过太多的思考，这也成为本课学习的起点。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会发生摩擦，产生摩擦力。‎ ‎2.摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力。‎ ‎3.摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。‎ 科学探究目标 ‎1.会用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量结果。‎ ‎2.摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力。‎ ‎3.摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。‎ 科学态度目标 尝试用不同的思路、方法完成科学探究。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技术上的巨大进步。‎ ‎2.意识到人类可以通过不断改进技术来满足增大或减小摩擦力的需求。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点：了解摩擦力，以及知道摩擦力是有大小的。‎ 难点：通过实验探究摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。‎ ‎【教学准备】‎ 教师：多媒体课件、皮球、学生实验材料一套、班级记录表。‎ 小组：实验用纸盒、粗线一根、托盘、铁垫圈若干、圆铅笔、四个小车轮、‎ 两根车轴、学生活动手册。‎ ‎【教学过程】‎ 一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）‎ ‎[材料准备：皮球]‎ ‎1.教师出示皮球，皮球在桌面滚动，最后停止。‎ 提问：你观察到了什么现象？（预设：皮球慢慢减速，最后停下来。）‎ 提问：谁能解释？（预设：皮球受到摩擦力。）板书摩擦力 ‎2.感受摩擦力。‎ 提问：我们有什么办法感受到摩擦力呢？（预设：把手放在桌面上往前推。）‎ 提问：有什么感受？（预设：有一个阻碍手掌向前运动的力。）‎ ‎3.出示摩擦力的概念。‎ ‎4.出示古人搬运巨石的图片。‎ 提问：古人是如何搬运巨石等重物的？（预设：使用滚木。）‎ 提问：人们在搬运巨石等重物的过程中会产生巨大的摩擦力，如何减小摩擦力呢？（预设：减少接触面积、改变运动方式等）将学生说的方法记录在班级记录表中。‎ ‎5.揭示课题：运动与摩擦力（板书）‎ 二、探索：（预设25分钟）‎ ‎ 活动一：直接拉动重物。‎ ‎[材料准备：硬纸盒、重物、 木板、滑轮、棉线、托盘、垫圈、剪刀、学生活动手册]‎ ‎1.讨论：我们直接拉动重物，可能需要多大的力？‎ ‎2.学生说说可能要用哪些实验材料，以及如何进行实验。（了解学生前概念）‎ ‎3.学生说说实验中还要注意什么，出示温馨提示，明确实验要求。‎ ‎4.学生实验，记录实验现象，并说说发现了什么？‎ ‎5.提问：纸盒装载重物是如何前进的？垫圈很少时，纸盒为什么不滑动呢？‎ 小结：像这样的运动方式，我们称之为滑动。（板书滑动）‎ 活动二：使用滚木拉动重物。‎ ‎[材料准备：硬纸盒、重物、 木板、滑轮、棉线、托盘、垫圈、剪刀、铅笔5只、学生活动手册]‎ ‎1.讨论：古人有什么好方法拉动重物？‎ ‎2.学生说说可能要用哪些实验材料，以及如何进行实验。（了解学生前概念）‎ ‎3.学生说说实验中还要注意什么，明确实验要求。‎ ‎4.学生实验，记录实验现象，并说说发现了什么？‎ ‎5.提问：滚木是如何带着重物前进的？用“滚木”移动重物有什么优点和缺点？‎ 小结：像这样的运动方式，我们称之为滚动。（板书滚动）‎ 活动三：改进滚木，使用轮子拉动重物。‎ ‎[材料准备：硬纸盒、重物、 木板、滑轮、棉线、托盘、垫圈、剪刀、轮子四个、车轴两根、学生活动手册]‎ ‎1.