教科版四年級科學上冊第三單元教學設計

1.讓小車運動起來

【教材簡析】

《讓小車運動起來》是四年級上冊《運動和力》單元的第1課。教科書由從

古至今不同的車輛入手，引導學生了解不同的小車具有不同的動力類型，由此引

出本課的研究主題“讓小車運動起來”。

本課由四部分組成：第一部分“聚焦”環節，通過了解各種動力類型的車輛，

引出本課的主要任務一一讓小車運動起來；第二部分“探索”環節，要求學生利

用墊圈和繩子，安裝一個重力作為拉力的小車，井研究小車運動快慢與拉力大小

的關系；第三部分“研討”環節，在經過探究活動后，引導學生探討力可以使物

體啟動或靜止，力可以改變物體運動的快慢；第四部分“拓展”環節，教科書以

運動員是怎樣改變足球的運動狀態為情境，幫助學生將小車的運動遷移到足球的

運動，旨在讓學生更好地理解力和運動的關系，即：力可以改變物體的運動快慢，

也可以使物體啟動或靜止。

本課圍繞本單元“運動和力”的大概念，觀察拉力對物體的作用。通過研究

以墊圈的重力作為拉力讓小車運動起來、用手擋住讓小車停止、增加墊圈改變小

車運動快慢幾種運動現象，讓學生逐步了解到給物體施加力，可以使靜止的物體

運動，使運動的物體靜止，也可以改變物體的運動快慢。

【學生分析】

小車是學生熟悉的玩具，他們根據自己的經驗能提出讓小車運動起來的方法,

也能想辦法讓運動的小車靜止；對拉力越大、小車運動越快也有一定的認識。但

是學生較難將運動與力聯系起來，對運動與力的關系是模糊的。因此，可以以此

為契機作為本課教學的起點。

【教學目標】

科學概念目標

?力可以使靜止的物體運動，使運動的物體靜止。

?不同類型的車有不同的動力類型。

科學探究目標

?調查了解不同類型車的動力系統。

?會安裝用重力拉動的小車。

?會研究拉力大小與小車運動快慢關系。

?能用實驗數據證明自己的推測。

科學態度目標

?發展進一步研究運動和力的興趣。

?意識到要用實驗數據作為證據。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到生活中的車輛類型是豐富多彩的，具有不同的動力類型。

【教學重難點】

重點：安裝用重力拉動的小車，研究拉力大小與小車運動快慢的關系。

難點；會用實驗數據證明自己的推測，用實險數據闡述自己的觀點。

【教學準備】

為學生準備：小車、細繩、墊圈、掛墊圈的小鉤、秒表。

教師準備：學生實驗材料一套、班級記錄表、不同動力類型車的圖片或教學

課件等。

【教學過程】

一、聚焦

1.提問：幾千年前，人類就發明了車。你知道哪些類型的車？它們都是怎

樣運動起來的？

教師將學生提出的各種動力類型的車記錄在班級記錄表上。

2.提問：馬車的動力來源于哪里呢？手推車的動力又源于哪里呢？

教師先用課件、圖片展示各動力類型的車，然后師生一起分析交流各類型車

的動力，并補充在班級記錄表上。

設計意圖：重點讓學生關注各類型車的動力來源，意識到想讓小車運動起來

需要動力，自然地將運動和力聯系起來。

二、探索

（一）利用墊圈和繩子，讓小車運動起來

1.出示實驗器材.：小車、墊圈、繩子。

提問：你能利用莖圈和繩子，讓小車在臬面上運動起來嗎？

學生討論、交流想法。

2.課件展示利用墊圈和繩子讓小車運動起來的動圖。提問：啟動小車的拉

力是怎么產生的？

師生交流，得出結論：墊圈的重力形成了對小車的拉力，后動了小車。（板

書）

教師：重力就是把物體拉向地面的力。

指導學生閱讀關于重力的資料，了解重力。

教師：拉小車的繩子多長比較合適？

預設：拉小車的繩子長度接近桌子的高度比較合適。

（二）研究小車運動快慢與拉力大小的關系

1.教師：啟動小車的拉力大小怎樣表示呢？

預設：讓學生明確小車受到的拉力大小用墊圈的個數來表示。（板書）

2.教師：請預測，用幾個墊圈才能使小車運動起來？

（學生預測，教師將預測的數據寫在黑板上）

教師：是否任何力都能使小車運動起來呢？

學生：只有一定大小的力才能使小車運動起來，并不是任何力都可以啟動小

車。

3.提問：小車運動快慢與拉力大小有什么關系？

預設：學生推測拉力越大，小車運動得越快。

4.設計實驗驗證猜測：怎樣用實驗來驗證拉力越大，小車運動得越快呢？

師生交流，先測試出啟動小車需要的墊圈數，再增加墊圈數，觀察拉動小車

的墊圈越多拉力越大時，小車是否運動越快。

5.課件出示四點提示。

（1）每次實驗都要從起點開始，終點結束。

提示：實驗時要防止小車從桌子上墜落，當小車快要到達桌子邊緣時用手擋

住小車讓它停止。

（2）從掛一個墊圈開始，一個一個增加墊圈，直到小車可以動起來。

提示：學生在活動手冊上記錄數據。

（3）再多個多個地增加墊圈，并用秒表計時小車運動的時間，每組重復實

驗三次。

（4）將測量結果和發現記錄在活動手冊上，算出平均值。

6.學生分組實驗，教師指導。

設計意圖：讓學生意識到要用實驗來驗證自己的推測，培養學生的證據意識

和重復實驗的意識，養成認真、嚴謹的科學態度。

三、研討

1.提問：實驗中，靜止的小車是怎樣運動起來的？

學生交流，得出結論：是墊圈的重力拉動了小車，小車便運動起來了。

教師：掛幾個墊圈時，剛好使小車運動起來？

學生匯報實驗數據。

教師追問：你是怎樣讓運動的小車靜止的？這個方法跟力有關系嗎？

師生交流，得出結論：用手擋住小車，手給了小車一個阻力，小車靜止了.

