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苏教版小学科学二年级上册第三单元《用力以后》
第8课《形状改变了》详细教学设计
一、 活动主题
变形大师——探究力如何改变物体的形状
二、 课标依据
本课设计严格遵循《义务教育科学课程标准(2022年版)》与《义务教育课程方案(2022年版)》的指导思想。
1.核心概念:属于“物质的运动与相互作用”。
2.学习内容:对应1-2年级学段内容要求:“知道推力和拉力是常见的力,力可以使物体的形状发生改变”。
3.学段目标:引导学生通过动手操作,观察并描述力作用在物体上时,物体形状发生的变化,初步建立“力可以改变物体形状”的科学观念。
三、 教材分析
《形状改变了》是本单元的第二课,在学生初步建立“推”和“拉”概念的基础上,进一步探究力的作用效果。本课聚焦于“力可以改变物体的形状”这一核心概念,通过玩橡皮泥、压海绵、拉弹簧等活动,引导学生从“力是什么”过渡到“力能做什么”,直观感受力对物体形态的影响。教材内容承上启下,既巩固了力的概念,又为第三课学习“力改变物体运动状态”做好了铺垫,是学生理解力作用效果的关键一环。
四、 教学目标
1.科学观念:通过动手操作,知道力可以改变物体的形状;认识到不同大小、不同方式的力,可能使物体的形状发生不同的改变。
2.科学思维:能通过观察和比较,描述物体在受力前后形状的变化;能根据形状的改变,推测物体可能受到了哪种方式的力(如压、拉、捏等)。
3.探究实践:能在教师指导下,安全、有序地对橡皮泥、海绵等材料施加力,观察并记录其形状的改变;能尝试用不同的力(轻、重)改变同一物体的形状。
4.态度责任:对力改变物体形状的现象产生好奇心和探究欲;在活动中养成爱护器材、细心观察、如实记录的习惯。
五、 教学重难点
1.教学重点:通过动手操作,发现并描述力可以改变物体的形状。
2.教学难点:初步感知力的大小、方式不同,导致物体形状改变的程度和结果也不同。
六、 教学准备
1.教师准备:多媒体课件(含“校园力学家训练营”闯关情境动画、中国传统“捏面人”技艺视频或图片)、学习任务单、“力学家勋章”(贴纸)。
2.学生准备(分组材料):每组一个“变形大师工具包”(内含:橡皮泥(或超轻黏土)1块、海绵1块、弹簧(或拉力器)1个、记录单、安全操作提示卡)。
七、 教学过程
一、 情境导入
(播放“校园力学家训练营”情境回顾与任务发布动画)
各位小力学家们,欢迎回到训练营!上节课,我们凭借敏锐的观察力,成功完成了“力之侦探”的挑战,认识了“推”和“拉”这两位力朋友。今天,我们将迎来第二关更神奇的挑战——“变形大师”!
大家看,老师手里有一块普普通通的橡皮泥。(展示)我能让它“变身”吗?**(教师用手捏、搓橡皮泥,将其变成一个小球或小动物)**看,它的形状改变了!是什么让它改变了形状呢?对,是“力”!今天,我们就一起来探究:力,究竟是如何让物体的形状发生神奇改变的。 观看动画,回顾上节课内容,进入新的挑战情境。观察教师演示,思考并回答:是手施加的力让橡皮泥形状改变了。 延续单元大情境,激发学生持续探究的兴趣。通过直观演示,快速聚焦本课核心问题——“力改变形状”,建立学习期待。
二、 探究新知
活动一:初探“变形”——玩转橡皮泥
我们的第一个挑战是:让橡皮泥“大变身”!请各小组的“变形大师”们,从工具包里拿出橡皮泥。
(出示安全操作提示:1. 一人操作,他人观察;2. 用力要适度,注意安全;3. 观察形状是怎么变的。)
任务要求:请你对这块橡皮泥用力,让它变成一个新的形状。比一比,谁的方法多,谁的创意巧!
(巡视指导,鼓励学生尝试捏、搓、压、拉、扭等多种方式)
提问1:(请几位学生展示作品) 你用了什么方法让橡皮泥变形的?(引导学生说出“捏”、“压”、“拉”等具体动作)
提问2:在改变它形状的时候,你的手有什么感觉?(引导学生感受“用力”的过程)
提问3:橡皮泥的形状改变后,如果停止用力,它的新形状能保持住吗?
