课题 (主题) 相同时间比快慢 课时 第5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,学生应能在控制变量的前提下,通过测量物体在相同时间内运动的距离来比较其快慢。本课重点在于理解“在相同时间下,运动距离越长,说明物体越快”的比较方法,并能运用软尺等工具进行距离测量与记录。同时强调实验设计中的公平性原则和数据收集的准确性,发展学生的量化思维能力和实证意识,进一步完善对“速度”概念的初步建构。
二、学习目标
1. 学生能根据交通工具在1小时内行驶的不同距离,判断其运动快慢,理解“时间相同时,路程越长,速度越快”的基本规律,并能对喷气式客机、高速列车、汽车等六种交通工具按速度从快到慢排序。
2. 学生能在实验中让两名同学从同一地点同时出发,在听到统一口令后沿直线向相反方向行走,使用软尺测量他们在相同时间内各自走过的距离,通过比较距离长短判断谁运动得更快。
3. 学生能在小组活动中合理分工,规范操作计时与测距工具,如实填写《相同时间两名同学的运动距离》记录单,学会用数据支持结论,提升科学探究的严谨性和合作能力。
三、学习重点
1. 掌握在运动时间相同时,通过比较物体运动距离的长短来判断快慢的基本方法。
2. 能正确使用秒表控制实验时间,使用软尺准确测量行走距离,并将数据用于分析与比较。
四、学习难点
1. 理解为何必须保证“时间相同”才能公平比较快慢,部分学生可能误以为只要走得远就是快,而忽略时间因素的影响。
2. 在行走实验中,因起点定位不准、路线偏离直线或测量时软尺未拉直,导致距离测量不准确,影响实验结果的可靠性。
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. 检查学生完成的《交通工具比赛》排序表,评估其是否能根据“1小时内可行驶的距离”正确排列名次,体现对“距离长=速度快”的理解。
2. 观察学生在行走实验中的操作规范性,能否做到同时起止、沿直线行走、准确测量距离;查看记录单中时间和距离的数据是否完整、单位是否统一。
3. 通过提问“如果一个人走了10米用了5秒,另一个人走了8米用了3秒,谁更快?”考察学生是否真正掌握两种比较方法的本质区别。
六、资源与建议(包含知识的前后联系与学情分析)
本节课是在第四课时“相同距离比时间”的基础上,引入另一种比较运动快慢的方法——“相同时间比距离”,实现了认知维度的拓展。学生已具备使用秒表和简单测量工具的经验,但对“控制变量”思想的理解仍处于初级阶段,容易混淆两种方法的应用条件。
三年级学生喜欢参与身体活动,对“走路比赛”类实验兴趣浓厚,但容易因兴奋而忽视规则,如提前起步、走曲线、抢答结果等。因此,教师需提前明确指令流程,设置清晰的起止线,安排专人监督执行。
建议准备电子秒表若干、5米长软尺若干、彩色胶带用于标记起点和行走路径;在教室外走廊或操场划出两条平行直线作为行走道;提供实验记录模板,包含姓名、时间、距离、发现等栏目;可在黑板绘制示意图,标注“同时开始”“同时停止”“测量距离”等关键步骤,帮助学生建立程序意识。
七、学习过程
一、情境导入,引发思考 (1)、呈现高速列车与汽车并行场景
请大家看这张图:高速列车和汽车正在城市高架桥上并排行驶,看起来它们速度差不多。但过了一会儿,高速列车就逐渐加速,把汽车远远甩在了后面。
提问引导:
- 它们刚开始是齐头并进的,说明那一瞬间速度接近。
- 可是后来列车领先了,这是为什么?
- 如果我们只看某一秒钟的时间,比如都看第10秒到第11秒之间,哪个车子前进得更远?
引导学生发现:在同样的1秒钟里,高速列车移动的距离比汽车长,所以它更快。这就引出了今天我们学习的新方法——“相同时间比距离”。
(2)、明确核心规则
我们已经知道一种比快慢的方法:跑相同的路,看谁用的时间少。
现在我们学习第二种方法:用相同的时间,看谁走的路更长。
比如两个人都走10秒钟,一个走了8米,另一个走了6米,那肯定是走8米的人更快!