2.教師小結：墊圈重力達到一定程度時，小車才會運動起來。要使運動的

小車靜止，就必須對小車施加阻力，可以用手擋住它，就像行駛中的小車用剎車

來制動。

3.提問：小車運動的快慢與拉力大小有什么關系呢？

小組匯報、分享實驗結論。如果學生的結論沒有用實驗數據作為論據時，教

師繼續追問：小組的實驗數據能證明你的觀點嗎？請用數據證明。其他同學可以

補充或提出不同的觀點。

4.師生總結：當小車開始運動時，墊圈少，重力小，小車受到的拉力就小,

小車運動得慢；之后墊圈多，重力大，小車受到的拉力就大，小車運動得快。

設計意圖：學生在匯報時通常會比較輕易地得出“拉力越大、小車運動得越

快”這一結論，但可能會忽略用實驗數據闡述自己的觀點，在這里要培養學生的

證據意識，讓學生在通過實驗后，能用數據作為論據來證明自己的觀點。

四、拓展

1.展示足球運動情景的圖片或視頻，提問：運動員是怎樣改變足球的運動

狀態的？

教師：怎樣讓足球運動起來？

（學生表達用腳踢足球，教師繼續引導）

學生：腳踢足球時，腳給了足球力，從而讓足球運動起來。

2.師生小結：需要給足球施加力，足球才能運動起來。

追問：怎樣讓運動的足球停止？

學生：可以用腳、手或身體的其他部位擋住足球，讓足球停止運動。

教師：想要足球停止運動需要給足球一個阻力，阻止足球運動，比如用腳按

住足球。

3.提問：怎樣改變足球運動的快慢？

師生交流小結：通過改變腳給足球的力的大小來控制足球運動的快慢，腳給

足球的力越大，足球運動得越快；腳給足球的力越小，足球運動得越慢。

4.教師總結：力可以讓物體運動，也可以讓物體靜止，還可以改變物體運

動的快慢。（板書）

設計意圖：旨在讓學生運用所學知識解決實際情境的問題，幫助學生將小車

的運動遷移到足球的運動，從而更好地理解運動和力的關系。

【板書設計】

讓小車運動起來

1.墊圈的重力形成對小車的拉力,讓小車運動起來。

2.拉力大小用的個數表示。

3,力可以使靜止的物體運動，使運動的物體靜【匕

2.用氣球驅動小車

【教材簡析】

《用氣球驅動小車》是四年級上冊《運動和力》單元的第2課。教科書以一

組圖片入手，提示學生把氣球充足氣放開，氣球會運動，由此引出本課研究的問

題“能用氣球作動力驅動小車嗎”。

本課由四部分組成。第一部分“聚焦”環節，先讓學生觀察充足氣的氣球放

開時的運動情況，聚焦本課研究的問題“我們能用氣球驅動小車嗎”。第二部分

“探索”環節，這部分包含兩個觀察活動：第一個活動是讓學生觀察氣球噴氣方

向和運動方向，引導學生感受氣球產生的反沖力的大小和方向，觀察在反沖力推

動下氣球的運動方向；第二個活動是組裝利用氣球驅動的小車，主要研究小車行

駛遠近與反沖力大小的關系。笫三部分“研討”環節，笫一個問題主要指向力（反

沖力）作用于小車使其運動；第二個問題指向了力的大小與小車行駛遠近的關系。

第四部分“拓展”環節，用圖片呈現了以反沖力作動力的各種機械，希望學生能

列舉出生活中有關反沖力的實例，進一步加深對反沖力的了解。

通過實驗，本課要幫助學生了解另一種力一一反沖力，利用氣球產生的反沖

力使小車啟動或加速，進一步加深對運動和力的理解。

【學生分析】

學生玩過氣球，知道松開充足氣的氣球時，它會運動起來。但氣球為什么會

運動，是什么力推動氣球運動的，能利用這種力作為小車的動力嗎？這些是學生

沒有思考過的，這也將成為本課學習的起點。用氣球驅動小車這個活動很有趣，

安裝氣球小車也較容易，學習本課，學生不但能增加對反沖力和反沖運動的感性

認識，也將進一步加深對運動和力的理解。

【教學目標】

科學概念目標

?氣球里的氣體噴出時，會產生一個和噴出方向相反的推力，這個力就是

反沖力。

?要使靜止的物體運動，就要對物體施加力。反沖力越大，小車行駛得越

遠。

科學探究目標

?會組裝用氣球反沖力作動力的小車。

?會研究小車運動快慢與反沖力大小的關系。

?能用實驗數據證明自己的推測。

科學態度目標

?發展進一步研究運動和力的興趣。

?意識到要把實驗現象轉化為支持觀點的證據。

?體驗合作的重要性。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到可以用反沖力作為動力驅動車輛、火箭、飛機等物體運動，滿足

