3.9《奇妙的形变》教学设计
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第9课《奇妙的形变》教案
一、教学核心素养目标
1.科学观念目标
知道力可以改变物体的形状，了解“形状变化”简称“形变”；能区分撤去力后，物体两种不同的形变（可恢复原来形状、不可恢复原来形状），建立对形变的基础认知，感知科学与生活的密切联系。
2.科学思维目标
能通过观察实验现象、整理实验记录，分析物体形变的特点，归纳出力可以改变物体形状的结论；能结合实验现象，简单区分可恢复形变和不可恢复形变，培养观察、分析和归纳的初步能力。
3.探究实践目标
能正确使用推力、拉力、压力等方式改变弹簧、铁丝、橡皮泥等物体的形状，规范完成实验记录；能主动参与分组实验，在实验中观察、体会用力与物体形变的关系，学会整理和分析实验记录的基本方法。
4.态度责任目标
树立实验安全意识，能严格遵守安全警示，规范操作实验器材（如铁丝、弹簧），避免受伤；乐于参与合作探究，养成如实记录、认真观察的良好习惯，激发对科学探究的兴趣，体会科学的实用性。
二、教学重难点
1.教学重点
通过实验感知力可以改变物体的形状，理解“形变”的含义；能区分撤去力后，物体可恢复和不可恢复的两种形变类型。
2.教学难点
引导学生通过整理、分析实验记录，归纳出力可以改变物体形状的结论；能结合生活实例，准确判断物体的形变类型，理解形变在生活中的应用（如床垫里弹簧的作用）。
三、教学准备
1.教师准备
弹簧若干、铁丝、橡皮泥、胡萝卜（切块）、海绵、吸管、实验记录单（弹簧形状变化记录单、多物体形状变化记录单）、多媒体课件（床垫实物图、实验步骤示意图、安全警示图、生活中形变的实例图）、板书贴、实验器材收纳盒。
2.学生准备
每组1套实验器材（弹簧1个、铁丝1根、橡皮泥1块、胡萝卜块1块）、铅笔、橡皮、实验记录单（提前打印发放）、练习本；提前观察生活中物体形状变化的现象，带着疑问进入课堂。
四、教学过程（40分钟）
（一）问题与猜想（5分钟）
1.情境导入：教师出示床垫实物图（或播放床垫使用片段），提问：“同学们，我们每天睡觉的床垫，里面都有很多弹簧，大家想一想，床垫里为什么要用弹簧，而不是用石头或者木块呢？”引导学生自由发言，大胆猜想。
2.初步感知：教师现场演示按压弹簧、折弯铁丝，让学生观察：“大家看，我对弹簧和铁丝做了什么？它们的样子发生了什么变化？”学生观察后发言，教师引导：“这种物体形状的改变，在科学上有一个专门的名字，叫做‘形变’。”
3.提出问题：“生活中还有很多物体，用力之后都会发生形变，那力真的能改变物体的形状吗？不同的物体发生形变后，撤去力会有什么不同呢？今天我们就一起来探究《奇妙的形变》，解开这些疑问。”板书课题，导入探究环节。
（二）探究与结论（20分钟）
1.安全警示（2分钟）：教师出示安全警示图，强调实验注意事项：“同学们，实验中我们会用到铁丝、弹簧等器材，使用铁丝时要小心，避免划伤手；施加力时要适度，不要用力过猛，防止物体损坏或伤人；实验过程中要听从老师指挥，有序操作。”请学生重复重点安全要求，强化安全意识。
2.探究活动一：改变弹簧的形状（7分钟）
（1）教师示范：手持弹簧，演示按压、拉伸两种用力方式，提问：“我用手按压弹簧，它会变成什么样子？松手后又会怎样？拉伸弹簧呢？”引导学生观察并发言。
（2）分组实验：每组发放弹簧和弹簧形状变化记录单，明确任务：“请同学们用按压、拉伸两种方式改变弹簧的形状，仔细观察弹簧用力时的样子和松手后的样子，如实填写记录单；实验完成后，小组内讨论：这些实验有什么相同的地方？松手后，弹簧又有什么变化？”
（3）小组操作：教师巡视指导，提醒学生规范操作、认真记录，重点关注动手能力较弱的学生，及时纠正不规范操作。
（4）分享交流：邀请2-3个小组展示实验记录单，分享实验发现，教师引导总结：按压、拉伸弹簧时，弹簧都会发生形变；松手后，弹簧都会恢复原来的形状，这种形变叫做可恢复形变。