关键是要保证“时间一样”,这样才能公平比较。
二、数据分析,建立模型 (1)、开展交通工具排序活动
现在我们来看一组数据:六种交通工具通常情况下1小时内可行驶的距离:
- 喷气式客机:900千米
- 高速列车:300千米
- 汽艇:200千米
- 汽车:90千米
- 自行车:15千米
- 轮船:40千米
请大家思考:这些交通工具运行的时间都是1小时,时间相同,那么我们可以直接比较它们行驶的距离。
请你在练习纸上按照速度从快到慢给它们排个名次。
引导过程:
- 谁跑得最远?(喷气式客机900千米)→ 第一名
- 谁跑得最近?(自行车15千米)→ 最后一名
- 高速列车和汽艇谁更快?(300>200,所以高速列车更快)
总结规律:当运动时间相同时,运动距离越长,说明物体运动越快;距离越短,说明越慢。
(2)、对比两种方法,深化理解
回顾前两节课的内容:
- 第四课时:距离相同 → 比时间 → 时间短者快
- 本节课:时间相同 → 比距离 → 距离长者快
教师强调:这两种方法本质上是一致的,都是为了衡量“单位时间内走多远”,只是实验设计的角度不同。无论是哪种方法,都必须控制一个变量不变,才能公平地比较另一个变量。
类比举例:
- 就像买水果,单价相同比重量,重量多的总价高;重量相同比单价,单价高的总价高。
这就是科学中的“控制变量法”,是我们研究问题的重要思维方式。
三、实验探究,动手验证 (1)、组织行走实验:测量相同时间内的距离
现在我们要做一个有趣的实验:让两位同学在相同时间内走路,看看谁走得更远。
实验材料:秒表、软尺、彩色胶带(标记起点)、实验记录单。
实验步骤:
1. 在地面用胶带贴出一条直线作为行走路径,中间设起点线。
2. 两名同学背向站立于起点线上,做好准备。
3. 教师或发令员喊“开始”,两人同时沿直线向前行走。
4. 经过10秒后,发令员喊“停止”,两人立即停下。
5. 其他同学用软尺分别测量两人从起点到当前位置的距离,精确到厘米。
6. 记录员将数据填入《相同时间两名同学的运动距离》记录单。
教师提醒:
- 必须沿直线走,不能斜着走。
- 测量时软尺要拉直,紧贴地面。
- 每组至少做两次,取较稳定的一次作为最终结果。
(2)、数据分析与研讨交流
所有小组完成后,组织汇报:
- 你们组的两位同学分别走了多少厘米?
- 谁在10秒内走的距离更长?所以谁更快?
教师汇总全班数据,在黑板列表展示,引导学生发现规律:无论哪组实验,只要时间相同,走得远的同学就是运动得更快。
进一步提问:
1. 在实验中,怎样比较两名同学运动的快慢?
明确答案:在相同时间内,比较他们运动的距离,距离越长,运动越快。
2. 相同时间内,怎样比较物体运动的快慢?
总结回答:看谁在固定时间段内移动的距离更长。
拓展应用:
生活中还有哪些情况是用这种方法比快慢的?
预设回答:跑步时教练常说“这10秒你冲得很猛”;赛车比赛中看一圈用时;跳绳比赛数一分钟跳了多少下等。
八、作业与检测(对应学习目标)
一、排序题
根据以下动物在1分钟内奔跑的距离,按速度从快到慢排序:
A. 猎豹(1500米)
B. 兔子(600米)
C. 羚羊(900米)
D. 斑马(700米)
快 → 慢:______、______、______、______
二、填空题
1. 在运动时间相同的情况下,运动距离越________,说明物体运动越快。
2. 实验中,两名同学必须同时________、同时________,才能保证时间相同。
3. 测量行走距离时,要用________把起点和终点连起来,并保持拉直。
三、判断题
1. 小明走了20米用了10秒,小红走了15米用了10秒,小明更快。( )
2. 只要看谁走得远,就能知道谁最快。( )
3. 控制时间相同,才能公平比较两个物体运动的快慢。( )
九、学后反思
1. 我以前总觉得走得远就是快,但现在明白了还要看用了多久。就像跑步,有人慢慢走能走很远,但短时间冲刺才是真快。科学让我学会了全面思考问题。
2. 当我亲自走上赛道时,感觉特别紧张,生怕走歪了。但我努力保持直线,最后我的距离比同桌多了12厘米!那一刻我觉得所有的专注都值得,实验成功的感觉真好。
3. 我们组第一次测的时候,有人没听清口令提前走了,结果数据不对。老师让我们重做一遍,这次大家都认真听指令。我明白了科学实验不能马虎,每一个细节都要严格遵守。