人們生產生活的需要。

?改變噴氣管粗細和氣球充氣量會影響小左的動力大小。

【教學重難點】

重點：組裝用氣球反沖力作動力的小車，研究小車運動快慢與反沖力大小的

關系。

難點：設計實驗并用實驗數據證明小車運動快慢與反沖力大小的關系。

【教學準備】

為學生準備：小車、氣球、打氣筒、噴氣管、噴氣管支架、夾子等。

教師準備：學生實驗材料一套、班級記錄表、教學課件等。

【教學過程】

一、聚焦

1.出示氣球，提問：把氣球充足氣放開，氣球會怎樣運動呢？

學生表達想法后，教師組織學生自由地玩一玩氣球并交流體驗感受?？梢园l

現把氣球吹足了氣放開，氣球不是朝著一個方向運動，而是胡亂地變換著方向。

2.聚焦問題：我們能用氣球驅動小車嗎？

學生表達想法，這時學生可能想不到具體怎么用氣球做動力驅動小車，或提

出的方法不可行，教師不必急于糾正學生。

設計意圖：希望學生在玩氣球的過程中，描述氣球的反沖現象，為后續了解

反沖力做鋪墊，也可以啟發學生把氣球產生的動力應用在推動小車上。

二、探索

(一)觀察氣球噴氣方向與氣球運動方向的關系，感受反沖力

1.教師演示實驗過程。

教師將充足氣的氣球嘴朝下，讓學生仔細觀察松手時，一開始氣球嘴向哪個

方向噴氣，氣球又是向哪個方向運動的？

學生交流想法，教師將學生的想法寫在黑板上。

2.課件展示實驗操作步驟。

(1)氣球吹足氣再松開口部，把手放在氣球口感受噴出的氣體；

(2)氣球向下噴氣，把手放在氣球上方，感受氣球上升的力；

(3)氣球朝上下左右不同方向噴氣，仔細觀察氣球最開始時的運動方向。

3.學生分組實驗將實驗現象記錄在活動手冊上。

實驗結束后，學生交流實瞼過程中的發現，師生共同得出結論；氣球噴氣方

向與氣球運動方向相反。

4.引導學生思考：是什么力推動氣球運動的呢？

教師引出反沖力的概念并板書，讓學生了解：當氣球里的氣體噴出時，會產

生一個和噴出方向相反的推力，這個推力叫反沖力，氣球就在反沖力的推動下運

動了起來。

5.提出問題：怎樣利用氣球的反沖力，讓小車運動起來？

學生交流安裝氣球小車的方法。

6.教師小結，引入能量概念：充氣后的氣球具有能量，噴氣時產生的動力

一一反沖力，可以讓小車運動起來。

(二)組裝利用氣球驅動的小車

1.課件或微視頻展示氣球小車的組裝方法。

(1)在小車上安裝好噴氣管支架后，將未充氣的氣球安裝在小車上。

（2）用打氣筒給氣球充足氣。

（三）測試組裝好的氣球小車，思考怎樣能使它行駛得更遠

1.提問：怎樣才能使氣球小車行駛得更遠呢？

學生提出自己的方法，教師板書。要求學生在實驗里檢驗自己的方法，并找

出讓小車行駛得更遠的方法。

2.學生分組實驗，每個小組在教師指定的區域進行。

設計意圖：第一個活動主要是引導學生體會氣球噴氣時產生的反沖力，學生

將手放在氣球上方能感受到氣球噴氣時產生的推力，利用這個推力能作為小車的

動力。接著學生安裝氣球小車，試一試采用哪些辦法能讓氣球小車行駛得更遠，

這一系列活動都將加深學生對運動和力的理解。

三、研討

1.問題一：氣球是怎樣使小車運動的？

全班共同交流，學生能提出是反沖力使小車向前運動。

2.問題二：反沖力是怎樣產生的？

引導學生思考：氣球向外噴氣時.,產生了和噴氣方向相反的反沖力，小車在

反沖力的推動下向前運動。

3.問題三：怎樣改進可以使氣球小車行駛得更遠？

學生回答：可以使用更大的氣球、用較粗的噴管或者安裝多個氣球等使小車

獲得更大的動力，這樣小車可以行駛得更遠。

4.師生總結：反沖力越大，動力越足，小車行駛得更遠。

設計意圖：通過實驗數據幫助學生證明自己的推測，意識到把實驗事實轉化

為支持觀點的證據，讓學生發現反沖力越大，動力越足，小車行駛得更遠。

四、拓展

1.視頻展示噴氣式飛機、火箭，提問：它們是怎樣運動的？

學生觀看視頻，師生交流這兩種機械都是靠發動機產生的反沖力運動的。

2.反沖力在生活中有許多應用，你還能舉出哪些例子？

學生嘗試列舉生活中熟悉的有關反沖力的例子，教師舉例：水火箭、過年燃

放的煙花、機槍飛出去的子彈等。師生共同探討：這些物體是怎樣產生反沖力,

從而向前運動的？

師生小結：當物體內部噴出東西時，會產生與噴出東西方向相反的反沖力，

物體會在反沖力的推動下運動起來，運動方向與噴出東西的方向相反。

教師鼓勵學生課后查閱資料，了解更多關于反沖力和反沖力運動的知識。

設計意圖：教科書中對反沖力的表述，止于舉例說明的水平，只要學生能舉

出反沖力運動的例子就可以了。

【板書設計】

用氣球驅動小車

1.反沖力

產生向前的反沖力

<----------------

向后噴氣2.怎樣改進可以

推動氣球向前運動

使小車行駛得更遠？

大氣球、安裝多個氣球

3.用橡皮筋驅動小車

【教材簡析】

《用橡皮筋驅動小車》是四年級上冊《運動和力》單元的第3課。教科書從

一組橡皮筋圖片引入，引導學生認識到拉長的橡皮筋具有能量，釋放后可以產生

動力一一彈力，由此引出本課的主題“用橡皮筋驅動小車”。

本課由四部分組成。第一部分“聚焦”環節，讓學生回顧玩橡皮筋的感覺，

思考“能用橡皮筋驅動小車嗎”。第二部分“探索”環節，第一個活動引導學生

組裝橡皮筋小車，第二個活動主要研究橡皮筋產生的動力大小與小車運動距離的

關系。第三部分“研討”環節，這部分主要包括兩個討論問題：第一個問題是通

過實驗，讓學生認識到橡皮筋纏繞后被拉伸產生的彈力為小車運動提供了動力；

第二個問題指向小車行駛遠近與其動力大小的關系。第四部分“拓展”環節，教

科書利用圖片，為“如何讓橡皮筋產生不同大小的力”這一問題提供了指導，進

一步引導學生了解：在橡皮筋可承受范圍內，被拉得越長形變越大，產生的彈力

也越大，資料部分對橡皮筋產生的力做了科學的解釋。

在前兩課學習了用拉力、反沖力作為動力驅動小車后，本課要學習另一種力

一一彈力。本課仍以“動力”和“小車運動”為線索進一步研究運動和力，主要

讓學生了解彈力的效果和產生的條件。以橡皮筋為例，通過實驗來了解當物體形

狀改變時會產生一個要恢復原來形狀的力，這個力就是彈力。

【學生分析】

橡皮筋是學生熟悉的物品，也經常使用，比如發射小球、拴系袋子、制作模

型時的連接……但是，如何將橡皮筋作為小車的動力，這個動力來自于哪里，這

種動力對小車的行駛產生什么影響，這些問題學生還不太明白，但卻十分感興趣。

因此，本課以“如何用橡皮筋驅動小車”作為教學起點，進一步發展學生研究運

動和力的興趣，也為后續制作小車的教學活動奠定基礎。

【教學目標】

科學概念目標

?橡皮筋產生的動力大小會影響小車的運動距離。

?橡皮筋在外力的作用下會產生形變。

?當物體形狀改變時會產生一個要恢復原夾形狀的力，這個力就是彈力。

科學探究目標

?會安裝用橡皮筋作動力的小車。

?探究橡皮筋纏繞的圈數與小車行駛距離的關系。

科學態度目標

?發展進一步研究運動和力的興趣。

?認同收集數據作為證據、進行解釋的重要性。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到不同小車具有不同類型的動力。