讨论：我们有比使用滚木更好的办法搬运重物吗？‎ ‎2.学生说说可能要用哪些实验材料，以及如何进行实验。（了解学生前概念）‎ ‎3.学生说说实验中还要注意什么，明确实验要求。‎ ‎4.学生实验，记录实验现象，并说说发现了什么？‎ ‎5.提问：轮子是如何运动的？用轮子和滚木相比有什么好处？‎ ‎（预设：像滚木一样滚动。）‎ 三、研讨：实验发现（预设5分钟）‎ ‎[材料准备：学生活动记录、班级记录表]‎ ‎1.学生根据活动记录的数据，反馈交流：哪种方式搬运重物比较省力？‎ ‎（预设：使用滚木或轮子。）‎ ‎2.为什么？（预设：根据拉动重物的垫圈个数，知道滑动比滚动受到的摩擦力大。）（板书滚动摩擦力小，滑动摩擦力大。）‎ ‎3.提问：三种方式中，你认为哪种搬运重物的方法最好？为什么？（预设：略）‎ ‎4.提问：生活中哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要减小摩擦力？（预设：略）将学生的想法记录在班级记录表中。‎ 四、拓展：交通工具是怎样减小摩擦力的？（预设5分钟）‎ 出示气垫船和磁悬浮列车图片。讨论：气垫船和磁悬浮列车是怎样减小摩擦力，行驶得更快？‎ ‎【板书设计】‎ ‎5.运动与摩擦力 摩擦力：阻碍物体运动的力 滑动 摩擦力大 运动方式 滚动 摩擦力小 ‎【活动手册使用说明】‎ ‎1.表格中的数据在学生活动过程中记录，边活动边记录，培养学生良好的记录习惯。‎ ‎2.表格中“我的发现”是开放性的，只要学生表达的内容与研究内容相关即可。‎ ‎【作业设计】‎ ‎1.下面哪种方式搬运重物最省力，最方便？（ C ）‎ A.直接拉动 B.使用滚木 C.使用轮子 ‎ ‎2.下面哪种情况是减小摩擦力？（ B ）‎ A.冰面上铺稻草 B.拉链上涂润滑油 C.跑步用的钉鞋 ‎3.为什么使用轮子拉动重物比直接拉动重物更省力？（ A ）‎ A.改变运动方式 B.改变接触面光滑程度 C.改变了重物的轻重 四上《运动和力》单元教学设计 ‎6.运动的小车 ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 通过前面5节课的学习，学生已经知道运动和力之间的关系，包括让物体运动起来的动力和阻碍运动的摩擦力。本节课将从能量的角度去研究运动的物体，同时也是以运动的小车为载体来认识能量。‎ 聚焦板块通过一些生动的现象，如飞行的子弹将物体击穿，踢飞的足球把玻璃打碎，呼啸的狂风将大树连根拔起，奔腾的江水驱动水轮转动……并指出这些物体都具有能量，引出研究我们的小车或其他物体有能量吗？‎ 探索板块，主要是通过学生活动，发现不同敲击速度下的音叉震动情况，体会“小槌运动的越快，传递给音叉的能量越大”；通过观察不同速度的小车撞击木块后的距离，体会“小车的速度越大，具有的能量越大”。‎ 研讨活动，学生通过对象不同、实验现象不同的两个对比实验，都会发现物体具有的能量与其运动速度的关系，即物体的速度越大，它具有的能量越大。‎ 拓展板块，教科书用一段说明性文字给出了关于能量的知识。第一句话是让学生明了一切物体工作都需要能量，没有能量就不会构成我们身边变化的世界。第二句话是告诉学生自然界的能量丰富多彩，例举了包括本单元涉及到更多的一些具有能量的事物和现象。最后用一句话告诉学生一些可能并不容易被识别的能量，比如，它们被储存在食物、燃料以及一些化学物质中。‎ ‎【学情分析】‎ 不少儿童对能量已经有了一定的感性认识，已经在使用“能量”这个词。他们知道发光、发热的物体是有能量的，也听说过光能、水能、风能等，但是在儿童的认知中还没有一个关于能量更概括性的概念。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.运动的物体具有能量，物体的运动速度不同，具有的能量也不同。‎ ‎2.任何物体工作都需要能量，能量以各种形式存在，有的储存在食物、燃料中。‎ 科学探究目标 ‎1.