3.探究活动二：改变更多物体的形状（8分钟）
（1）明确任务：每组发放铁丝、橡皮泥、胡萝卜块，发放多物体形状变化记录单，要求：“请同学们选择不同的用力方式（如折弯、捏、按压），作用在这三种物体上，观察并记录‘计划用力方式、用力时的样子、撤去力后的样子、用力时的感觉’，完成后小组讨论：这些物体的形变和弹簧的形变有什么不同？”
（2）分组实验：学生分组操作，教师巡视，引导学生体会不同物体用力时的感觉（如捏橡皮泥时感觉很软，折弯铁丝时需要用力），提醒学生如实记录，不遗漏实验现象。
（3）交流发现：各小组分享实验记录和感受，教师引导学生对比：“铁丝、橡皮泥、胡萝卜发生形变后，撤去力能恢复原来的形状吗？和弹簧的形变有什么不一样？”
4.归纳结论（3分钟）：教师引导学生整理实验记录，分析实验现象，总结得出结论：①力可以改变物体的形状，物体的形状变化简称“形变”；②撤去力后，有的物体能恢复原来的形状（如弹簧），有的物体不能恢复原来的形状（如铁丝、橡皮泥、胡萝卜）；③整理实验记录对于科学研究很重要，能帮助我们发现规律、得出结论。
（三）反思与评价（5分钟）
1.自我反思：教师提问：“今天我们做了两个探究实验，大家回顾一下，实验中我们用到了哪些用力方式？我们是怎样记录实验现象的？有没有出现操作不规范的地方？”引导学生自我反思，主动纠正实验中的不足。
2.小组评价：小组内互相评价，说说组员在实验中的表现（如是否认真操作、是否如实记录、是否遵守安全规则），评选“最佳实验小能手”，教师进行补充评价，肯定学生的优点，指出需要改进的地方。
3.问题回归：回到课堂开头的问题：“现在我们知道床垫里为什么要用弹簧了吗？”引导学生结合实验结论发言，教师总结：床垫里的弹簧受到人的压力会发生可恢复形变，既能让人坐、躺时更舒适，又能在人起身后，撤去力恢复原来的形状，保持床垫平整。
（四）应用与迁移（5分钟）
1.生活联想：教师提问：“生活中还有哪些物体的形状会发生改变？它们的形变是可恢复的，还是不可恢复的？”引导学生结合生活经验发言（如拉弓、捏气球、折纸、压海绵等），教师展示生活中形变的实例图，补充说明。
2.实践任务：“请同学们课后找3种不同的物体，用不同的用力方式改变它们的形状，观察并记录它们的形变情况，判断是可恢复形变还是不可恢复形变，下节课和大家分享你的发现。”
3.拓展思考：“我们可以利用物体的形变来解决生活中的哪些问题？比如弹簧除了用于床垫，还能用于哪里？”引导学生思考形变的实际应用，培养应用意识。
（五）阅读与新知（5分钟）
1.阅读指导：引导学生阅读课本中的“指南车信箱”内容，轻声朗读，思考：“指南车信箱告诉我们什么新知识？”
2.新知讲解：结合阅读内容，教师补充：“撤去力后，能恢复原来形状的物体，具有弹性，这种形变叫做弹性形变；不能恢复原来形状的形变，叫做塑性形变。虽然我们不需要记住这些专业术语，但要能区分这两种现象。”
3.课堂小结：师生共同回顾本节课内容，梳理重点：力可以改变物体的形状（形变），形变分为可恢复和不可恢复两种，实验记录能帮助我们得出科学结论，生活中处处有形变，科学就在我们身边。
五、板书设计
9.奇妙的形变
一、问题与猜想：床垫里为什么用弹簧？
二、探究与实验
1.安全警示：小心操作、适度用力、避免受伤
2.实验1：改变弹簧的形状
用力方式：按压、拉伸
现象：用力时形变，松手后恢复原来形状（可恢复形变）
3.实验2：改变铁丝、橡皮泥、胡萝卜的形状
用力方式：折弯、捏、按压
现象：用力时形变，松手后不能恢复原来形状（不可恢复形变）
三、实验结论
1.力可以改变物体的形状→形状变化简称“形变”
2.形变分类：可恢复形变（弹簧、海绵）、不可恢复形变（铁丝、橡皮泥）
3.实验记录：帮助我们发现规律、得出结论
四、应用与迁移
生活中的形变：拉弓、捏气球、压海绵、折纸等
床垫里的弹簧：利用可恢复形变，让人更舒适
五、拓展：弹性形变、塑性形变（指南车信箱）