?認識到改變橡皮筋的彈力大小會對小車的運動有影響。

【教學重難點】

重點：安裝橡皮筋小車，研究橡皮筋纏繞圈數與小車行駛距離的關系。

難點；收集數據說明橡皮筋纏繞的圈數與小車行駛距離的關系。

【教學準備】

為學生準備：小車、橡皮筋、軟尺或繩子。

教師準備：學生實驗材料一套、彈簧、鉤碼若干、有關彈力應用的圖片或視

頻資料。

【教學過程】

一、聚焦

1.教師出示橡皮筋，提問：橡皮筋拉開時會有什么感覺？

學生回憶玩橡皮筋的感覺，教師將學生提到的關鍵信息板書。

2.學生體驗拉橡皮筋，緩慢來回地拉開橡皮筋，感受拉橡皮筋的感覺，觀

察橡皮筋的變化。

學生交流拉橡皮筋的感覺，感受來自橡皮筋產生的彈力，松手后觀察到橡皮

筋會恢復到原來的樣子，教師將學生的想法在板書中呈現出來。

3.聚焦問題：拉長的橡皮筋具有能量，釋放后可以產生動力一一彈力。怎

樣安裝一輛用橡皮筋作動力的小車呢？

學生思考用橡皮筋驅動小車的方法和如何安裝橡皮筋小車。如果學生想不到

怎么安裝，教師提示學生可以參考裝有發條的玩具，當擰緊發條后玩具便會動，

嘗試在小車身上擰上橡皮筋。

設計意圖：讓學生動手玩一玩橡皮筋，為學生認識彈力打下基礎。雖然教科

書在拓展環節才引入彈力的概念，但如果學生在這之前提到彈力，教師可以順勢

將“彈力”一詞在板書上呈現出來，并在“聚焦”“探索”和“研討”環節中有

意識地讓學生注意彈力的效果和產生的條件，為拓展部分認識彈力的概念提供支

持。

二、探索

（一）組裝用橡皮筋驅動的小車

1.提問：橡皮筋應該安裝在小車的哪個部位，才能讓小車動起來呢？

引導學生理解：成功安裝橡皮筋小車關鍵是橡皮筋要能夠帶動小車車輪轉動。

2.課件或微視頻展示橡皮筋小車的組裝方法。

（1）將橡皮筋一端固定在車的前端中心處，另一端在車軸套上并鉤住。

（2）轉動車輪，讓橡皮筋在車軸上纏繞，松開手后車輪便會轉動。

（二）研究小車運動距離與橡皮筋纏繞圈數多少的關系

1.提問：橡皮筋纏繞圈數與小車運動距離有什么關系呢？理由是什么？

學生推測纏繞圈數與小車運動距離的關系，并交流猜測的理由。

2.設計實驗驗證猜測。

學生交流，如果學生能說“纏繞很多圈看小車是否行駛得更遠”的想法，教

師則繼續追問：只測試纏繞很多圈這一組實驗，就能得出纏繞圈數與運動距離的

關系嗎？目的是引導學生設計多組實驗進行比較后，再歸納得出它們之間的關系。

3.課件或微視頻展示實驗操作、要求和活動手冊。

（1）將橡皮筋纏繞1圈后，用手固定住車輪，防止橡皮筋松開。

（2）將車頭放在起點線處，松手，小車向前行駛。（橡皮筋纏繞方向與小

車行駛方向相反）

（3）以小車后輪過線的位置標記為終點線，用軟尺測量從起點線到終點線

的距離，記錄數據。

（4）重熨實驗3次，計算平均值。

（5）再將橡皮筋纏繞3圈和6圈，按照上述操作實驗，記錄數據。

注意：如果出現車輪在原地轉動，或中途打滑使橡皮筋釋放掉能量影響小車

正常行駛距離，則此次實驗數據無效，需要重做。

4.課件提示實驗過程需要仔細觀察和思考的內容。

橡皮筋纏繞一圈時和纏繞多圈時，產生的力大小一樣嗎?