通过观察敲击实验和撞击实验，认识运动的物体具有能量。‎ ‎2.通过对比观察、测量，发现物体的运动速度不同具有不同的能量。‎ 科学态度目标 ‎1.发展研究能量的兴趣。‎ ‎2.意识到通过实验结果作为证据而形成观点。‎ 科学、技术、社会与环境目标 体会到生活中能量无处不在，并且以各种形式存在。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点：知道运动的物体具有能量。‎ 难点：通过观察具有能量的物体所产生的现象来认识、理解能量。‎ ‎【教学准备】‎ 教师：学生实验材料1套、班级记录表、一些关于各种能量的图片或视频资料、教学课件。‎ 小组：实验用玩具小车1辆、音叉（含橡皮锤）、斜面和长条木板、木块、软卷尺。‎ ‎【教学过程】‎ 一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）‎ ‎[用课件展示图片：飞速前进的赛车、子弹把盘子击破、被风吹弯的树、滴落的水珠。]‎ ‎1.提问：同学们看完图片有什么想说的？（预设：物体都在运动。）‎ 飞速前进的赛车、子弹把盘子击破、被风吹弯的树、滴落的水珠，这些运动的物体都具有能量。（板书：运动 能量）‎ ‎[用课件展示图片：小车、橡皮筋球、音叉]‎ ‎2.提问：小车或其他物体具有能量吗？‎ ‎3.揭示课题：今天我们就以运动的小车为载体来认识能量 《运动的小车》（板书：运动的小车）‎ 二、探索（预设25分钟）‎ ‎[教师实物出示:音叉、橡皮槌、小车]（简单的介绍音叉让学生熟悉）‎ ‎1.提问：它们什么时候会具有能量？通过什么现象说明它们具有能量？‎ ‎（预设：运动着的橡皮槌和小车具有能量，音叉有声音、小车能前进等）。‎ ‎2.敲击实验 ‎[课件出示图片及活动1. 缓慢挥动橡皮槌敲击音叉；2.较快挥动橡皮槌敲击音叉；3.快速挥动橡皮槌敲击音叉。]‎ ‎（1）提问：用橡皮槌敲击音叉，你怎么做到“缓慢地敲”和“快速地敲”？‎ ‎（小组交流，比划并感受缓慢地敲和快速地敲手部的力度，建立起缓慢地敲就是轻轻地敲，快速地敲就是重重地敲的认识。）‎ ‎（2）提示不要太用力敲击音叉。‎ ‎（3）分组研究：研究用不同速度挥动橡皮槌敲击音叉时，有什么现象？（预设观察能发现声音大小的变化、振动大小的变化）‎ ‎（4）交流：哪些现象可以说明橡皮槌具有能量？（敲击的速度越快，代表运动的橡皮槌具有的能量越大，转化为声能也越大，音叉的振幅越大，反映出声音也越大；相反，当敲击的速度越慢，代表运动的橡皮槌具有的能量越小，转化为声能也越小，音叉的振幅越小，反映出声音也越小。）‎ ‎2.撞击实验 ‎[教师课件出示材料]‎ ‎（1）提问：有了这些材料，可以怎么做这个实验？（生分组讨论）‎ ‎（2）交流实验方法，完善实验过程。（怎样确定木块被撞击滑行后的终点 位置？可以将木块被撞击滑行后离起始位置最近的一点确定为终点位置。）‎ ‎ （3）观看实验视频。‎ ‎（4）温馨提示：‎ ‎①在木块的起始位置摆放小旗或其他标记，释放小车去撞击木块。‎ ‎②用小旗或其他标志标记木块被撞后的位置。‎ ‎③测量距离，记录数据。‎ ‎（5）解读记录表，指导记录。‎ ‎（6）交流汇报实验现象及我的发现。‎ 三、 研讨：实验发现（预设8分钟）‎ ‎1.提问：橡皮槌和小车在什么情况下具有能量？我们是怎么知道的？（预设：挥动着的橡皮槌和运动着的小车具有能量。从橡皮槌敲击音叉时声音的大小和音叉振动强度大小可以判断能量的大小，从小车释放后撞击木块的滑行距离可以判断能量的大小。）‎ ‎2.提问：运动着的物体具有的能量和运动速度的大小有什么关系？‎ ‎（预设：缓慢挥动橡皮槌时，橡皮槌具有的能量小，敲击音叉发出的声音小；快速挥动橡皮槌时，橡皮槌具有的能量大，敲击音叉发出的声音大。坡度越小，小车滑下后的速度越小，具有的能量越小，木块被撞击滑行的距离越小；坡度越大，车滑下后的速度越大，具有的能量越大，木块被撞击滑行的距离越大。）‎ ‎3.小结：运动的物体具有能量，物体的运动速度不同，具有的能量也不同。