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第9课《奇妙的形变》教案
一、教学核心素养目标
1.科学观念目标
知道力可以改变物体的形状，了解“形状变化”简称“形变”；能区分撤去力后，物体两种不同的形变（可恢复原来形状、不可恢复原来形状），建立对形变的基础认知，感知科学与生活的密切联系。
2.科学思维目标
能通过观察实验现象、整理实验记录，分析物体形变的特点，归纳出力可以改变物体形状的结论；能结合实验现象，简单区分可恢复形变和不可恢复形变，培养观察、分析和归纳的初步能力。
3.探究实践目标
能正确使用推力、拉力、压力等方式改变弹簧、铁丝、橡皮泥等物体的形状，规范完成实验记录；能主动参与分组实验，在实验中观察、体会用力与物体形变的关系，学会整理和分析实验记录的基本方法。
4.态度责任目标
树立实验安全意识，能严格遵守安全警示，规范操作实验器材（如铁丝、弹簧），避免受伤；乐于参与合作探究，养成如实记录、认真观察的良好习惯，激发对科学探究的兴趣，体会科学的实用性。
二、教学重难点
1.教学重点
通过实验感知力可以改变物体的形状，理解“形变”的含义；能区分撤去力后，物体可恢复和不可恢复的两种形变类型。
2.教学难点
引导学生通过整理、分析实验记录，归纳出力可以改变物体形状的结论；能结合生活实例，准确判断物体的形变类型，理解形变在生活中的应用（如床垫里弹簧的作用）。
三、教学准备
1.教师准备
弹簧若干、铁丝、橡皮泥、胡萝卜（切块）、海绵、吸管、实验记录单（弹簧形状变化记录单、多物体形状变化记录单）、多媒体课件（床垫实物图、实验步骤示意图、安全警示图、生活中形变的实例图）、板书贴、实验器材收纳盒。
2.学生准备
每组1套实验器材（弹簧1个、铁丝1根、橡皮泥1块、胡萝卜块1块）、铅笔、橡皮、实验记录单（提前打印发放）、练习本；提前观察生活中物体形状变化的现象，带着疑问进入课堂。
四、教学过程（40分钟）
（一）问题与猜想（5分钟）
1.情境导入：教师出示床垫实物图（或播放床垫使用片段），提问：“同学们，我们每天睡觉的床垫，里面都有很多弹簧，大家想一想，床垫里为什么要用弹簧，而不是用石头或者木块呢？”引导学生自由发言，大胆猜想。
2.初步感知：教师现场演示按压弹簧、折弯铁丝，让学生观察：“大家看，我对弹簧和铁丝做了什么？它们的样子发生了什么变化？”学生观察后发言，教师引导：“这种物体形状的改变，在科学上有一个专门的名字，叫做‘形变’。”
3.提出问题：“生活中还有很多物体，用力之后都会发生形变，那力真的能改变物体的形状吗？不同的物体发生形变后，撤去力会有什么不同呢？今天我们就一起来探究《奇妙的形变》，解开这些疑问。”板书课题，导入探究环节。
（二）探究与结论（20分钟）
1.安全警示（2分钟）：教师出示安全警示图，强调实验注意事项：“同学们，实验中我们会用到铁丝、弹簧等器材，使用铁丝时要小心，避免划伤手；施加力时要适度，不要用力过猛，防止物体损坏或伤人；实验过程中要听从老师指挥，有序操作。”请学生重复重点安全要求，强化安全意识。
2.探究活动一：改变弹簧的形状（7分钟）
（1）教师示范：手持弹簧，演示按压、拉伸两种用力方式，提问：“我用手按压弹簧，它会变成什么样子？松手后又会怎样？拉伸弹簧呢？”引导学生观察并发言。
（2）分组实验：每组发放弹簧和弹簧形状变化记录单，明确任务：“请同学们用按压、拉伸两种方式改变弹簧的形状，仔细观察弹簧用力时的样子和松手后的样子，如实填写记录单；实验完成后，小组内讨论：这些实验有什么相同的地方？松手后，弹簧又有什么变化？”
（3）小组操作：教师巡视指导，提醒学生规范操作、认真记录，重点关注动手能力较弱的学生，及时纠正不规范操作。
（4）分享交流：邀请2-3个小组展示实验记录单，分享实验发现，教师引导总结：按压、拉伸弹簧时，弹簧都会发生形变；松手后，弹簧都会恢复原来的形状，这种形变叫做可恢复形变。
3.探究活动二：改变更多物体的形状（8分钟）