橡皮筋纏繞一圈時和纏繞多圈時，力作用在小車上的時間一樣嗎？

教師組織學生談一談對這兩個問題的想法，并提醒學生在實驗時要仔細觀察。

5.學生領取實驗材料，開始實驗，教師巡視，給予學生指導。

設計意圖：安裝橡皮筋小車是整節課的基礎，也是難點。主要來解決橡皮筋

能否帶動小車輪子轉動這個問題，因此在用橡皮筋帶動小車輪子轉動方面應引導

學生思考，為后續制作小車時解決動力方式提供支持。利用課件或微視頻提示學

生實驗操作要求，不僅降低了實驗難度，也是高效課堂的體現。

三、研討

1.分享小組實驗數據和發現。

學生分享實驗結果。

2.問題一：橡皮筋纏繞一圈和纏繞多圈時，產生的彈力大小一樣嗎？證據

是什么？

學生從橡皮筋纏繞一圈到纏繞多圈時，會發現手用力越來越大，可以得出結

論：纏繞一圈和多圈時，橡皮筋產生的彈力大小不一樣。

3.問題二：橡皮筋纏繞一圈和纏繞多圈時，力作用在小車上的時間一樣嗎？

是怎么判斷的？

學生交流觀點，從纏繞多圈時小車行駛的距離比纏繞一圈的行駛的距離遠可

以判斷：力作用在小車上的時間不一樣。

4.問題三：使車輪轉動的力來自哪里？是怎么發現的？

使車輪轉動的力來自橡皮筋纏繞時產生的彈力，可以從一松手纏繞的橡皮筋

會帶動車輪轉動的現象中發現。

5.問題四：橡皮筋在車軸上纏繞的圈數與小車行駛的距離有什么關系？請

用實驗數據證明結論。

學生從實驗數據中不難發現，橡皮筋纏繞1圈、3圈和6圈時，小車行駛的

距離在逐漸變長，因此得出結論：橡皮筋在車軸上纏繞的圈數越多，小車行駛的

距離越遠。

6.教師追問：為葉么會有這樣的關系？

引導學生從“纏繞圈數對橡皮筋產生的動力有什么影響”去思考，關注纏繞

圈數較多時.，產生的彈力越大，動力就越足，小車能行駛得更遠。

設計意圖：研討部分重在培養學生的證據意識，并非只關注實驗結果。學生

在研討闡述觀點時，容易忽略用實驗數據或實驗過程中得到的事實作為論據來支

持自己的結論，因此教師應該不斷地提醒學生用數據或現象進行解釋，發展學生

的證據意識，讓實驗取得的證據與實驗結論聯系起來。

四、拓展

1.提問：用什么辦法可以讓橡皮筋產生不同大小的力呢？

學生交流：用手拉橡皮筋，當橡皮筋拉得越長時，手用力就越大，橡皮筋產

生的彈力也越大。

2.現場演示。在三根長度一樣、股數一樣的橡皮筋下端，分別掛上1個、2

個、4個鉤碼，請學生仔細觀察橡皮筋長度的變化。

3.引導學生思考：這三根橡皮筋，哪根產生的彈力更大一些？你是怎么判

斷的？

學生交流想法，為后續了解彈簧測力計的原理做鋪墊。

4.閱讀資料，了解彈力：像橡皮筋這樣的物體在受到外力作用時，形狀很

容易改變，在形狀改變時它們會產生一個要恢復原來形狀的力，這個力叫彈力。

5.你還能列舉出生活中關于彈力的例子嗎？

學生列舉生活中用到彈力的例子，如衣褲的松緊袋、彈弓、彈力繩等。

設計意圖：通過教師演示實驗，引出關于“彈力”科學的解釋，符合學生對

概念理解從形象到抽象的思維水平。

【板書設計】

4.彈簧測力計

【教材簡析】

《彈簧測力計》是四年級上冊《運動和力》單元的第4課。教科書從拔河比

賽入手，引領學生體會拔河比賽時雙方之間力的大小的較量，由此聚焦本課的研

究主題一一測量力的大小。

本課由四部分組成。第一部分“聚焦”環節，力是有大小的，要想知道力有

多大，需要用到測量力大小的工具一一彈簧測力計，本課的問題聚焦在認識彈簧

測力計上。第二部分“探索”環節，包含兩個活動：第一個活動是初步認識彈簧

測力計的結構，包括感受彈簧測力計是利用彈簧“受力大，伸長長”的特征制作

的；第二個活動是用彈簧測力計測量力的大小，這是木課的重點。第三部分“研

討”環節，主要包括兩個關鍵的討論問題：第一個問題旨在讓學生明確彈簧測力

計的使用方法和簡單原理；第二個問題主要是引導學生進一步建立彈力的概念，

把對橡皮筋和彈簧被拉伸產生的彈力遷移到不同的情境中。第四部分“拓展”環

節，用橡皮筋制作彈簧測力計，學生通過制作活動加深對彈簧測力計的原理，以

及測力計的刻度和力的單位“牛頓”的認識。

在前面三課學習并了解拉力、反沖力、彈力對物體的作用之后，本課繼續幫

助學生認識力的大小是可以測量的，明白測量力大小的工具是彈簧測力計，并學

會使用彈簧測力計測量力的大小。

【學生分析】

在生活中，彈簧測力計常常被叫做彈簧秤。學生對彈簧并不陌生，也見過用

彈簧秤稱量物體的重量，但對彈簧測力計用于測量力的大小卻比較陌生，容易與

托盤天平混淆，有部分同學會選擇托盤天平來測量力的大小。因此，建議教師在

教學時，要加深學生對測量力的工具的認識。學生比較容易掌握用彈簧測力計測

量力的大小，但對力的單位“?！钡膯挝涣扛羞€匕較弱，在估測和實測物體力的

大小活動中要逐漸引導學生建立起對力的大小“?！钡母兄?/p>

【教學目標】

科學概念目標

?力有大小和方向，力的大小是可以測量的。

?彈簧測力計是利用彈簧“受力大，伸長長”的特征制作的，彈簧的伸長

特征與橡皮筋相似。

?力的單位是牛頓。

科學探究目標

?認識彈簧測力計的基本結構。

?使用彈簧測力計測量力的大小。

科學態度目標

?發展進一步研究力的興趣。

?樹立細致、有步驟工作的態度。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到不同測量工具可以解決不同的現實問題。