‎ 四、拓展（预设4分钟）‎ ‎（1）教师小结：挥动的橡皮槌、运动着的小车具有能量。任何物体工作都需要能量，如果没有能量，自然界就不会有运动和变化，也不会有生命。（板书：任何物体工作都需要能量。）‎ ‎（2）出示图片，提问：运动的小车、充足气的气球、拉伸的橡皮筋等都具有能量，说一说怎样判断它们具有能量？（动着的小车可以把物体撞倒，可以行驶一段距离等；充足气的气球具有能量能驱动小车，放手后能飞行等；拉伸的橡皮筋具有能量能驱动小车，被拉伸后的橡皮筋弹到会痛等。）‎ ‎（3）生活中还有一些可能并不容易被识别的能量，比如，它们被储存在食物、燃料以及一些化学物质中。（板书：能量还存储在燃料、食物和一些化学物质中。）‎ ‎【板书设计】‎ 6. 运动的小车 运动 能量 ‎ 任何物体工作都需要能量。‎ ‎ 能量还存储在燃料、食物和一些化学物质中。‎ ‎【活动手册使用说明】‎ ‎1.表格中的数据在学生活动过程中记录，边活动边记录，并计算平均距离，培养学生良好的记录习惯。‎ ‎2.我的发现，学生只需根据实验发现按实填写就行。‎ ‎【作业设计】‎ 一、填空题 ‎1.运动的小车具有 。‎ ‎2.运动的小车速度越大，能量就越 。‎ ‎3.缓慢敲击音叉，音叉发出的声音 ，音叉振动幅度 ，说明音叉具有的能量 ；快速敲击音叉，音叉发出的声音 ，音叉振动幅度 ，说明音叉具有的能量 ；‎ ‎4.任何物体工作都需要能量，能量还储存在 、 和一些化学物质中。‎ 二、判断题 ‎5.做实验时，需要多做几次，取平均值才更科学。 （ ）‎ ‎6.同一辆小车从不同坡度的斜面上下滑，滑出的距离是一样的。（ ）‎ 答案：‎ 1. 能量 ‎ 2. 大 3. 小，小，小；大，大，大。 ‎ 4. 燃料、食物 5. ‎√‎ 6. ‎×‎ 四上《运动和力》单元教学设计 ‎7.设计制作小车（一）‎ ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 通过前面6节课的学习，学生已经知道运动的小车与其受到的动力、摩擦力的关系，知道根据需要如何减小或增大摩擦力，认识到了运动的物体具有能量，这些能量可以不同的形式来储存。本节课将围绕设计制作小车展开，这既是对之前所学知识和技能归纳和总结，又是进一步培养科学素养，发展对工程设计的认识、理解和应用。‎ 明确问题板块首先让学生明白了本堂课的任务:‎ 利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。同时让学生明确了制作小车的三点要求：1.车身长度不超过25厘米；2.用橡皮筋或气球做动力；3.只能利用提供的材料。也让学生了解了设计制作的一般流程。‎ 制定方案板块安排了两个主要的活动，第一个活动是观察小车模型了解小车各部分的结构和作用，通过观察学生知道小车的结构包括车架、车身、车轴、轮子，它们各有各的特点和作用；第二个活动是通过讨论确定小车的设计方案并绘制设计图。‎ ‎【学情分析】‎ 学生具有丰富的想象空间， 对许多事物充满着好奇，也十分热衷去制作一些新奇的物品，这都是开展设计的有利基础。但要把想象变为实际的作品，要面对的困难是很多的，因此，教学中不仅要引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计能“做得到”的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。‎ ‎2.工程设计具有一定的执行程序。‎ 科学探究目标 ‎1.在教师引导下，能根据任务要求和材料条件进行设计，绘制设计图。‎ ‎2.在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。‎ ‎3.能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。‎ 科学态度目标 ‎1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。