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第3课时《用橡皮筋驱动小车》教学设计
一、教学目标
科学观念：
通过制作、测试和研讨橡皮筋小车活动，知道和理解以下科学原理：橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。橡皮筋在外力的作用下会产生形变。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。
科学思维：
利用分析、归纳和演绎的方法，能够理解和应用橡皮筋小车基本原理。
探究实践：
会安装用橡皮筋做动力的小车；探究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离的关系。
态度责任：
发展进一步研究运动和力的兴趣；
认同收集数据作为证据、进行解释的重要性；
需要科学严谨的作风才能确保科学有效的制作活动。
二、教学重难点
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。
三、评价任务（根据需要设计评价量规）
1.活动一能够通过游戏，初步了解橡皮筋的动力原理。
评价量表1
评价内容 标准 星等
能够通过游戏，初步了解橡皮筋的动力原理。 能够通过游戏，初步了解橡皮筋的动力原理（1）。 知道弹力的概念（2）。 知道可以利用橡皮筋的弹性来驱动小车（2）。 （ ）
2.动手操作，完成探究实践活动。
评价量表2
内容 评价标准 星等
组装橡皮筋小车 积极参与讨论，猜想橡皮筋应装在小车的哪个部位（1）。能说出橡皮筋应装在车轴上（1）。 能按照步骤正确组装橡皮筋小车并使得小车动起来（2）。 （ ）
探究小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系 学生能够按照图示和步骤进行实验（2）。 能根据实验现象完成记录表（1）。 能得出小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系：橡皮筋后绕，小车前进橡皮筋前绕，小车后退（2）。 （ ）
橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系 学生积极参与游戏（1）。 能完成探究实验并如实记录实验数据（2）。 能得出橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系：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。（2）。 （ ）
四、教学过程
学习活动 设计意图 效果评价
（一）情境导入 科科已经掌握用气球驱动小车的方法，他还想给小车安装新的动力系统。他请教了果果老师。果果老师把他带到实验室，探究如何用橡皮筋驱动小车。在果果老师帮助下，他能解决疑问吗？ 通过故事情境，活跃课堂氛围，激发学生探究新知的积极性。 学生融入故事情节，对能够联系本节内容的，要给予积极评价。
（二）探究活动 评价活动一：探索橡皮筋的动力原理 同学们，你们玩过橡皮筋吗？ 教师出示图片。 同学们，我们都玩过橡皮筋，拉一拉会有什么感觉？ 课件出示弹弓和拉橡皮筋的动图，师引导学生用手拉一拉橡皮筋，并引导学生说一说自己的感受。 师总结：拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力。拉伸后可以恢复原状。 现在我们做一个游戏来了解一下吧！ 教师组织游戏：弹力大师 要求： 学生平均分成三个小组，每组选出一个代表，进行游戏。老师说出开始后，学生用橡皮筋弹动小木块，木块飞得远的小组获胜。 橡皮筋竟然能够将木块弹这么远，我们怎么样才能让橡皮筋推动小车呢？大家猜想一下吧！ 教师组织学生进行讨论。 教师总结：拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力，可以利用橡皮筋的弹性来驱动小车。 补充弹力概念：弹力:像橡皮筋这种物体在受到外力作用而形状改变时，它们会产生一个恢复原来形状的力，这个力就叫做弹力。 评价活动二：组装橡皮筋小车 师：想一想应该把橡皮筋装在小车的哪个部位呢 课件出示小车结构图： 学生提出猜想： 预设 1:可以装在车轮，车轮转动车才能运动。 预设 2:不能装在车轮，橡皮筋会卡住使小车不能动起来。我认为应该装在车轴，橡皮筋带动车轴转动，小车也就动起来了。 教师出示正确组装步骤： 实验器材：小车、车轴、车轴套、橡皮筋 实验步骤： （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）。 （2）让橡皮筋在车轴上缠绕，松开车轮就会转动。 （3）尝试让小车运动起来，记录实验现象，讨论出结论。 评价活动三：小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系 师：在组装过程中，有的同学发现了一个问题：橡皮筋在车轴上会有两种缠绕方向，那不同的缠绕方向对于小车的行驶方向有什么影响呢？让我们一起来探究一下吧。 课件出示两种缠绕方法示意图及步骤： （1）把橡皮筋往后缠绕在车轴上，松开车轮，观察车轴的转动方向和小车的运动方向。 （2）把橡皮筋往前缠绕在车轴上，松开车轮，观察车轴的转动方向和小车的运动方向。 （3）完成记录表。 学生分组活动，尝试让小车动起来。 课件出示实验记录表，引导学生完成实验记录表并得出结论：橡皮筋后绕，小车前进橡皮筋前绕，小车后退。 活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系 师：刚刚我们已经让小车动起来了，现在老师选两个刚刚实验做得最认真的小组来比一比，你们的小车谁运动的距离最远! 课件出示游戏规则： 1、选手同时从起跑线出发，10秒内要使小车动起来。 2、比赛成绩为起跑线到橡皮筋小车后轮的垂直距离。（小车不能超过起跑线)距离远的小组即为胜利。 请获胜的小组说一说：获胜的秘籍是什么？ 预设：绕的圈数越多,行驶的距离越远。 师：现在让我们探索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。 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，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10、15、20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。 教师组织学生实验，记录现象，分析，得出结论。 实验记录： 教师引导学生结合实验过程，思考以下问题： 问题1：橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时，产生的力大小一样吗 问题2：橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时，力作用在小车上的时间一样吗 问题3：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 学生讨论分析问题，并得出答案： 问题1：橡皮筋缠绕圈数越多，产生弹力越大。 问题2：橡皮筋缠绕圈数越多，作用在小车上的时间越长。 问题3：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。 拓展实验：尝试让橡皮筋产生不同大小的弹力 实验器材：3根细绳、6根橡皮筋、7个质量相同的钩码 实验步骤：如图所示安装好实验装置，依次挂上不同数量的钩码，平衡时橡皮筋产生的不同的弹力。 实验结论：橡皮筋伸长得越长，它的弹力就越大。力的大小我们可以依据钩码的数量来判断。橡皮筋在外力的作用下会产生形变。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。 我们现在通过一个视频了解一下生活中哪些物体具有弹力。 教师播放视频：生活中有哪些物品用到了弹力 活动一： 在教师的指导下，通过游戏初步认识橡皮筋弹力原理，并能理解弹力的概念。 活动二： 通过探究橡皮筋的安装部位，提高学生的动手能力，让学生自主学习、自主探究。 活动三： 学生通过教师给出的方案进行探讨，能帮助学生更好地分析小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系。 活动四：通过游戏的方式可以帮助学生记住所学知识，加深印象，通过猜想假设、设计实验、探究记录、总结分享的科学探究过程，能很好地提高学生的科学思维。提高记录单的形式记录数据不仅能让学生的数据一目了然，还能提高学生的总结能力。 活动一： 通过游戏初步认识橡皮筋弹力原理和弹力的概念。教师给予评价，填写量规1。 活动二： 学生能够积极探究如何组装橡皮筋小车，解决橡皮筋能否带动小车轮子转动这个问题。 对学生表现进行评价，完成量规2评价。 活动三： 学生能够按照图示和步骤进行实验，并能根据实验现象得出小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系。完成评价量表2. 活动四：学生积极参与游戏并能完成探究实验，了解橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。完成评价量表2.