?用彈簧測力計可以測量物體的重力。

【教學重難點】

重點：使用彈簧測力計測量力的大小。

難點：學生能夠在實踐中建立起“?！贝笮〉母拍?。

【教學準備】

為學生準備：彈黃測力計、鉤碼、用于測量重力的小物體。

教師準備：學生實驗材料一套、班級記錄表、彈簧測力計刻度板的紙板模型。

【教學過程】

一、聚焦

1.教師出示并簡單介紹拉力器，再請兩位同學用拉力器比比誰的力氣更大。

學生用拉力器比試力量大小。

2.提問：我們如何判斷誰的力氣更大？

引導學生認識“拉力器的彈簧被拉得越長，力氣就越大”。

3.引入主題：怎樣知道兩位同學的力有多大呢？我們可以用工具來測量力

的大小。下面一起來認識一種測量力的工具一一彈簧測力計。

設計意圖：用拉力器引入的目的是為后續了解彈簧測力計的原理做鋪墊，也

是為了引入本課的研究主題“力的大小是可以用工具測量的”。

二、探索

（-）認識彈簧測力計

1.出示各種類型的實物彈簧測力計，課件展示圖片。提問：這些都是彈簧

測力計，你能找出它們的共向點嗎？

引導學生認識：雖然各種彈簧測力計的外形和結構不同，但都有一個共同特

點一一由彈簧構成。

2.根據課件的要求，仔細觀察并操作彈簧測力計。

（1）指認各部分名稱，想一想都有什么作用。

（2）用力慢慢拉珪鉤，看看彈簧怎么變化，指針怎么移動。

（3）觀察彈簧測力計的刻度，弄清每一大格是多大的力，一小格是多大的

力，最大能測量多大的力。

學生領取彈簧測力計，按要求觀察、操作，教師給予一定的指導。學生觀察、

操作完畢后，交回實驗材料。

3.彈簧測力計是由哪些部分組成的，各部分有什么作用呢？

教師帶領學生交流測力計各個部分的作用，并在課件上展示出來。

提環：當拉手用，方便提拉重物。

彈簧：受力時彈簧伸長。

指針：指示彈簧伸長的多少，結合刻度板指出力的大小。

刻度板：標明力的刻度，方便讀出力的大小。

掛鉤：掛測量的物體。

4.用力慢慢拉掛鉤，彈簧怎么變化，指針怎么變化？

全班交流，得出結論：慢慢拉掛鉤，彈簧會伸長，指針跟著伸長的彈簧移動,

并指示相應的刻度。

5.彈簧伸得越長，手拉掛鉤有什么感覺？

由于彈簧測力計是利用“受力大，伸長長”這個特點來測量力的大小，因此

彈簧伸得越長，手拉掛鉤就會感覺到受力越大。

6.學生仔細觀察彈簧測力計刻度板上標出的符號，結合教科書中閱讀資料

部分，認識力的單位及其命名。

7.彈簧測力計上的刻度，每一大格是多大的力？一大格有幾個小格？每一

小格是多大的力？最大能測量多大的力？

教師在課件上顯示不同分度值的彈簧測力計的示數，帶領學生觀察刻度板，

練習讀數，分小組讀數。

（二）用彈簧測力計測量力的大小

1.課件展示使用彈簧測力計的注意事項。

（1）拿起測力計，先檢查指針是否指在“0”的位置，若不是需要先“調零”。

調零的方法是移動刻度板，使刻度板上的“0”位置與指針持平。

（2）測量之前先估測，再實測。

（3）測量的力不能超過測力計刻度標出的最大數量（量程）。

具體做法：可以將物體放在桌上，在測力時慢慢提起物體，不要用力過猛，

如果指針已經達到最大數值還沒有提起重物，應停止測量。

（4）讀數時，視線與指針相平。

（5）測量完材料盒里的物體后，可以測量身邊的物體力的大小。

2.實驗之前，閱讀活動手冊。

教師強調一定要先估測物體力的大小，再實測，估測一個實測一個，比賽哪

個小組估測得越來越準確。

3.學生領取實驗材料，測量物體力的大小。

教師巡視，指導學生規范使用測力計并讀數；同時提醒學生注意：是否估

測得越來越準確，是否超過最大量程……

設計意圖：幫助學生認識彈簧測力計的主要構造是彈簧，利用“受力大，伸

長長”的特征制作測量力大小的工具，因此給學生的測力計建議使用能看見彈簧

伸長變化的。實測之前先估測，主要是培養學生對“牛頓”的單位量感，發展學

生的估測能力。實測則是培養學生的測量和讀數能力，學會規范操作力的測量工

具。

三、研討

1.問題一：彈簧測力計的彈力是怎樣產生的?

師生交流，得出結論：彈簧測力計的彈力是由彈簧被拉伸而產生的。

2.問題二：實驗時，你是怎樣使用彈簧測力計測量力的大小的呢？

教師帶領學生回顧實驗測量過程，描述測力計的使用方法及注意事項。

3.問題三：生活中哪些地方還有彈力？這些彈力是怎么產生的？

學生先交流，教師用課件展示生活中應用彈力的例子，引導學生了解這些例

子中的彈力是怎么產生的，進一步加深對彈力科學的理解。

四、拓展

1.我們制作一個簡易的測力計，用什么物品可以代替彈簧測力計里的彈簧

呢？

學生交流想法，得出結論：可以使用橡皮筋來代替測力計里的彈簧。

2.怎么確定刻度線呢？

學生思考并交流確定刻度線的方法。

3.用課件或微視頻出示“制作橡皮筋測力計”的制作材料、方法和正確畫

出刻度的方法。

（1）制作材料：橡皮筋、硬紙板、曲別針、筆。

（2）制作方法：用曲別針把橡皮筋一端固定在硬紙板上，另一端用曲別針

當掛鉤，用筆標出橡皮筋靜止時最下端的刻度。

（3）畫出測力計的刻度：用鉤碼等已知質量的物體作重物，在硬紙板上標

出IN、2N、3N等一大格刻度，然后在每一大格間平均劃分10份或5份，標出數

值。注意刻度的劃分應該在橡皮筋可承受的拉伸范圍內。

4.學生課后自制橡皮筋測力計。

設計意圖：學生通過橡皮筋測力計的制作活動，加深對彈簧測力計的原理、

刻度和力的單位“牛頓”的認識。

【板書設計】

彈簧測力計

1.彈簧測力計的溝造

2.彈簧測力計的原理：受力大，伸長長。

3.力的單位：牛頃，符號“N”。

5.運動和摩擦力

【教材簡析】

《運動與摩托力》是四年級上冊《運動和力》單元的第5課。教科書呈現了古人用

滾木搬運重物的場景，提示學生思考這種運動方式是如何滿足人類生產生活的需要的，

由此引入本課的研究問題“人們在搬運重物的過程中會產生巨大的摩擦力，怎樣才能減

小這種摩擦力”。

本課由四部分組成。第一部分“聚焦”環節，認識物體在運動中產生并受到的摩擦

力，怎樣才能減小這種摩擦力。第二部分“探索”環節，教科書設置了情境，學生通過

模擬生活中搬運重物的過程，探索搬運重物時哪種運動方式最省力，也就是比較不同運

動方式下的摩擦力大小。這部分包括三個體驗活動：第一個活動是測量物體直接滑動受

到的摩擦力大??；第二個活動是模仿古人用滾木搬運物體時受到的摩擦力大小情況；第

三個活動是給物體裝上輪子后，從靜止到運動需要克服的摩擦力大小。第三部分“研討”