‎ ‎2.能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到制作的关键在于设计。‎ ‎2.人们不断改进设计以满足不断增加的需求。‎ ‎3.意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好处。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点：按照要求和材料条件进行设计，绘制设计图。‎ 难点：绘制、修改下车的设计图。‎ ‎【教学准备】‎ ‎ 教师：学生实验材料一套、班级记录表、相关PPT（含设计制作流程）、一些做好的小车图片或模型。‎ 小组：硬纸盒、安全剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、 气球 ‎【教学过程】‎ 一、明确任务（预设5分钟）‎ ‎1课件出示各种车的图片，提问：这些车分别有什么用途？他们各有什么特点？（预设：学生可能会从有四个车轮、车身、需要动力等方面考虑）‎ ‎2.揭示课题，提出任务：我们也要设计一辆具有动力的小车（板书课题）‎ 我们今天要利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。‎ ‎3.明确要求：我们来看看设计的小车有什么要求。（课件出示要求并认识老师所提供的材料）‎ ‎4.我们一起来看看工程师是怎样设计小车的。（课件出示设计制作的一般流程）本节课我们将完成明确问题、制定方案两个流程。‎ 二、制定方案（预设33分钟）‎ ‎（一）观察小车模型（预设5分钟）‎ ‎[材料准备：小车每组1辆、记录表]‎ ‎1.要想设计一辆小车，我们首先要了解小车的结构，老师给每组同学准备了一辆小车，请同学们认真观察并思考小车包括哪几部分？每一部分的特点和作用是什么？（课件出示问题）‎ ‎2.学生分组观察，并记录。‎ ‎3.学生分组汇报，教师把学生的想法记录在班级记录表上。‎ ‎（二）确定小车设计方案（预设8分钟）‎ ‎[材料准备：硬纸盒、安全剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、‎ 胶带、气球]‎ ‎1.在设计小车时，我们要考虑哪些方面的内容？（教师根据学生的回答适时出示课件）‎ ‎2.提问：怎样安装橡皮筋和气球？‎ ‎3.提问：怎样增大小车的动力？如何延长动力作用与小车的时间？‎ ‎4.提问：用橡皮筋做动力时如何解决小车打滑的问题？‎ ‎5.小组讨论设计方案，完成活动手册中的材料选择，合理分工，并在材料箱中选出所需的材料。‎ ‎6.提问：怎样安装车轮让车轮可以转动？（引导学生发现轮轴可以用吸管做 轴套与车身连接，让轮子可以自由转动。轮子必须能自由转动的同时，所 有轮子必须能平衡着地）‎ ‎7.合理的分工是设计小车的重要前提，你们是怎样分工的？（小组交流分工情况，教师评价）‎ ‎（三）绘制小车设计图（预设20分钟）‎ ‎1.确定了设计方案，在制作小车前工程师们还必须要绘制小车的设计图，请大家发挥小组的智慧把小车的设计图画在活动手册上，要求画三幅图:正面看图、侧面看图和上面看图。画好了可以进行修改，让你的设计的小车更合理、更科学、更美观。‎ ‎2.学生分组绘制小车设计图。‎ ‎3.展示、交流设计方案。提问：这组的设计方案，哪些方面值得你学习的？你对他们组的设计方案有什么建议？‎ ‎4.小组修改设计方案。‎ 三、课堂小结（预设2分钟）‎ ‎1.通过本节课的学习你有什么收获？‎ ‎2.教师小结。‎ ‎【板书设计】‎ ‎7.设计制作小车（一）‎ 流程：明确问题 制定方案 实施方案 评估与改进 车架：支撑 固定 小车 车身: 美观 载人 车轴：固定 传动 轮子：滚动 前进 ‎【活动手册使用说明】‎ ‎1. 小组讨论，明确小组制作的小车的运动方式。勾选出小组讨论出的结果。 