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3.3《用橡皮筋驱动小车》教案设计
课题 用橡皮筋驱动小车 单元 第三单元 学科 科学 年级 四年级
核心 素养 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。
重点 安装橡皮筋小车,研究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系。
难点 收集数据说明橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
一、科学聚焦
你玩过橡皮筋吗?拉一拉会有什么感觉?
我们能用橡皮筋驱动小车吗?
二、科学探索
探索一:组装用橡皮筋驱动的小车。
实验材料:小车、车轴、车轴套、橡皮筋。
制作步骤:(1)把橡皮筋连接起来,一端固定在车架上,另一端固定在车轴上。
转动车轮,让橡皮筋在车轴上缠绕,松开手车轮就会转动。
制作须知:(1)橡皮筋套在车架上稍拉伸后,接近车轴位置,不要太长,也不要太短。太长了,缠绕的前一两圈没有弹力;太短了,多缠绕几圈弹力就太强,车轮容易打滑。(2)如果车轮多缠绕几圈橡皮筋后开始打滑,可以给小车加上一些重物,如在小车上加一些钩码,直到小车可以顺利向前运动。制作原理:实验用的小车车轮与车轴是固定连接在一起的,车轴转动就会带着车轮一起转动。我们把橡皮筋缠绕在小车车轮的车轴上,松开转动车轮的手,橡皮筋就会带动车轴转动,从而使小车运动起来。
小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系。
当我们把橡皮筋往后绕时,松开转动车轮的手,橡皮筋就会回缩,从而带动车轴向前转动,使小车前进。
当我们把橡皮筋往前绕时,松开转动车轮的手,橡皮筋就会回缩,从而带动车轴向后转动,使小车后退。
探索二:研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
先推测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,然后设计实验检验我们的推测。
实验目的:研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。实验猜想:橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多,小车行驶得______;橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少,小车行驶得______。(填“远”或“近”)
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。
实验记录:
实验分析:橡皮筋缠绕多圈时要比缠绕圈时产生的力大,因此作用在小车上的力就大。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。实验结论:在一定的限度内,橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多,它的弹力大,作用在小车上的时间长,小车行驶得远;橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少,它的弹力小,作用在小车上的时间短,小车行驶得近。
观看视频资料《小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系》、《橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的而关系》。
三、科学研讨
1.你能说一说橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系吗?
2.为什么橡皮筋缠绕圈数不同,小车行驶距离不一样?
3.观看弹力
4.为什么圈数越多,产生的力越大呢?
5.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?
6.你能举出生活中利用弹力的例子吗?
四、科学拓展
视频演示橡皮筋与钩码的实验
五、课堂总结
通过本节课的学习,我们知道了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。
六、课堂练习
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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