（1）明确任务：每组发放铁丝、橡皮泥、胡萝卜块，发放多物体形状变化记录单，要求：“请同学们选择不同的用力方式（如折弯、捏、按压），作用在这三种物体上，观察并记录‘计划用力方式、用力时的样子、撤去力后的样子、用力时的感觉’，完成后小组讨论：这些物体的形变和弹簧的形变有什么不同？”
（2）分组实验：学生分组操作，教师巡视，引导学生体会不同物体用力时的感觉（如捏橡皮泥时感觉很软，折弯铁丝时需要用力），提醒学生如实记录，不遗漏实验现象。
（3）交流发现：各小组分享实验记录和感受，教师引导学生对比：“铁丝、橡皮泥、胡萝卜发生形变后，撤去力能恢复原来的形状吗？和弹簧的形变有什么不一样？”
4.归纳结论（3分钟）：教师引导学生整理实验记录，分析实验现象，总结得出结论：①力可以改变物体的形状，物体的形状变化简称“形变”；②撤去力后，有的物体能恢复原来的形状（如弹簧），有的物体不能恢复原来的形状（如铁丝、橡皮泥、胡萝卜）；③整理实验记录对于科学研究很重要，能帮助我们发现规律、得出结论。
（三）反思与评价（5分钟）
1.自我反思：教师提问：“今天我们做了两个探究实验，大家回顾一下，实验中我们用到了哪些用力方式？我们是怎样记录实验现象的？有没有出现操作不规范的地方？”引导学生自我反思，主动纠正实验中的不足。
2.小组评价：小组内互相评价，说说组员在实验中的表现（如是否认真操作、是否如实记录、是否遵守安全规则），评选“最佳实验小能手”，教师进行补充评价，肯定学生的优点，指出需要改进的地方。
3.问题回归：回到课堂开头的问题：“现在我们知道床垫里为什么要用弹簧了吗？”引导学生结合实验结论发言，教师总结：床垫里的弹簧受到人的压力会发生可恢复形变，既能让人坐、躺时更舒适，又能在人起身后，撤去力恢复原来的形状，保持床垫平整。
（四）应用与迁移（5分钟）
1.生活联想：教师提问：“生活中还有哪些物体的形状会发生改变？它们的形变是可恢复的，还是不可恢复的？”引导学生结合生活经验发言（如拉弓、捏气球、折纸、压海绵等），教师展示生活中形变的实例图，补充说明。
2.实践任务：“请同学们课后找3种不同的物体，用不同的用力方式改变它们的形状，观察并记录它们的形变情况，判断是可恢复形变还是不可恢复形变，下节课和大家分享你的发现。”
3.拓展思考：“我们可以利用物体的形变来解决生活中的哪些问题？比如弹簧除了用于床垫，还能用于哪里？”引导学生思考形变的实际应用，培养应用意识。
（五）阅读与新知（5分钟）
1.阅读指导：引导学生阅读课本中的“指南车信箱”内容，轻声朗读，思考：“指南车信箱告诉我们什么新知识？”
2.新知讲解：结合阅读内容，教师补充：“撤去力后，能恢复原来形状的物体，具有弹性，这种形变叫做弹性形变；不能恢复原来形状的形变，叫做塑性形变。虽然我们不需要记住这些专业术语，但要能区分这两种现象。”
3.课堂小结：师生共同回顾本节课内容，梳理重点：力可以改变物体的形状（形变），形变分为可恢复和不可恢复两种，实验记录能帮助我们得出科学结论，生活中处处有形变，科学就在我们身边。
五、板书设计
9.奇妙的形变
一、问题与猜想：床垫里为什么用弹簧？
二、探究与实验
1.安全警示：小心操作、适度用力、避免受伤
2.实验1：改变弹簧的形状
用力方式：按压、拉伸
现象：用力时形变，松手后恢复原来形状（可恢复形变）
3.实验2：改变铁丝、橡皮泥、胡萝卜的形状
用力方式：折弯、捏、按压
现象：用力时形变，松手后不能恢复原来形状（不可恢复形变）
三、实验结论
1.力可以改变物体的形状→形状变化简称“形变”
2.形变分类：可恢复形变（弹簧、海绵）、不可恢复形变（铁丝、橡皮泥）
3.实验记录：帮助我们发现规律、得出结论
四、应用与迁移
生活中的形变：拉弓、捏气球、压海绵、折纸等
床垫里的弹簧：利用可恢复形变，让人更舒适
五、拓展：弹性形变、塑性形变（指南车信箱）
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