此处的勾选中可以选择以气球的反冲力为动力，也可以选择橡皮筋的弹力为动力，可能会有些小组讨论到以两种动力方式共用的混合动力方式，教师应该给予肯定，并鼓励学生大胆设计与操作。‎ ‎2. 三视图的绘制，活动手册中提示学生从正面看、从侧面看、从上面看三个角度来绘制设计图，对于学生绘制的三视图可能不够规划，此处不作严格要求，只要设计图能反应学生的设计设想即可。‎ ‎【作业设计】‎ ‎1.设计制作小车的流程包括 、 、 和评估与改进四个方面。‎ ‎ 2.小车的结构包括 、 、 、 四部分。‎ 四上《运动和力》单元教学设计 ‎8.设计制作小车（二）‎ ‎ ‎ ‎【教材简析】‎ 本课是该主题活动的延续。设计是工程制作的前提和关键，在接下来的活动中，学生要综合运用所学的知识和技能，在分工合作中解决实际问题，制造出产品。任何产品都需要不断改进和完善，以满足人们对产品更高的要求，这也是不断发现问题、解决问题、应用技术的过程。教科书接着安排了评估与改进的活动，并出示了评价表指导学生进行活动。在这样的体验活动中，学生可以充分体会到“做”的成功和乐趣，并逐渐养成通过“动手做”解决问题的习惯。‎ 本课提供了第三步和第四步的实践指导先是按照上一课的设计思路和设计图制作小车，明确制作的基本步骤和汇报测试方法；然后再评估改进，根据评估指标进行评价，包括设计思路、小车制作、功能实现、合作分工、展示汇报等方面，以进一步改进小车。‎ ‎【学情分析】‎ 通过前7课的铺垫，特别是经历了第7课的设计，学生对动手制作一辆一车的兴趣应该是已经调动到最高潮了。兴趣是学习最大的动力，相信对于大多数学生而言能制作出一辆有自己想法的小车是一件很有趣的事情。在教学中，应该将关注重心放在如何让学生有效分工合作并在评估环节愿意去接受他人意见，并会根据他人意见愿意花时间去改进自己的小车。这类STEM课型，在常规课堂时间内完成教学各环节也是需要注意的。‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.工程制作中需要运用科学概念、使用技术手段、分工合作解决实际问题。‎ ‎2.对制作出产品的评估需要有一定的标准。‎ ‎3.应该根据需要不断地改进和完善产品。‎ 科学探究目标 ‎1.根据设计，能利用所给的材料制作动力小车。‎ ‎2.在测试评估活动中，对自己的想法和结果进行反思并改进。‎ 科学态度目标 ‎1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。‎ ‎2.认识到制作出不成功的产品也是有价值的学习 ‎3.能够接纳他人的观点，不断完善自己的制作。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到测试和评估产品有利于不断改进产品。‎ ‎2.人们不断改进产品以满足不断增加的需求。‎ ‎【教学重难点】‎ 重点：能根据设计图，通过小组合作制作出一辆动力小车。‎ 难点：能根据评价结果，对小车进行进一步改进。‎ ‎【教学准备】‎ 为学生准备:制作动力小车的材料、测试改进小车记录表 教师准备:学生实验材料1套、班级记录表、小车制作评价表、教学课件 ‎【教学过程】‎ 一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）‎ ‎[材料准备：制作小车的材料工具包]‎ ‎1.对照着材料清单，再次熟悉自己小组的设计图。‎ ‎2. 在学生领取材料之前，先组织学生交流怎样分工能够更快更好地完成任务。‎ 二、探索：制作小车（预设30分钟）‎ ‎[材料准备：制作小车的材料工具包、测试场地、软尺、便签纸]‎ ‎1.了解制作小车的流程 思考：在制作过程中，你们小组可能会遇到什么难题？‎ 预设：车轴怎么安装在车架上。（组织讨论怎么安装车轴到车架上）‎ ‎2.制作小车 ‎（1）学生领取材料，按照自己小组的设计图开始制作小车。制作过程中，教师要巡视，及时帮学生解决问题。‎ ‎（2）汇报 学生在规定的时间内完成小车制作，教师组织学生汇报设计思路、展示设计图、介绍组装流程、测试小车。