小结:大家真像神奇的魔术师!通过捏、压、拉等不同的力,我们让橡皮泥的形状发生了各种各样的改变。而且,橡皮泥很“听话”,力撤走后,新的形状就固定下来了。 1. 领取材料,阅读安全提示。
2. 个人或两人合作,对橡皮泥施加力,尝试改变其形状,创作简单作品(如小球、小蛇、小碗等)。
3. 展示作品,描述自己用了什么方法(如“我用手捏成了一个小球”、“我把它拉长了”)。
4. 思考并回答:手需要用力;停止用力后,新形状基本保持。 以开放性的“玩”开启探究,符合低年级学生特点。在自主操作中,学生亲身体验“力改变形状”,并自然运用上节课所学的“推、拉”等概念来描述动作。通过提问引导深入思考力的作用与效果。
三、 探究新知
活动二:对比“变形”——探究海绵与弹簧
恭喜大家完成第一项变形挑战!但真正的“变形大师”要能应对不同的材料。接下来,请探究海绵和弹簧。
探究任务:1. 用手压一压海绵,松手后观察。2. 轻轻拉一拉弹簧,松手后观察。
(引导学生进行对比观察)
提问1:当你压海绵时,它的形状改变了吗?松手后呢?
提问2:当你拉弹簧时,它的形状改变了吗?松手后呢?
提问3:(对比橡皮泥、海绵、弹簧) 这三种物体,在受力后形状改变的方式有什么不一样?
(引导学生发现:橡皮泥——形状改变后保持;海绵和弹簧——形状改变后能恢复原状)
追问:如果我们用更大的力气压海绵、拉弹簧,会怎样?(请学生小心尝试)
小结:看来,力不仅能改变物体的形状,而且不同的物体,在力的作用下“变形”的结果也不同。有的像橡皮泥,改变了就固定下来;有的像海绵和弹簧,还能弹回来,这叫“弹性”。力的大小不同,改变的程度也可能不同。 1. 小组合作,按照任务要求,依次对海绵和弹簧进行按压和拉伸操作。
2. 仔细观察物体在受力时和撤去力后的形状变化。
3. 交流发现:压海绵时它会变扁,松手后慢慢鼓起来;拉弹簧时会变长,松手后缩回去。
4. 对比思考,尝试描述三者的不同:橡皮泥变了就定型了,海绵和弹簧能弹回去。
5. 尝试用稍大的力,观察变化是否更明显。 从单一材料到多种材料对比,探究层次递进。通过合作观察与对比,引导学生发现物体“变形”的多样性(塑性变形与弹性变形),初步建构更丰富的科学观念。追问力的大小,为感知“力有大小”做进一步铺垫。
四、 拓展延伸
同学们,我们用手就能轻松改变橡皮泥、海绵的形状。但在生活中,改变物体形状的力可不仅仅来自我们的双手。
(播放视频或展示图片:工厂里机器压铸金属零件、千斤顶顶起汽车、捏面人艺人制作面塑)
看,巨大的机器能产生强大的力,把坚硬的金属压成需要的形状;小小的千斤顶,能顶起沉重的汽车;而我们国家传统的“捏面人”手艺,更是巧手生花,用小小的力塑造出千姿百态的艺术品。
这告诉我们,科学知识不仅能解释现象,更能创造美好。从古至今,中国人一直在巧妙地运用“力改变形状”的原理,创造工具,制作艺术品,体现了我们民族的智慧和匠心精神。 观看视频或图片,了解生活中其他改变物体形状的力(机器力、液压等)。欣赏“捏面人”传统技艺,感受科学与艺术、生活的结合,体会劳动人民的智慧。 将课堂探究延伸到广阔的生活和科技领域,打破认知边界。融入中国传统文化(捏面人),进行跨学科(劳技、美术)融合,激发民族自豪感,体现科学技术的应用价值和文化价值。
五、 总结评价
今天的“变形大师”挑战营真是精彩纷呈!我们来回顾一下,你有哪些收获?