（三）生活应用 同学们生活中，弹力用什么应用呢？ 学生猜想，教师引导，得出结论。 小青蛙玩具,上弦后,放在地上就会自己跳起来； 自动铅笔和一些圆珠笔里面要利用弹簧的弹力； （3）跳水运动中,1m板和3 m板的跳水都是利用了弹力。 …… 拓宽领域挥新知、知识运用巧迁移。 观察学生是否积极参与谈论以及现象解释。
（四）知识总结 学生自主总结，用简报或思维导图等形式，进行展示。 帮助学生学会设计思维导图，通过导图总结归纳本节课内容。 教师考查学生运用思维导图进行归纳总结的能力，及时给予评价。
四、成果集成
总结小车运动和橡皮筋弹力大小的关系，用思维导图形式展现。
五、作业设计
【知识技能类作业】
一、填空。
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.衣裤松紧带、票夹、拉力器和各式各样的弹簧都是利用了物体的（ ）。
二、判断。
橡皮筋绕圈，小车就一定会运动。（ ）
小车行驶的距离和橡皮筋在车轴上缠绕的圈数有关。( )
小车运动的方向和橡皮筋在车轴上缠绕的方向无关。( )
答案：
一、 1.能量 弹力 2.大 长 远 3.弹力 二、 × √ ×
【综合实践类作业】
自己动手做一个小车，并安装橡皮筋动力系统吧！
板书设计
用橡皮筋驱动小车 弹力:橡皮筋缠绕发生形变，产生弹力 产生弹力越大（小) 橡皮筋缠绕圈数越多(少) 作用时间越长（短) 小车行驶距离越远（近)
七、教学反思
本节课我以新课程标准为依据。我根据四年级学生的心理特点及其认知规律，用故事引入，采用了直观教学和实验探究的教学方法。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擦力、设计制作小车奠定基础。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共32张PPT)
3.3用橡皮筋驱动小车
教科版四年级上册
内容总览
目录
单元主题
01
单元结构化活动
02
新知导入
03
新知探究
04
生活应用
05
课堂练习
06
作业布置
07
板书设计
08
科科的运动探索
单元主题
国庆期间，科科和爸爸、妈妈一起去观看了杭州亚运会。科科观看了很多比赛项目，十分激动。可是，他突然脑海产生疑问：为什么跳水运动员只会向下降落而不会飞到天上？为什么她们起跳时，要使劲压一下跳板？为什么足球能运动起来？滑板运动员是如何控制滑板的运动的呢？
等到假期回来，他找到果果老师帮助他解决这些问题。在果果老师帮助下，他能解决疑问吗？
单元结构化活动
科科的运动探索
运动和力
应用
设计制作小车
如何让小车动起来
测量力的大小
拉力
反冲力
弹力
让小车运动起来
用气球驱动小车
用橡皮筋驱动小车
阻碍小车运动的因素
摩擦力
运动与摩擦力
运动的小车有能量
能量
运动的小车
弹簧测力计
用橡皮筋驱动小车
科科已经掌握用气球驱动小车的方法，他还想给小车安装新的动力系统。他请教了果果老师。果果老师把他带到实验室，探究如何用橡皮筋驱动小车。在果果老师帮助下，他能解决疑问吗？
这次在果果老师的指导下，他们能找到答案吗？
故事导入
新知导入
同学们，你们玩过橡皮筋吗？
弹弓
皮筋
活动一：探索橡皮筋的动力原理
新知导入
尝试拉拉橡皮筋，你感受到了什么
活动一：探索橡皮筋的动力原理
橡皮筋有弹性，拉伸后可以恢复原状。
新知探究
现在我们做一个游戏来了解一下吧！
活动一：探索橡皮筋的动力原理
“弹力大师”游戏规则
学生平均分成三个小组，每组选出一个代表，进行游戏。老师说出开始后，学生用橡皮筋弹动小木块，木块飞得远的小组获胜。
新知探究
橡皮筋竟然能够将木块这么远，我们怎么样才能让橡皮筋推动小车呢？大家猜想一下吧！
拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力，可以利用橡皮筋的弹性来驱动小车。
活动一：探索橡皮筋的动力原理
新知探究
弹力:像橡皮筋这种物体在受到外力作用而形状改变时，它们会产生一个恢复原来形状的力，这个力就叫做弹力。
活动一：探索橡皮筋的动力原理
新知探究
想一想应该把橡皮筋装在小车的哪个部位呢
活动二：组装橡皮筋小车
车身
车轴
车轮
实验探究
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）。
（2）让橡皮筋在车轴上缠绕，松开车轮就会转动。
（3）尝试让小车运动起来，记录实验现象，讨论出结论。
材料：小车、车轴、车轴套、橡皮筋
活动二：组装橡皮筋小车
实验探究
步骤：
（1）把橡皮筋往后缠绕在车轴上，松开车轮，观察车轴的转动方向和小车的运动方向。
（2）把橡皮筋往前缠绕在车轴上，松开车轮，观察车轴的转动方向和小车的运动方向。
（3）完成记录表。
活动三：小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系
实验探究
活动三：小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系
探究小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系 ①当我们把橡皮筋往后绕时，松开车轮，橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向 (前/后)转动，使小车
(前进/后退)。
②当我们把橡皮筋往前绕时，松开车轮，橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向 (前/后）转动，使小车
(前进/后退)。
车轮后绕
车轮前绕
前
前进
后
后退
新知探究
“比比谁更远”游戏规则
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