‎ ‎（3）测试 可以选择在户外空地测试小车，也可以通过移动讲台或课桌椅在室内测试。‎ ‎（4）根据测试结果，发现问题并记录 教学时应预留一段时间给学生改进小车，在测试时及时发现小车出现的问题以及如何解决、改进。‎ 预设问题：不能走直线，可能原因是车轴不正，调正即可；橡皮筋小车动力不足，可能原因是一根橡皮筋驱动力太小，加橡皮筋股数或长度解决；气球小车喷气时间太短，可能原因是气球太小，换用大气球或在承受范围内尽量吹大气球解决；若小车摩擦力太小致使轮子打滑，可以用增加小车重量或增大车轮摩擦力来解决……‎ ‎（5）用比赛的方式举办一个班级“赛车大赛”‎ ‎3.评估与改进 小车实测结束后，组织学生按照教科书的评估表给本组和其他小组的小车评估，最后算出每个小组的总分。‎ ‎1.再次了解评估标准 ‎2.根据评估情况，小组反思设计和制作过程，课后进一步改进小车。‎ 时间允许进行班级赛车大赛，时间不允许的话上次课上课之前进行赛车大赛。这次的赛车是改进后的赛车。‎ 三、拓展：改进小车（预设5分钟）‎ 教师提醒和引导学生认识到不成功的小车并不是失败，好的工程师能根据其中发现的问题进行反思和改进，做出更好的解决方案。‎ ‎【板书设计】‎ ‎8.设计制作小车（二）‎ 设计图 介绍小车 全员评估 颁奖典礼 四上《运动和力》单元整理 ‎《运动和力》单元整理 ‎ ‎ ‎ ‎ 一、认识力 ‎1.重力：重力就是把物体拉向地面的力。‎ ‎(树上的苹果掉下来，抛向空中的皮球总要落回地面，小孩从滑梯上滑下，水往低处流等这些都是由于重力的作用。)‎ ‎2.反冲力：气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力。‎ ‎3.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。‎ ‎4.摩擦力：一个物体在另一个物体的表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，运动物体往往会受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。‎ 二、测量力 ‎（一）认识弹簧测力计 ‎1.概念：弹簧测力计就是测量力大小的一种工具。‎ ‎2.组成：提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩。‎ ‎3.原理：受力大，伸长长 科学技术上，统一规定用“牛顿”作力的单位，简称“牛”，用“N”表示。‎ ‎1牛≈100克力 ‎（二）使用弹簧测力计 ‎1.拿起测力计，先检查指针是不是指在“0”位置。如果不在零刻度，先要调到零刻度后再测力。‎ ‎2.读数时，视线与指针相平。‎ ‎3.测量的力不能超过测力计刻度标出的最大测力范围。‎ 三、运动和力的关系 ‎（一）拉力 垫圈的重力 缆绳的拉力 拉力的大小用垫圈的个数来表示 活动：拉力大小与小车 研究问题：拉力大小与小车运动的关系 ‎ 实验材料：小车、绳子、垫圈、计时器 实验步骤：‎ 1. 标明小车运动的起点和终点，每次实验都要从起点开始，终点结束。‎ 2. 从挂一个垫圈开始，一个一个增加垫圈，直到小车可以动起来。‎ ‎3.再多个多个地增加垫圈，观察小车的运动是怎样变化的。‎ ‎4.记录每次垫圈的数量和小车运动的时间。‎ 我们的发现：‎ ‎（1）垫圈数量越多，小车运动的速度越（ 快 ）。‎ ‎（2）在这个实验中，拉力的大小与（ 垫圈数量 ）有关。‎ ‎（3）在这个实验中，让小车运动起来的力是（ 重力 ）。‎ ‎（二）反冲力 用气球驱动小车 材料：小车、气球 实验步骤：‎ ‎1.组装利用气球驱动的小车。‎ ‎2.给气球充足气，放开气球，观察气球喷气方向和小车运动方向。‎ ‎3.将气球吹大一点，观察小车行驶距离。‎ 我的发现 实验结论：‎ ‎1.小车行驶的方向与喷气方向相反。‎ ‎2.气球吹得越大，小车行驶的越远。‎ 实验原理：气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，叫反冲力。