【核心素养目标】3.2《用气球驱动小车》教学设计
文档属性
| 名称 | 【核心素养目标】3.2《用气球驱动小车》教学设计 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 324.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2022-09-13 13:48:26 | ||
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文档简介
中小学教育资源及组卷应用台
2.用气球驱动小车
【核心素养目标】
科学观念：通过思考生活中反冲力现象，经过实验设计、实验活动和科学研讨，认识以下科学原理；气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力；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；
科学思维：用观察、比较、实验、归纳、演绎等方法，能理解和认识反冲力的概念和生活应用。
探究实践：会组装用气球反冲力作动力的小车；会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系；能用实验数据证明自己的推测。
态度责任：在科学实验探究活动中培养探知真相的意识和方法，体验合作的重要性，体会用反冲力应用给人们的生活带来的变化，激发利用科学技术改造社会的热情和兴趣。
【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、揭示课题（预设5分钟）
材料准备：气球
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？
【设计意图】利用学生习以为常的气球导入，教师演示学生观察思考，激发学生的探究热情，为后续学习有效导入。
二、探究活动
材料准备：气球、教学课件、小车、实验记录单
活动一：感受认识反冲力（预设10分钟）
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，观察并画出气球喷气方向和运动方向，试着做出自己的解释。（操作方法，见PPT：释放气球原理运行路线）
2.尝试固定气球的运动方向（拓展尝试：气球口夹回形针，气球固定到细线上吸管等）
3.反思、研讨反冲力基本原理，研讨中图文并茂展示。
3.科学词汇教学——推力和反冲力
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。
活动二：组装气球车（预设10分钟）
1.交流讨论安装方法。
2.出示小车安装示意图
3.调试小车。
4.试着让你的小车能行驶更远。
5.思考，为什么充气的气球可以驱动小车呢？
活动三：如何让小车跑得更远（预设15分钟）
1.你认为可能影响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？交流探讨后得出车头开始车头结束为距离测量基本方法。
4.记录实验数据后，整理数据探讨科学规律
【设计意图】感受反冲力认识反冲力→组装小车动起来→如何让小车跑得更远，三步进阶从认识到应用，学生经历了充实的学习过程。经过充分的实验体验，学生对反冲力的探究性学习有了进阶式发展，积累经验和技能，培养探究意识。
三、教学研讨（预设5分钟）
材料准备：教学课件
1.气球是怎样使小车向前运动的？
通过实验推敲反冲力导致小车前进的原因，并用图文展示其中原理。
小车气球吹气后会产生相反动力反冲力，使小车反方向运动。
2.怎样改进可以使小车行驶得更远？
力能使物体运动发生改变，力越大运动越远。
【设计意图】经过三个实验活动，学生的体验得到有效充盈，体验越深，感悟越多，从明理到应用中学生的科学概念、学以致用理念都得到了发展。
四、拓展：（预设5分钟）
材料准备：教学课件
生活中的反冲力
1.你还知道哪些地方用到了反冲力？
（1）联系生活，思考反冲力是怎样存在的？
（2）出示喷气式飞机、火箭的图片，学生交流探讨。
（3）图文并茂展示和分析反冲力原理。
【设计意图】反冲力作为力的一种，体现在是力相互作用原理，反冲力在日常生活中应用广泛，飞机、火箭等就是典型事例。在领悟反冲力原理后，放眼生活寻找生活中的反冲力，这是学以致用的一种方式，对于培养学生的解决问题能力具有很好的引导作用。
五、板书设计
【疑难解答】
1.气球小车前进距离怎么测量比较合适？
关于这个问题，首先要考虑实验的测试的公平性。小学数学中有列车前后距离测量，如果列车有长短，那么开始的车头开始，记最后的车尾，就会发现车尾越长的有效距离越有短，反之越长；但是如果车头开始车头结尾，或者车尾开始车尾结束，这样所测距离就是一致的公平。再如跑步必要也是如此，因此一般来实说建议车头开始结尾最便捷。
2.气球嘴大小与气球小车运动快慢实验该怎么做好？
气球嘴大小与气球小车运动远近这是实验，首先受气球嘴材料所限，一般都比较难开展。如果有大小不同的气球嘴，此时就会发现不是气球嘴越大跑得越远，也不是气球嘴越小跑得越近，而是一个合适气球嘴大小。气球嘴太大，气体很快吹出，所产生的反冲力有限；气球嘴太细，虽然吹的时间长，但是反冲力太小，可能小车无法前进。总体看，气球嘴大小实验有研究的价值，可以作为拓展活动，全班活动选用，不做掌握要求。