1、选手同时从起跑线出发，10秒内要使小车动起来。
2、比赛成绩为起跑线到橡皮
筋小车后轮的垂直距离。
（小车不能超过起跑线)距离
远的小组即为胜利。
实验探究
获胜的秘籍是什么呢？
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
绕的圈数越多,行驶的距离越远
实验探究
现在让我们探索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？
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。
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
实验探究
实验步骤：
(1)确定一人为操作员，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10、15、20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。
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
实验探究
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
10 1
2 3 15 1 2 3 20 1 2 3 实验记录：
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
50
55
53
52
70
71
68
70
88
91
92
90
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。
实验探究
问题3：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
问题1：橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时，产生的力大小一样吗
请结合实验过程，思考以下问题：
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
问题2：橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时，力作用在小车上的时间一样吗
实验探究
问题1：橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时，产生的力大小一样吗
请结合实验过程，思考以下问题：
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
橡皮筋缠绕圈数越多，产生弹力越大。
实验探究
问题3：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
请结合实验过程，思考以下问题：
活动四：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
问题2：橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时，力作用在小车上的时间一样吗
橡皮筋缠绕圈数越多，作用在小车上的时间越长。
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。
探讨研究
拓展实验：尝试让橡皮筋产生不同大小的弹力
实验材料：
3根细绳、6根橡皮筋、7个质量相同的钩码
同学们，我们怎么让橡皮筋产生不同的弹力？
实验步骤：
如图所示安装好实验装置，依次挂上不同数量的钩码，
平衡时橡皮筋产生的不同的弹力。
研讨探究
实验结论：
橡皮筋伸长得越长，它的弹力就越大。力的大小我们可以依据钩码的数量来判断。橡皮筋在外力的作用下会产生形变。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。
拓展实验：尝试让橡皮筋产生不同大小的弹力
新知探究
生活中有哪些物品用到了弹力
生活应用
同学们生活中，弹力用什么应用呢？
跳水运动中,1m板和3m板的跳水都是利用了弹力
小青蛙玩具上弦后,放在地上就会自己跳起来；
自动铅笔和一些圆珠笔里面要利用弹簧的弹力
课堂练习
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.衣裤松紧带、票夹、拉力器和各式各样的弹簧都是利用了物体的（ ）。
能量
弹力
大
长
远
弹力
课堂练习
二、判断题
1.橡皮筋绕圈，小车就一定会运动。（ ）
2.小车行驶的距离和橡皮筋在车轴上缠绕的圈数有关。( )
3.小车运动的方向和橡皮筋在车轴上缠绕的方向无关。( )
自己动手做一个小车，并安装橡皮筋动力系统吧！
作业布置
板书设计
用橡皮筋驱动小车
弹力:橡皮筋缠绕发生形变，产生弹力
产生弹力越大（小)
橡皮筋缠绕圈数越多(少) 作用时间越长（短)
小车行驶距离越远（近)
谢谢
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第三单元《运动和力》大单元整体教学设计
教材版本 教科版 单元（或主题）名称 《运动和力》
单元主题 国庆期间，科科和爸爸、妈妈一起去观看了杭州亚运会。在跳水比赛中，科科看着运动员在空中做着各种优美的动作，十分钦佩。可是，他突然脑海产生疑问：为什么运动员只会向下降落而不会飞到天上？为什么她们起跳时，要使劲压一下跳板？等到假期回来，他找到果果老师帮助他解决这些问题。在果果老师帮助下，他能解决疑问吗？