環節，包含兩個問題：第一個問題引導學生比較在不同方式下，物體運動產生的摩擦力

情況；第二個問題學生列舉生活中需要增大或減小摩擦力的例子。第四部分“拓展”環

節，將視野拓寬到交通工具上，持續探索各種交通工具是怎樣減小摩擦力的，學生在玩

氣墊船模型和磁懸浮陀螺的過程中，了解氣墊船和磁懸浮列車是怎樣減小摩擦力的。

本課主要幫助學生認識到物體在運動過程中會受到摩擦力的阻礙，摩擦力的大小與

物體的運動方式有關，對于相同的物體，滾動的摩擦力小，滑動的摩擦力大。

【學生分析】

在學生的生活經驗中，對“摩擦力”這個詞已經比較熟悉，對物體運動會受到摩擦

力的現象也不陌生。但是，對“摩擦力是在什么情況下產生？如何知道摩擦力的大?。?/p>

如何減小摩擦力？”等問題并沒有多做思考，因此本課將以此作為學習的起點。本單元

的第1課已為本課的探索情境做了鋪墊，第1課主要是研究多大的拉力能使小車運動起

來，以及用更大的拉力后，小車運動的快慢會怎樣變化，本課將研究重點轉移到剛好使

物體運動起來的拉力就相當于它受到的摩擦力。學生弄清楚這個知識點后，在后續的

“利用墊圈個數表示測量摩擦力大小”的活動中，才會有更好的實踐體驗。

【教學目標】

科學概念目標

?一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面會發生摩擦，產生摩擦力。

?摩擦力是有大小的，物體由靜止變成運動時需要克服摩擦力。

?摩擦力的大小與物體的運動方式有關，一般滾動時所受到的摩擦力小，滑動時

所受到的摩擦力大。

科學探究目標

?會用墊圈數表示摩擦力的大小，并對比不同運動方式下的測量結果。

?會用輪子改裝小車。

?會研究物體受到的摩擦力與不同運動方式的物體之間的關系。

?能用實驗數據證明自己的推測。

科學態度目標

?嘗試用不同的思路、方法完成科學探究。

科學、技術、社會與環境目標

?意識到輪子的發明將物體的運動改變成用滾動的方式前進，這是技術上的巨大

進步。

?意識到人類可以通過不斷改進技術來滿足增大或減小摩擦力的需求。

【教學重難點】

重點：用墊圈數表示摩擦力的大小，并對比不同運動方式下的測量結果。

難點：研究摩擦力大小與不同方式運動的物體之間的關系。

【教學準備】

為學生準備：硬紙盒、“重物”、木板、滑輪、棉線、托盤、墊圈、“滾木”、輪

子、吸管、膠帶、剪刀。

教師準備：學生實驗材料一套、班級記錄表、一些增大或減小摩擦力的圖片或教學

課件。

【教學過程】

一、聚焦

1.在第1課《讓小車運動起來》的探索活動中，掛到第3個墊圈時小車才開始啟

動，這是為什么呢？

學生思考并交流，此時能否聯想到是因為受到摩擦力的阻礙作用都沒關系，主要Id

的是引起思考。

2.教師演示皮球滾動。提問：皮球為什么不會一直滾動下去，而是慢慢減速，直

到最后停下來呢？

3.師生總結：掛到第3個墊圈小車才啟動，皮球會停下來，這都是因為有阻礙運

動的摩擦力存在。（板書：摩擦力）

4.引導學生閱讀教科書對摩擦力的科學解釋。

摩擦力：一個物體在另一個物體表面運動時，接觸面會發生摩擦，運動的物體會受

到一種阻礙運動的力，這種力叫摩擦力。

5.出示教科書上的插圖，聚焦問題：人們在搬運重物的過程中會產生巨大的摩擦

力，怎樣才能減小這種摩擦力呢？

學生思考并討論減小摩擦力的各種方法，教師匯總板書。

設計意圖：在聚焦部分先給出了摩擦力的概念，目的是讓學生明確本課主要的研究

問題是“怎樣減小摩擦力”，這將加深學生對摩擦力的了解，也為學生在探索活動中有

更好的實踐體驗做鋪墊。

二、探索

1.教師：我們來模擬搬運重物的過程，體驗哪和辦法搬運重物時產生的摩擦力最

小。

2.課件展示模擬搬運重物的情境。

硬紙盒內放入一些小物品作“重物”，通過墊圈拉動硬紙盒，并在粗糙的平面上運

動一段時間。

3.提問：墊圈拉動紙盒運動的方式有哪些？

學生先思考、交流，教師再用課件展示墊圈拉動紙盒運動的三種方式；直接拉動、

模擬古人用“滾木”拉動和利用現代技術安裝輪r拉動。

4.提問：哪種方式搬運紙盒產生的摩擦力最小？理由是什么？

學生自由交流想法。

5.提問：我們怎么知道它們的摩擦力大小？

教師對學生提出的方法給予肯定。

6.總結：剛好能使硬紙盒運動起來的墊圈個數就相當于紙盒受到的摩擦力大小。

7.用課件或微視頻講解本課三個探索活動的實驗操作步驟。

（1）直接拉動

按照教科書組裝實驗裝置，將紙盒放在木板上，往托盤里逐漸增加墊圈，當紙盒開

始運動時，在活動手冊上記錄下墊圈數量。重復實驗三次，算平均值。

（2）使用“滾木”

