第三单元第3课时直线运动和曲线运动（教学设计）（表格式）2025-2026学年三年级上册科学教科版(2024)

课题 （主题） 直线运动和曲线运动 课时 第3课时
一、课标要求（解读课标对所学知识点的要求）
依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》中“物质的运动与相互作用”学习领域的内容要求，学生应能通过观察物体的运动路线，区分直线运动与曲线运动，并能举例说明生活中的实例。本课强调在真实情境中进行分类比较，发展学生的空间想象能力和归纳能力。同时鼓励学生动手实验，验证猜想，培养证据意识和探究精神。通过击球实验等活动，引导学生理解运动路径的多样性，为后续研究速度变化和能量转化奠定基础。
二、学习目标
1. 学生能通过观察电梯上升、老鹰飞翔、过山车行驶等现象，识别其运动路线的特点，归纳出直线运动与曲线运动的基本特征，并能准确命名。
2. 学生能通过击球实验，在直线轨道与曲线轨道中滚动小球，对比其运动路径的差异，验证“轨道形状决定小球路线”的科学假设。
3. 学生能预测并实验检验沿桌面推出的小球的运动路线，发现其初始阶段接近直线但受摩擦影响逐渐减速停止，理解实际运动中理想状态与现实条件的区别。
三、学习重点
1. 能够根据物体运动路线的形态，正确区分直线运动与曲线运动。
2. 能举出生活中常见的直线运动（如苹果下落、台球滚动）和曲线运动（如飞机飞行、滑梯下滑）的例子，并解释其路径特点。
四、学习难点
1. 理解沿桌面推出的小球虽然起始方向是直的，但由于受到空气阻力和桌面摩擦力的作用，最终会减速直至停止，因此它的完整轨迹并非无限延伸的直线，而是有限长度的近似直线。
2. 对于复杂曲线运动（如过山车既有上下起伏又有左右转弯），学生可能难以整体把握其路径全貌，容易只关注局部而忽略整体趋势。
五、评价任务（设计活动对应学习目标，镶嵌在教学过程中，或者用教学环节对应目标）
1. 观察学生在图片观察环节能否准确判断电梯、老鹰、过山车等物体的运动类型，并说出判断依据。
2. 检查击球实验记录单，评估学生是否能正确画出两种轨道中小球的运动路线图，体现直线与曲线的差异。
3. 分析“沿桌面推出小球”实验中的猜测与实测结果对比，判断学生是否具备修正错误认知的能力，能否接受实验证据并调整原有想法。
六、资源与建议（包含知识的前后联系与学情分析）
本节课是在前两课时基础上的深化，由“认识多种运动方式”进一步聚焦到“按轨迹分类”，体现了从宽泛感知到精细区分的认知发展过程。三年级学生已初步掌握观察与记录技能，能够使用图画表达运动状态，但对抽象概念如“轨迹连续性”“外力影响”等理解尚浅。
学生在生活中常见汽车直行或转弯，知道“直走”和“拐弯”的区别，但很少将其上升为科学概念。他们可能认为只要方向不变就是直线运动，忽视了路径是否平直这一关键特征。此外，对于“理想直线”与“现实减速”的矛盾，学生易产生困惑。
建议准备透明亚克力直线轨道与U形曲线轨道各一组，确保连接处光滑无卡顿；提供不同材质的小球（钢珠、塑料球）以增加实验变量；提前演示如何平稳推出小球，避免旋转干扰；在黑板上绘制标准直线与曲线示意图，帮助学生建立清晰的视觉表象。
七、学习过程
一、情境导入，引发思考 （1）、呈现城市立交桥场景
请大家看这张图：城市高架桥上，有的汽车正在笔直前行，有的则在弯道上转弯行驶。它们都在运动，但运动的方式有什么不同？如果我们从空中俯视，它们留下的“脚印”会是什么样子？
引导学生描述：直行的汽车留下一条长长的直线痕迹，转弯的汽车则留下一段弯曲的弧线。这就引出了我们今天要学习的两种基本运动形式——直线运动和曲线运动。
教师明确概念：
- 直线运动：物体运动的路线是一条直线，方向保持不变。
- 曲线运动：物体运动的路线是弯曲的，方向不断改变。
注意：这里的“路线”指的是物体某一点在空间中移动所形成的轨迹，而不是简单的方向变化。
（2）、组织讨论，建立分类标准
现在请大家想一想，生活中还有哪些物体在做直线运动？哪些在做曲线运动？
预设回答：
- 直线运动：电梯上下、苹果从树上掉落、子弹射出、火车在直轨上行驶。
- 曲线运动：飞机在天空划过、小朋友滑滑梯、月亮绕地球转、蛇在地上爬行。
教师追问：跳绳时绳子的运动是直线还是曲线？为什么？引导学生发现绳子两端固定，中间部分做圆周运动，属于曲线运动。