(引导学生总结:知道了力可以改变物体的形状;发现了不同物体受力后变化结果可能不同;看到了生活中和传统技艺中力的应用)
(发放并指导填写《学习任务单》中的“我的发现”和“星级评价”部分)
(根据课堂观察、作品创意和任务单完成情况,颁发“变形大师”勋章贴纸)
总结:今天,我们用自己的双手成为了“变形大师”,发现了力另一个神奇的本领——改变形状。科学就藏在这些奇妙的变化里。下一关,我们将探究力最让人兴奋的本领——让物体“动起来与停下来”,继续我们的力学家之旅吧! 1. 回顾并分享本节课的学习收获。
2. 独立完成学习任务单,进行自我评价。
3. 参与小组互评,欣赏他人的创意作品。
4. 获得勋章,体验成功喜悦。 引导学生自主梳理知识,巩固科学观念。通过任务单实现过程性评价。以颁发勋章和预告下一关结尾,保持单元学习连贯性与期待感,情感目标自然达成。
八、 作业设计
基础作业
(必做) 找一找,说一说:在家里找一找,哪些事情用到了“力改变物体形状”?说给家人听。 ★:能找到1个例子。
★★:能找到2-3个不同的例子。
★★★:能找到3个以上例子,并能简单说明用了什么力。
提升作业
(选做) 做一做:用橡皮泥捏一个你喜欢的小动物或物品,并给它起个名字。 ★:能完成一个简单的造型。
★★:造型较复杂、有特点。
★★★:造型精美,能向家人介绍制作时用了哪些“力”。
拓展作业
(挑战) 小调查:观察超市里卖的“记忆海绵”枕头或鞋垫,用手压一压,感受一下。想一想,它和我们今天玩的海绵有什么相同和不同? ★:能说出压下去都会变扁。
★★:能说出记忆海绵回弹慢,普通海绵回弹快。
★★★:能初步联想到这是材料不同导致的,并知道“记忆海绵”是根据“力改变形状”原理做的特殊材料。
九、 教学反思(预设)
本节课作为“校园力学家训练营”的第二关,成功地将“力改变形状”这一抽象概念转化为学生可操作、可观察的趣味活动。
1.成功之处:
(1)情境连贯,角色代入感强:“变形大师”的挑战主题与单元大情境无缝衔接,学生探究动机持续高涨。
(2)材料典型,探究层次清晰:从易变形的橡皮泥(塑性),到有弹性的海绵和弹簧,材料选择具有代表性,引导学生经历了从单一现象到对比发现的思维进阶。
(3)注重对比,初步建构概念:通过对比三种材料受力后的不同反应,引导学生初步感知“塑性”与“弹性”的区别,虽然不要求掌握术语,但为后续学习埋下了伏笔。
(4)文化融合,升华情感目标:引入“捏面人”传统技艺,巧妙地将科学知识与民族文化、劳动教育相结合,增强了学生的文化认同感和民族自豪感。
(5)评价嵌入,关注过程表现:学习任务单与勋章奖励贯穿始终,有效落实了教学评一体化。
2.待改进之处:
(1)在探究海绵和弹簧环节,部分学生可能过于关注“玩”而忽略“观察与思考”,需要教师更精准的巡视指导和问题引导。
(2)对“力的大小不同导致形状改变程度不同”这一点的探究可以更深入,例如设计一个“用不同力气捏橡皮泥,看印痕深浅”的对比活动。
(3)拓展环节中“机器力”的例子可以更贴近学生生活,如展示面包机做面包、订书机装订等图片,更易于理解。
附:《学习任务单》
“校园力学家训练营”闯关卡(第二关:变形大师)
班级:__________ 姓名:__________
一、 我的发现
我让这些物体“变形”了!
(在对应的□里打√,并画一画或写一写它变成了什么样子)
橡皮泥:□ 变成了 _________________________________________
海 绵:□ 用手压时,它变得 ________;松手后,它变得 ________。
弹 簧:□ 用手拉时,它变得 ________;松手后,它变得 ________。
我的结论:力可以改变物体的 __________。不同的物体,改变后的样子可能 __________(一样/不一样)。
二、 星级评价(请为自己涂上星星)
活动参与 能参与操作活动。 能积极尝试用不同方法改变物体形状。 能创造出有创意的形状,并乐于分享。
合作探究 能和小组同学一起活动。 能和小组成员轮流操作、安静观察。 能主动和同伴交流自己的发现。
知识掌握 知道力能让物体形状改变。 能说出两种物体受力后形状的变化。 能发现橡皮泥、海绵、弹簧受力后变化的区别。
任务单完成 能完成部分题目。 能认真完成所有题目。 记录清晰,有自己的观察和思考。
我总共获得了 ______ 颗★!
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