科学四年级上册教科版3.2《用气球驱动小车》教学设计（表格式 ）

执教年级 四年级 时 间
选用教材 教科版四年级上册第三单元第二课时
设 计 与 评 价
【教材分析】 聚焦 这部分用两个问题“把气球充足气放开，气球会怎样运动？”和“我们能用气球驱动小车吗？”让学生明确本节课研究的内容有两个：①反冲力；②用气球驱动小车。教科书用一组图片提示，让学生在玩气球的过程中发现气球在反冲力的作用下能够运动，思考第一个问题“把气球充足气放开，气球会怎样运动？”第二个问题聚焦本节课的研究重点，即如何用气球驱动小车，小车在驱动下做怎样的运动。 探索 这部分主要包含两个探究活动，第一个活动是引导学生体验气球的反冲力大小和方向，观察气球在反冲力的作用下上升。教科书提供了两幅图，用于指导学生进行实验。本实验先是把气球充足气，再松开气球口，学生观察并画出喷出气体的方向和气球运动方向，再感受气球上升时手在下方的感觉。教科书用对话框提示学生思考气球受到的力和气球运动方向的关系。在此，教科书给出了两个描述现象的科学词汇——推力和反冲力，并对反冲力进行解释，其中，对小车而言，这个推力就是反冲力。 第二个活动是本节课的重点，主要研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。教科书用图给出了组装气球驱动小车的主要材料，包括大小不同的气球、小车、喷气管、支撑条。此外，学生组装时还要用到胶带、细绳、小夹子、其他不同粗细的喷管等。在教师的指导下，学生要先像图中那样组装好一辆用气球做动力的小车，资料从能量的角度，给出了喷气可以作为动力的解释，这也为后续能量的学习奠定基础。接着，教科书启发学生在玩喷气小车时，观察小车运动的方向和喷气产生动力的方向，试着解释气球喷气为什么能推动小车的运动。思考并实践用哪些方法能使小车行驶得更远，这也是技术工程领域学习得开始。教科书利用对话框还提示思考两个具体问题，同时启发学生采用不同得方法来改变小车运动的远近：一是分别采用大气球和小气球做动力，观察对小车运动的影响；二是分别采用粗喷气管和细喷气管，观察对小车运动的影响。学生可以先猜测，再实践，验证或修正自己的想法。 研讨 这部分主要包括两个讨论问题。第一个问题指向了小车运动的动力。通过观察，学生要认识到气球喷气产生的力为小车运动提供了动力，喷气方向与小车运动方向相反，喷气产生的推力与小车运动方向相同，从而推动小车向前运动。第二个问题指向小车动力的大小与其行驶远近的关系。学生在实验中会发现，当气球产生的反冲力比较大时，小车运动得远。所以可以将气球充的气多些，或使用大些得气球来使运动的距离更远，同时也发现使用粗细不同的喷气管行驶距离也不同。 拓展 教科书用图片呈现了喷气式飞机、火箭，直观表现反冲力的作用。对于反冲力的描述，要求学生能够举出实例，同时，鼓励学生查阅相关资料了解更多这方面的实例。 【学情分析】 本课主要研究用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，学生在玩的过程中看到，气球在吹足气后，会向某个方向运动（可能是直线运动，也可能是圆周运动），部分细心的孩子能够感受到气球运动的方向与气体喷出的方向是相反的，但没有思考过两者的关系，而大多数孩子则没有注意到这种现象。学生对“反冲力”一词并不陌生，知道当气球的气体喷出时，会产生一个和喷出气体方向相反的推力。本节课，将带领学生思考反冲力作用在小车上时，会发生什么运动，探究用气球作动力来驱动小车运动。进一步加深学生对“运动和力”的理解。 【课标要求】 人们为了使生产和生活更加便利、快捷、舒适、创造了丰富多彩的人工世界。 工程技术的关键是设计，工程是运用科学和技术进行设计，解决实际问题和制造产品的活动。 【设计理念】 本节课坚持“以问导学”的教学方法，通过不断的追问，迫使学生的思维紧跟课堂教学，不断思考，深入思考，在思考中发展科学素养。 【教学目标】 科学概念目标 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； 理解反冲力越大，小车行驶得越远。 科学探究目标 会组装用气球作动力的小车； 会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系； 能通过改变气球充气量来影响动力大小； 能用实验数据证明自己的推测。 科学态度目标 发展进一步研究运动和力的兴趣； 养成尊重事实，实事求是的科学态度； 意识到要把实验现象转化为支持观点的证据； 体验合作探究的重要性。 科学、技术、社会与环境目标 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，满足人们的生产生活需要。 【教学重点】 组装用气球反冲力作动力的小车，研究小车运动距离远近与反冲力大小的关系。 【教学难点】 设计实验并用实验证明小车运动距离远近与反冲力大小的关系。 【教学材料】 为学生准备：小车、气球、打气筒、喷气管、喷气管支架、夹子等。 教师准备：学生实验材料一套、班级记录表、教学课件、已组装好的小车一辆等。 【教学过程】
教学环节（时间） 教学活动(详案师生预设） 教学方法 设计意图
