【核心素养目标】3.4《弹簧测力计》教学设计
文档属性
| 名称 | 【核心素养目标】3.4《弹簧测力计》教学设计 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 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
4.弹簧测力计
【核心素养目标】
科学观念：通过对弹簧测力计的探究性学习，知道并理解其基本原理：力有大小和方向，力的大小是可以测量的；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；力的单位是牛顿。
科学思维：用观察、比较、归纳、演绎的方法，能够领悟和掌握测力计的基本结构原理和使用方法。
探究实践：认识弹簧测力计的基本结构；使用弹簧测力计测量力的大小。
态度责任：在实验探究中进一步培养研究的兴趣，树立细致、严谨、有序的研究态度，体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。
【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、揭示主题（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）
【设计意图】拉力器是弹簧弹力原理的直观呈现，利用学生上台拉一拉，可以调动学生的探究热情，进而引出教学内容。
二、探究发现（预设20分钟）
材料准备：弹簧测力计、学生身边物体、学生活动手册
（一）认识弹簧测力计
1.教师出示图片，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）
（二）用弹簧测力计测量力的大小
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。
【设计意图】认识弹簧测力计和使用弹簧测力计是有先后逻辑关系的，有效认识弹簧测力计的结构特征和使用方法，可以为后续的测量使用打好基础，因此认识环节要引以重视。
三、交流探讨（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。
【设计意图】实验后的交流环节是收集信息，梳理规律的时候，基于问题的提出，动员学生积极研讨，调用经验感知和思维加工来梳理归纳其科学原理。
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。
【设计意图】弹簧和橡皮筋都具有弹力作用，但又有区别，材料不同、性能不同。制作橡皮筋弹力秤的基本方法和弹簧秤相似，重点是引导学生基于弹簧秤基本结构迁移同化设计制作。
六、板书设计
【疑难解答】
1.主体部分：弹簧测力计弹簧弹力原理，拓展部分：橡皮筋弹力原理，两部分怎样权衡，怎样协同？
弹簧和橡皮筋都具有弹力作用，但是材质和性能的不同，就会有不同的弹力性质。如果按教材的方式先弹簧秤后橡皮筋秤有其逻辑结构，也可以达到教学基本要求
但是，也可以拓展部分通过演示的方式对弹簧和橡皮筋进行对比测试（如下表教学实践），学生在逐个挂钩码的过程中，可以看到弹簧和橡皮筋的间隔刻度大小不一，弹簧间隔刻度相对均匀，而橡皮筋呈现的是两头密，中间疏的特点。学生看到对比后，就会思考为什么要用弹簧做测力计了。至于再拓展，如果不断加钩码会怎样，随后的弹簧拉长回不去，橡皮筋会拉断等现象就会出现，这里就渗透弹簧秤最大承重量的原理教学了。
科学教学倡导用教材教的理念，教师可以在夯实课标基本要求的基础上，进行创造性教学，以升华科学教学的内涵意义。
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
4.弹簧测力计
【核心素养目标】
科学观念：通过对弹簧测力计的探究性学习，知道并理解其基本原理：力有大小和方向，力的大小是可以测量的；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；力的单位是牛顿。
科学思维：用观察、比较、归纳、演绎的方法，能够领悟和掌握测力计的基本结构原理和使用方法。
探究实践：认识弹簧测力计的基本结构；使用弹簧测力计测量力的大小。
态度责任：在实验探究中进一步培养研究的兴趣，树立细致、严谨、有序的研究态度，体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。
【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、揭示主题（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）
【设计意图】拉力器是弹簧弹力原理的直观呈现，利用学生上台拉一拉，可以调动学生的探究热情，进而引出教学内容。
二、探究发现（预设20分钟）
材料准备：弹簧测力计、学生身边物体、学生活动手册
（一）认识弹簧测力计
1.教师出示图片，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）
（二）用弹簧测力计测量力的大小
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。
【设计意图】认识弹簧测力计和使用弹簧测力计是有先后逻辑关系的，有效认识弹簧测力计的结构特征和使用方法，可以为后续的测量使用打好基础，因此认识环节要引以重视。
三、交流探讨（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。
【设计意图】实验后的交流环节是收集信息，梳理规律的时候，基于问题的提出，动员学生积极研讨，调用经验感知和思维加工来梳理归纳其科学原理。
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。
【设计意图】弹簧和橡皮筋都具有弹力作用，但又有区别，材料不同、性能不同。制作橡皮筋弹力秤的基本方法和弹簧秤相似，重点是引导学生基于弹簧秤基本结构迁移同化设计制作。
六、板书设计
【疑难解答】
1.主体部分：弹簧测力计弹簧弹力原理，拓展部分：橡皮筋弹力原理，两部分怎样权衡，怎样协同？
弹簧和橡皮筋都具有弹力作用，但是材质和性能的不同，就会有不同的弹力性质。如果按教材的方式先弹簧秤后橡皮筋秤有其逻辑结构，也可以达到教学基本要求
但是，也可以拓展部分通过演示的方式对弹簧和橡皮筋进行对比测试（如下表教学实践），学生在逐个挂钩码的过程中，可以看到弹簧和橡皮筋的间隔刻度大小不一，弹簧间隔刻度相对均匀，而橡皮筋呈现的是两头密，中间疏的特点。学生看到对比后，就会思考为什么要用弹簧做测力计了。至于再拓展，如果不断加钩码会怎样，随后的弹簧拉长回不去，橡皮筋会拉断等现象就会出现，这里就渗透弹簧秤最大承重量的原理教学了。
科学教学倡导用教材教的理念，教师可以在夯实课标基本要求的基础上，进行创造性教学，以升华科学教学的内涵意义。
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