课标要求 核心概念： 物质的运动与相互作用；能的转化与能量守恒；工程设计与物化 学习内容： 3.1力是改变物体运动状态的原因（3-4年级）：描述生活中常见物体的直线运动、曲线运动等运动方式，比较不同的运动，举例说明各种运动的形式和特征。 4.1能的形式、转移与转化（3-4年级）：了解生活中各种能的形式，知道运动的物体具有能量。 13.1工程需要定义和界定（3-4年级）：描述简单的设计问题，包括材料、时间或成本等限制条件。 13.2工程的关键是设计（3-4年级）：借助表格、草图、实物模型、戏剧或故事等方式说明自己的设计思路。根据需求和限制条件，比较多种可能的解决方案，并初步判断其合理性。 13.3工程是设计方案物化的结果（3-4年级）：利用常用工具，对常见材料进行简单加工处理。知道制作过程应遵循一定的顺序，制作简单的实物模型；尝试发现实物模型的不足，改进并展示。 学业要求： 能够说明常见的物体运动方式及特点，知道速度可以描述物体运动的快慢； 会用简单工具测量距离、时间等. 能识别生活中各种能的形式，举例说明运动的物体具有能量。 能举例分析物体运动过程中有能的变化。 能提出满足一定限制条件的简单设计问题和多种设计方案。 能用多种方式说明设计思路，选择适当的方案。 能完成实物模型制作，发现实物模型的不足并进行改进。 具有技术与工程方面的操作兴趣，愿意动手尝试。
教材分析 “运动与力”单元共有8课，选择了学生熟悉的车作为主要研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地推进整个单元的学习。 第1课“让小车运动起来”，从问题“各种类型的车都是怎样动起来的”开始，引导学生去调查了解从古到今不同类型的车辆，发现它们的动力来源。然后，设计了 “用垫圈的重力作动力”去研究运动与力的关系，先是探究用多大的力能使小车运动起来，再是尝试用不同大小的力使小车的运动快慢发生变化，从而逐步建构力可以改变物体运动的快慢，也可以让物体运动启动或停止”这一概念。 第2课“用气球驱动小车”，先从感受气球喷气时所产生的力和气球上升的力开始，体会力产生的方向和气球运动的方向，再测试组装的气球小车能行驶得多远，用更多的办法使小车行驶更远，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快慢” 的理解。 第3课“用橡皮筋驱动小车”先是引导学生安装一个橡皮筋驱动的小车，在安装中体会橡皮筋与车轴连接起来的是“轮驱动”，再研究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，以进一步强化运动和力的有关科学概念。拓展部分引导学生在体会 “橡皮筋受力变形”的事实中，进一步认识 “弹力”。 第4 课 “弹簧测力计”，先是让学生通过观察、认读和实际感受来认识弹簧测力计的构造、计量单位、刻度标示以及如何读数，然后用弹簧测力计感受不同大小的力和测量不同轻重的物体，从而使学生认识“力是有大小的，也是有方向的”在测量前通过预估的方式培养学生对力大小的感知。 第5课“运动和摩擦力”，通过古代人搬运巨石的真实情境，引导学生认识到物体在运动中受到了摩擦力，并思考如何能减小摩擦力。学生通过研究3种不同的情况下，即物体直接在木板上、 增加 “滚木” 以及增加 “轮子” 时的摩擦力，去体会物体从静止到运动需要克服多大的摩擦力。认识到可以用在物体下方垫滚木或轮子的方式，去减少物体运动时受到的摩擦力。 第6课“运动的小车”，通过列举生活中常见的现象引发学生思考 “ 物体是否具有能量”。能量是抽象的，学生通过观察和感受不同敲击速度下的音叉振动情况，体会 “小槌运动得越快，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”。 拓展部分进一步让学生认识到能量会以不同形式存在。 第 7 课和第8课“设计制作小车” 围绕设计制作小车展开，这既是对之前所学知识和技能的小结和应用，又是进一步发展对工程设计的认识、理解和应用。 学生通过完整的设计制作过程认识到，设计要先于制作，要从实际的用途或需要解决的问题出发，讨论、改进并选取最优的方案；制作完成后，还要对作品进行评估、 反思和改进，这就是不断优化完善以满足人们需要的过程。
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。 在三年级下册《物体的运动》这一单元的学习中，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。 本单元要在前面的基础上进行科学探索，深化学生对于运动和力的理解。本单元共8课，选择了学生熟悉的车作为主要的研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地安排了一些活动。如小车在力的作用下怎样运动起来，不同的力对小车的运动产生怎样的影响，运动的物体所具有的能量与其运动情况有什么样的关系等。本单元还设计了如测量力的大小、制作小车等一些相关的活动。 通过以上活动，学生将认识物体的运动与其作用力之间的关系，认识到改变物体静止或运动状态必须有力的作用，力的大小、方向不同对物体的运动的影响也不同，不同物体运动情况产生的能量也不同，能量还会以各种形式存在。