一、聚焦：揭示课题 师：今天这节课，老师想和大家一起来玩一玩气球。老师是这样玩的： （教师把气球吹足气，再放开） 师：你们发现，气球怎么样了？ 生：气球飞了 师：很好，那现在请大家也这样玩一玩，注意观察，思考气球为什么会飞出去？ （学生玩气球，观察思考） 师：同学们，气球为什么会飞出去呢？你来说。 生：因为气球喷出来的气有推力。 师：那我们能用气球驱动小车吗？ 生：①能；②不能。 （板书：用气球驱动小车） 二、科学探索，问题求证 活动一：研究喷气的气球 师：同学们，仔细看，老师是怎么做的？当老师松开手时，气球嘴朝哪个方向喷气的？气球又是朝哪个方向运动的？ （教师示范活动一：将充足气的气球嘴向下，松手） 生：气球嘴向下喷气，气球向上运动。 师：很好，观察得很仔细。那，谁来说一说，老师刚刚是怎么进行实验的呢？说一说老师的实验步骤。 生：气球吹足气，松开手，一只放在气球口，感受喷出的气体。 师：大家同意吗？听明白了吗？ 生：同意。明白。 师：很好，现在请拿出活动手册，根据刚刚这位同学所说的实验步骤，按照实验单的实验内容，小组实验并填写完成活动手册。 （5min） 师：哪个小组来说一说，你们组发现了什么？ 生：我们组的发现气球运动方向与气体喷出方向相反。 师：同意吗？ 生：同意。 师：很好，掌声送给他们。好，同学们，经过刚刚的实验，我们已经发现了气球运动方向与气体喷出方向相反，你们还能提出什么科学问题？ 生：气球为什么会运动？是什么力推动气球运动，这个力叫什么？ 师：你们说，他提的问题好不好？你们想不想知道答案？ 生：想。 师：（出示ppt：反冲力）这个力，科学家把它叫作反冲力。 （ppt展示反冲力推动气球运动的力的示意图） 师：同学们，那老师也想有个问题，需要大家共同努力，才能解决。你们认为，要怎样利用气球的反冲力，才能让小车运动起来？老师这里给大家准备了全部的实验器材，请看PPT，大家都认识吗？现在，听清楚老师的要求，老师需要大家，用这些器材，设计一个组装方案，让气球驱动小车运动。小组讨论一下。 师：好，同学们，谁来说一说，你们小组是怎么组装的呢？ 生：在小车上安装好喷气管支架后，将未充气的气球安装在小车上，用打气筒给气球充足气。 师：大家同意吗？ 生：同意。 师：很好。那老师给大家准备了一个小车安装步骤的视频，大家一起看一看吧。 （PPT:观看视频） 师：现在，我们已经知道了怎么组装小车，小组合作，动手试一试吧。记得测试小车能不能运动。完成的小组，请坐端正，并举起手来。 （生：组装小车并测试） 师：所有小组都已经完成组装了，都能走吗？ 生：可以。 师：好，那哪各小组来给我们展示以下呢？两个小组，一起来pk一下。 （生展示用气球驱动小车） 师：诶，同学们，你们发现哪里不一样了吗？ 生：行驶的距离不同。 师：为什么会不同呢？ 生：我发现，第一组打了5筒气，第二组打了10筒气。可能是因为打的气不一样，所以距离也不一样。 师：你的猜测很有道理。但只是猜测，我们不知道是不是正确的，所以，需要 生：做实验验证猜测。 师：很好，你们真善于学习，把前面学过的知识用到这节课来。老师给你们点赞。 师：那我们要怎样验证呢？ 生：我们可以往气球里打不同筒的气，分别量一量小车行驶的距离。 师：这个方法可行吗？ 生：可行。 师：好，老师已经总结了实验步骤，大家一起读一读。 生：1.往气球里打5筒气，测量小车行驶距离；2.往气球里打8筒气，测量小车行驶距离；3.往气球里打10筒气，测量小车行驶距离。填写实验记录单。 师：很好，大家都清楚了吗？ 生：清楚。 师：那在实验开始前，你们有什么想要互相提醒的吗？ 生：要注意每筒气都要打到底；要注意小车在同一起点出发行驶；要注意重复实验测量取平均值。 师：大家考虑得非常周到，那现在，给大家10分钟时间，小组合作，开始动手操作吧。 （学生动手操作） 三、结论汇报，误差分析 师：相信大家都已经完成实验了，并且填写完实验记录单，现在有请一组同学来和我们一起分享一下。 生：这是我们小组的实验结果（投影仪投影实验记录单）。我们组发现，打的筒数越多，小车行驶距离越远。 师：大家同意吗？ 生：同意。 师：很好，那老师有几个问题，想来考考大家。 （ppt出示研讨问题） 师：气球是怎么使小车运动得呢？ 生：气球的反冲力使小车向前运动。 师：反冲力是怎样产生的？ 生：气球向外喷气时，气体与空气碰撞，产生了和喷气方向相反的反冲力。 师：怎样改进，可以使小车行驶得更远？ 生：使用更大的气球；用更粗（更细）的喷管；安装多个喷管，多个气球等。 师：总而言之，就是要让反冲力越大，动力越足，小车就越远。 四、课堂小结，拓展延伸 师：同学们，经过这节课的学习，你们学会了什么？ 生：组装小车；用气球驱动小车；知道了反冲力 师：看来大家的收获都非常多。其实啊，反冲力不仅可以用来驱动这种玩具小车辆，科学家们早已经把反冲力应用到生活实际中去，我们一起来看看，反冲力都应用在哪里？ （ppt出示 师：这是什么？ 生：喷气式飞机、火箭、汽艇等 师：除了这些你还知道哪些运用了反冲力作为动力的实物呢？这个问题就留给大家课后查阅资料了。 师：这节课就上到这里。除了反冲力，还有哪些动力可以驱动小车，下节课，我们再一起来看看吧，
【板书设计】
【教学流程图】 流程图符号说明
图形(Symbol)意义说明开始，结束教师活动学生活动决策，判断重要教学内容一般教学内容教学媒体流程线