总结：判断的关键不是物体本身形状，而是它运动时经过的路径是否弯曲。
二、实验探究，验证猜想 （1）、开展击球实验：比较轨道影响
我们刚才靠眼睛观察来判断，现在我们要动手做实验，看看能不能让小球按照我们的意愿走直线或走曲线。
实验材料：蓝色小球、红色目标球、直线轨道、曲线轨道、实验记录纸。
实验步骤：
1. 将直线轨道平放在桌面上，一端稍抬高形成斜坡。
2. 在轨道低端放置红色目标球。
3. 从高端释放蓝色小球，观察其运动路线是否为直线，并尝试击中红球。
4. 更换为曲线轨道，重复上述操作，观察蓝球是否能沿曲线运动并击中目标。
教师提示：每次释放小球的位置要相同，保证实验公平；小组成员分工合作，有人操作、有人观察、有人记录。
（2）、填写记录单，分析实验现象
请各小组完成《两种轨道中蓝色球的运动路线》记录单：
- 在“我的猜测”栏画出你认为小球会怎么走。
- 在“实验记录”栏如实描绘实际观察到的路线。
实验后组织交流：
- 使用直线轨道时，小球确实沿着轨道做直线运动，容易击中目标。
- 使用曲线轨道时，小球紧贴轨道内壁运动，走出一条弯曲的路线，也能成功击中。
得出结论：轨道的形状决定了小球的运动路线。只要轨道是直的，小球就做直线运动；轨道是弯的，小球就做曲线运动。
拓展思考：如果不用轨道，直接用手推小球，它还能走直线吗？接下来我们就来研究这个问题。
三、深入探究，挑战认知 （1）、预测与实验：沿桌面推出的小球
现在请大家做一个动作：把小球放在桌边，用手轻轻一推，让它滚出去。你觉得它的运动路线是什么样的？
请每位同学先在记录单上画出自己的猜测——是直线？还是曲线？还是其他形状？
接着进行实验验证：
1. 在桌面上铺一张大白纸，用胶带固定。
2. 一名同学负责平稳推出小球，尽量不施加旋转力。
3. 其他组员紧盯小球运动轨迹，用铅笔快速描出其路径。
4. 重复多次，取最典型的路线作为最终结果。
实验发现：大多数情况下，小球一开始是沿直线前进的，但随着速度减慢，最终停了下来。这说明它做了“短距离的直线运动”，但由于摩擦力作用，并未无限延伸。
（2）、研讨总结，澄清误区
组织全班研讨：
1. 根据运动路线的不同，物体的运动可以分为哪两种方式？
明确答案：直线运动和曲线运动。
2. 沿桌面推出的小球，运动方式有什么变化？
引导学生认识到：它开始是直线运动，但由于受到桌面摩擦力的影响，速度越来越慢，最后停止。所以它不是持续的匀速直线运动，而是变速直线运动的一种简化模型。
3. 生活中还有哪些物体的运动看似直线，实则受外力影响？
如：滑冰运动员蹬一下后滑行一段距离停下；自行车骑起来后不踩也会前进一段再停。
教师总结：在现实中，理想的“无限长直线运动”很少见，大多数直线运动都是有限的、会减速的。但我们仍然可以把它们归类为直线运动，因为其路径没有发生弯曲。
八、作业与检测（对应学习目标）
一、选择题
1. 下列哪种运动属于直线运动？（ ）
A. 小朋友荡秋千
B. 苹果从树上落下
C. 风车叶片旋转
D. 飞机在空中盘旋
2. 小球在曲线轨道中滚动时，它的运动路线是（ ）
A. 直线
B. 折线
C. 曲线
D. 圆圈
二、判断题
1. 只要物体一直往前走，就是直线运动。（ ）
2. 过山车在轨道上行驶时做的是曲线运动。（ ）
3. 沿桌面推出的小球最终会停下来，是因为它做的是曲线运动。（ ）
三、画图题
请画出下列情况中小球的运动路线：
1. 从直线轨道滚下的小球：
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2. 从曲线轨道滚下的小球：
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3. 沿桌面推出后逐渐停下：
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九、学后反思
1. 我原来以为只要不拐弯就是直线运动，但今天实验发现小球会慢慢停下，这让我明白了现实中几乎没有永远不停止的直线运动，摩擦力无处不在。
2. 击球实验特别有趣，看到小球乖乖地沿着曲线轨道走，我感到很惊讶，原来轨道真的能控制它的路线。这让我想到过山车也是靠轨道设计来实现各种惊险动作的。
3. 我在预测小球路线时画了一条很长的直线，但实验结果显示它很快就停了。这个反差让我意识到不能光凭想象，必须通过实验来验证，科学就是要讲证据。