单元目标 科学观念： 知道不同类型的车有不同的动力类型；知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静止，基本认识力的作用。 知道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。 知道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。 明白动力的大小会影响小车的运动距离。 认识弹力的概念:像橡皮筋这种物体在受到外力作用而形状改变时，它们会产生一个恢复原来形状的力，这个力就叫做弹力。 知道力的大小是可以测量的，力的单位是“牛”。 知道弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制作的。 通过研讨、实验、探究摩擦力的学习过程，知道摩擦力的相关科学原理：.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；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；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。 举例说明给物体施加力，可以改变物体运动的快慢，也可以使物体启动或停止。 知道运动物体具有能量，物体的运动速度不同，具有的能量也不同；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。 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；对制作出产品的评估需要有一定的标准；应该根据需要不断地改进和完善产品。 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。 能够举例分析物体运动过程中有能量的变化。 通过“假设一一实验一一收集一一分析一一结论”的探究过程设计对比试验完成实验操作，培养学生自主思考、自主实践的探究精神。 能用观察、比较、分析、归纳、演绎的方法，能探究摩擦力的内在原理和应用空间。 通过观察、比较、归纳和演绎的方法，能理解和应用能量的基本原理。 在设计制作活动中，知道科学技术的重要性，领悟制作活动需要有不断完善的过程。 探究实践： 调查了解不同类型的车的不同动力系统；会安装用重力拉动的小车；会研究拉力大小与小车运动快慢之间的关系；能用实验数据证明自己的推测。 会组装用气球反冲力作动力的小车；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。 会使用工具搭建橡皮筋小车，能通过实验探究小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系和橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，观察实验现象并记录在任务单上。 认识弹簧测力计的基本结构并能使用弹簧测力计测量力的大小。。 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；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；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。 通过观察敲击实验和撞击实验，认识运动的物体具有能量；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。 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。在测试评估活动中，对自己的想法和结果进行反思并改进。 态度责任： 在实验探究中，发展进一步研究运动和力之间的兴趣，意识到要用实验数据作为证据的重要性。体会到生活中车辆类型是丰富多彩的，不同的动力类型满足生活不同的需要。 意识到要把实验现象转化为支持观点的证据。 能够在探究过程中描述现象并如实记录。 能够正确叙述自己探究过程与结果，能交流合作。 举例说出，一项工程运用到的科学技术和原理，如汽车刹车系统的设计中运用到的科学与技术。
单元结构化活动
达成评价 围绕课时学习目标 1.关注课堂问题预设与学生课堂反馈表现。 2.作业设计与学生答题正确率的及时分析。 3.对运动与力的关系以及如何制作小车测试性评价。 围绕单元和主题目标 1.分层设置单元测试 2.探究力与运动的关系及相关状态的生活应用。
单元课时课型规划 课时课型课时内容课时目标 （单元目标分配）课时学习任务 （或问题） （一般1-2个） 达成评价1实验课让小车运动起来探究力与运动的关系体验不同小车的动力系统调查了解不同类型车的动力系统。 会安装用重力拉动的小车。 会研究拉力大小与小车运动快慢的关系。 能用实验数据证明自己的推测。1实验课用气球驱动小车认识“反冲力”，另一方面加深对“力可以改变物体运动快慢” 的理解。认识“反冲力”，掌握用反冲让小车运动的方法。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。1实验课用橡皮筋驱动小车认识弹力与运动的关系体会 “橡皮筋受力变形”的事实中，进一步认识 “弹力”。会安装用橡皮筋做动力的小车。 探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。1实验课弹簧测力计学会测量力的大小学会使用弹簧测力计通过观察、认读和实际感受来认识弹簧测力计的构造、计量单位、刻度标示以及如何读数。 用弹簧测力计感受不同大小的力和测量不同轻重的物体。1实验课运动和摩擦力探究运动快慢与摩擦力大小的关系认识摩擦力，思考如何能减小摩擦力认识到物体在运动中受到了摩擦力，并思考如何能减小摩擦力。1实验课运动的小车探究运动与能量的关系探究运动速度快慢与能量大小的关系。认识运动的物体具有能量。 知道速度越大，具有的能量越大。1活动课设计制作小车设计制作小车动手设计小车，然后进行制作。能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。 能对自己的想法和结果进行反思，作出自我评价和调整。1活动课设计制作小车改进小车根据交流经验，改进小车根据设计，能利用所给的材料制作动力小车。 在测试评估活动中，对自己的想法和结果进行反思并改进。
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