我们的气球小车就是被反冲力推动的。‎ 火箭、喷气式战斗机都是靠喷气发动机产生的（ 反冲力 ）运动的。‎ ‎（三）弹力 用橡皮筋驱动小车 材料：小车、橡皮筋 实验步骤：‎ ‎1.把橡皮筋圈连接起来，一端固定在车架上，另一端固定在车轴上。‎ ‎2.转动车轮，让橡皮筋在车轴上缠绕，松开手，车轮就会转动。‎ 我的发现 实验结论：‎ ‎1.橡皮筋缠绕的圈数越多，行驶的距离越长。‎ ‎2.橡皮筋在车轴上的缠绕方向与小车运动方向相反。‎ 实验原理：橡皮筋受到外力作用时，形状会改变，在形状改变时产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。当橡皮筋恢复到原来的形状后，弹力就消失了。‎ ‎（四）摩擦力 模拟搬运重物过程 材料：硬纸盒、垫圈、橡皮、胶棒等。‎ 实验步骤：‎ ‎1.将纸盒放在木板上， 往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。‎ ‎2.用各种笔或筷子等作“滚木”放在纸盒下，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。‎ ‎3.给纸盒按上轮子，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。‎ 我的发现 实验结论：‎ ‎1.摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时 需要克服摩擦力。‎ 2. ‎“滚木”在移动盒子时受到的摩擦力比直接滑动时所受的摩擦力小，比安装上轮子时受到的摩擦力大。‎ （五） 能量 实验一：敲击实验。‎ ‎1、第一次，缓慢挥动橡皮槌敲击音叉。‎ ‎2、第二次较快挥动橡皮槌敲击音叉。‎ ‎3、第三次快速挥动橡皮槌敲击音叉。‎ ‎4、仔细听音叉发出的声音并用手触摸音叉。比较三次实验的现象有什么不同。‎ 实验二：撞击实验。‎ ‎1、从三个不同坡度的斜面上释放小车。‎ ‎2、让小车滑下后撞击水平面上的木块。‎ ‎3、测量、记录木块每次被撞后滑行的距离。‎ 我的发现 实验一结论：‎ ‎1.敲击的速度越大，运动的橡皮槌具有的能量越大，音叉的振动幅度越大，发出的声音越大。‎ ‎2.敲击的速度越小，运动的橡皮槌具有的能量越小，音叉的振动幅度越小，发出的声音越小。‎ 实验二结论：‎ ‎1.斜面坡度越大，小车撞击木块时的速度越大，撞击后木块移动的距离越长，小车具有的能量越大。‎ ‎2.斜面坡度越小，小车撞击木块时的速度越小，撞击后木块移动的距离越短，小车具有的能量越小。‎ 拓展 任何物体工作都需要能量，如果没有能量，自然界就不会有运动和变化，也不会有生命了。我们的日常生活中存在各种形式的能量，运动的小车、发光的灯泡、燃烧的蜡烛、拉长的橡皮筋......都具有能量。能量还储存在燃料、食物和一些化学物质中。‎ （五） 设计制作小车 制定方案：‎ ‎1、观察小车模型，了解小车结构。‎ ‎2、讨论、确定小车设计方案，绘制设计图 实施方案：‎ ‎1、做好分工，根据设计图制作小车。‎ ‎2、汇报、测试和改进。‎ 评估与改进 ‎（七）练习 ‎1.下面的物体靠反冲力运动的是（ A ）。‎ ‎ A.喷气式飞机 B.火车 C.汽车 ‎ ‎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（ B ）。‎ ‎ A.不变 B.越大 C.越小 ‎3.用来测量力的大小的工具是（ C ）。‎ ‎ A．杆秤 　　 B．天平秤　　C．弹簧秤 ‎4.在同一个平面上，同一个物体滚动时受到的摩擦力与滑动时受到的摩擦力相比较，（ A ）。‎ ‎ A.滚动时受到的摩擦力要小 ‎ B.滚动时受到的摩擦力要大 ‎ C.两者一样大 ‎5.设计制作的一般流程是（ C ）。‎ ‎①制订方案；②评估与改进；③明确问题；④实施方案。‎ A.①②③④ B.①④③② C.③①④②‎