3.在影响小车行驶距离的众多因素有哪些？
这是实验中需要了解清楚的问题，影响的因素有：小车大小、轻重，轮胎大小、宽窄、光滑度，以及接触面光滑度、倾斜度，气球大小、弹力角度，气球嘴大小等因素，不需要学生全部了解，但是总体来看了解越多说明学生的实验水平越高。
2.用气球驱动小车
【核心素养目标】
科学观念：通过思考生活中反冲力现象，经过实验设计、实验活动和科学研讨，认识以下科学原理；气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力；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；
科学思维：用观察、比较、实验、归纳、演绎等方法，能理解和认识反冲力的概念和生活应用。
探究实践：会组装用气球反冲力作动力的小车；会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系；能用实验数据证明自己的推测。
态度责任：在科学实验探究活动中培养探知真相的意识和方法，体验合作的重要性，体会用反冲力应用给人们的生活带来的变化，激发利用科学技术改造社会的热情和兴趣。
【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、揭示课题（预设5分钟）
材料准备：气球
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？
【设计意图】利用学生习以为常的气球导入，教师演示学生观察思考，激发学生的探究热情，为后续学习有效导入。
二、探究活动
材料准备：气球、教学课件、小车、实验记录单
活动一：感受认识反冲力（预设10分钟）
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，观察并画出气球喷气方向和运动方向，试着做出自己的解释。（操作方法，见PPT：释放气球原理运行路线）
2.尝试固定气球的运动方向（拓展尝试：气球口夹回形针，气球固定到细线上吸管等）
3.反思、研讨反冲力基本原理，研讨中图文并茂展示。
3.科学词汇教学——推力和反冲力
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。
活动二：组装气球车（预设10分钟）
1.交流讨论安装方法。
2.出示小车安装示意图
3.调试小车。
4.试着让你的小车能行驶更远。
5.思考，为什么充气的气球可以驱动小车呢？
活动三：如何让小车跑得更远（预设15分钟）
1.你认为可能影响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？交流探讨后得出车头开始车头结束为距离测量基本方法。
4.记录实验数据后，整理数据探讨科学规律
【设计意图】感受反冲力认识反冲力→组装小车动起来→如何让小车跑得更远，三步进阶从认识到应用，学生经历了充实的学习过程。经过充分的实验体验，学生对反冲力的探究性学习有了进阶式发展，积累经验和技能，培养探究意识。
三、教学研讨（预设5分钟）
材料准备：教学课件
1.气球是怎样使小车向前运动的？
通过实验推敲反冲力导致小车前进的原因，并用图文展示其中原理。
小车气球吹气后会产生相反动力反冲力，使小车反方向运动。
2.怎样改进可以使小车行驶得更远？
力能使物体运动发生改变，力越大运动越远。
【设计意图】经过三个实验活动，学生的体验得到有效充盈，体验越深，感悟越多，从明理到应用中学生的科学概念、学以致用理念都得到了发展。
四、拓展：（预设5分钟）
材料准备：教学课件
生活中的反冲力
1.你还知道哪些地方用到了反冲力？
（1）联系生活，思考反冲力是怎样存在的？
（2）出示喷气式飞机、火箭的图片，学生交流探讨。
（3）图文并茂展示和分析反冲力原理。
【设计意图】反冲力作为力的一种，体现在是力相互作用原理，反冲力在日常生活中应用广泛，飞机、火箭等就是典型事例。在领悟反冲力原理后，放眼生活寻找生活中的反冲力，这是学以致用的一种方式，对于培养学生的解决问题能力具有很好的引导作用。
五、板书设计
【疑难解答】
1.气球小车前进距离怎么测量比较合适？
关于这个问题，首先要考虑实验的测试的公平性。小学数学中有列车前后距离测量，如果列车有长短，那么开始的车头开始，记最后的车尾，就会发现车尾越长的有效距离越有短，反之越长；但是如果车头开始车头结尾，或者车尾开始车尾结束，这样所测距离就是一致的公平。再如跑步必要也是如此，因此一般来实说建议车头开始结尾最便捷。
2.气球嘴大小与气球小车运动快慢实验该怎么做好？
气球嘴大小与气球小车运动远近这是实验，首先受气球嘴材料所限，一般都比较难开展。如果有大小不同的气球嘴，此时就会发现不是气球嘴越大跑得越远，也不是气球嘴越小跑得越近，而是一个合适气球嘴大小。气球嘴太大，气体很快吹出，所产生的反冲力有限；气球嘴太细，虽然吹的时间长，但是反冲力太小，可能小车无法前进。总体看，气球嘴大小实验有研究的价值，可以作为拓展活动，全班活动选用，不做掌握要求。
3.在影响小车行驶距离的众多因素有哪些？
这是实验中需要了解清楚的问题，影响的因素有：小车大小、轻重，轮胎大小、宽窄、光滑度，以及接触面光滑度、倾斜度，气球大小、弹力角度，气球嘴大小等因素，不需要学生全部了解，但是总体来看了解越多说明学生的实验水平越高。