用各種筆或筷子等作“滾木”放在紙盒下，往托盤里逐漸增加墊圈，當紙盒開始運

動時，在活動手冊上記錄卜墊圈的數量。重復實驗三次，算平均值。

（3）使用輪子

給紙盒安裝上輪子，往托盤里逐漸增加墊圈，當紙盒開始運動時，在活動手冊上記

錄下墊圈的數量。重復實驗三次，算平均值。

8.出示活動手冊，提醒學生將實驗數據和發現記錄在活動手冊上。

9.學生領取材料進行實驗，教師巡視給予指導。

設計意圖：本課有三個探索活動，實驗材料多，用課件或微視頻展示實驗步驟，能

夠降低實驗難度，提高謖堂效率。

三、研討

1.學生匯報實驗數據；直接滑動搬運紙盒，用的墊圈最多，受到的摩擦力最大；

用滾木搬運墊圈，所用的墊圈較少，受到的摩擦力較小，但每次都要重復擺放滾木，才

能使紙盒繼續前進；安裝輪子搬運硬紙盒，所用墊圈數最小，紙盒受到的摩擦力最小，

也最方便。

2.生活中，哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方又需要減小摩擦力？

學生舉例，教師把學生的想法記錄在“生活中的摩擦力”班級記錄表中，課件再補

充i些例子。

3.課件展示自行車軸承。車輪與軸之間使用了滾珠，車輪與軸的運動方式為滾動,

從而大大的減小摩擦力。

設計意圖：在研討中了解摩擦力的大小與物體的運動方式有關，對于相同的物體，

滾動摩擦力小，滑動摩擦力大。將學生的學習置于真實情境中，引導利用所學科學原理

來解釋現實中的問題，將科學與生活很好地聯系起來,

四、拓展

1.教師：這是氣墊船和磁懸浮列車，課后我們做一做這兩種交通工具的模型，再

玩一玩，試著解釋它們是怎樣減小摩擦力的。

2.課件或微視頻展示模型制作方法。

（1）氣墊船模型制作

制作材料：氣球、打氣筒、打孔的瓶蓋、廢棄光盤、強力膠、小夾子。

制作方法：在瓶蓋的中間打一個小孔，用強力膠將瓶蓋粘在光盤孔處，給氣球充足

氣用夾子夾緊氣球口的頸部防止氣球漏氣，將氣球套在打r孔的瓶蓋上，光盤氣型船模

型就制成了。松開夾子，用手輕輕一推，氣墊船就懸浮著地運動起來，大大減小了光盤

與地面的摩擦力。

（2）磁懸浮陀螺制作

制作材料：環形強力大磁鐵2個、環形小磁鐵1個，塑料短棒1根，銅或鋁或塑料

薄墊片2個、硬塑料薄片。

制作方法：將兩個環形強力大磁鐵相吸結合增大磁力，將環形小磁鐵和墊片用塑料

短棒串起來固定住，磁性陀螺就制成了。

操作方法：

先將硬塑料片放在強力大磁鐵上，調節磁性陀螺使它與下面的強力大磁鐵相斥；再

將磁性陀螺放在硬塑料片中心的位置旋轉，磁鐵陀螺旋轉穩定后，緩慢地將硬塑料片向

上抬起抽掉，陀螺就會因磁力懸浮空中。

設計意圖：這部分是進一步引導學生認識摩擦力，將視野拓寬到各種交通工具.匕

明白這是人們為了滿足生產生活的需要，不斷地探索在交通工具方面如何減小摩擦力大

小，改進技術并運用于產品的結果。

【板書設計】

1.摩擦力的概念

阻礙物體運動的力

I〉運動

物體與接觸面摩擦

2.相同的物體，滾動的摩擦力小，滑動的摩擦力大。

6.運動的小車

【教材簡析】

《運動的小車》是四年級上冊《運動和力》單元的第6課。教科書用飛馳的

賽車引出本課的研究主題一一運動的物體具有能量。

本課由四部分組成。第一部分“聚焦”環節，教科書中列舉了一些現象，比

如飛行的子彈將物體擊穿、奔騰的江水驅動水輪轉動等，這些運動著的物體都具

有能量，此時聚焦問題“小車或其他物體有能量嗎”，引發學生思考什么狀態下

的物體具有能量。第二部分“探索”環節，這部分主要包含兩個有層次的觀察

體驗活動。第一個活動是敲擊實驗，分別用不同的速度揮動橡皮槌敲擊音叉，一

方面要分辨音叉發出的不同聲音，另一方面要用手去觸摸音叉，感受它的振動情

況。了解聲音強弱和音叉振動幅度大小的變化是由于物體所具有不同大小的能量

引起的，即通過觀察聲音的大小來推斷能量的大小。第二個活動是撞擊實驗，讓

小車從斜面上滑下后撞擊木塊，通過改變斜面的高度來改變小車撞擊木塊的速度,

并測量撞擊前后木塊移動的距離，通過比較距離的大小來推斷運動物體具有的能

量。第三部分“研討”環節，包含兩個問題。第一個問題主要引導學生從實驗現

象中發現，運動的橡皮槌敲擊音叉時會發出聲音，即讓音叉具有聲能，說明運動

的橡皮槌具有一定的能量；運動的小車撞擊木塊后，把木塊推出一段距離，說明

了運動的小車具有能量。第二個問題引導學生進一步對比每次實驗的不同結果，

發現物體具有的能量與其運動速度的關系：即物體的速度越大，它具有的能量越

大。

本課主要幫助學生體會生活中能量無處不在，任何物體工作都需要能量，運

動的物體具有能量；物體運動的速度不同，具有的能量大小也不同。

【學生分析】

學生對能量己經有了一定的感性認識，已經會使用“能量”一詞。他們知道

從食物中可以獲得能量，但是在學生的認知中還沒有一個關于能量更一般意義的

概念。正因為能量的概念是抽象的，我們要通過觀察具有能量所產生的某種現象

來認識、理解，本課設計了兩個主要活動：一是敲擊音叉實驗，觀察不同敲擊速

度下的音又振動情況，對比兩次實驗現象的不同；二是研究放在不同坡度的斜面

上的小車滑下后，木塊每次被撞后滑行的距離。

【教學目標】

科學概念目標

?運動的物體具有能量，物體運動的速度大同，具有的能量也不同。

?任何物體工作都需要能量，能量以各種形式存在，有的儲存在食物、燃

料中。

科學探究目標

?通過觀察敲擊實驗和撞擊實驗，認識運動的物體具有能量。

?通過對比觀察、測量，發現物體的運動速度不同具有不同的能量。

科學態度目標

?發展研究能量的興趣。

?意識到通過實驗結果作為證據而形成觀點。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到生活中能量無處不在，并且以各種形式存在。

【教學重難點】

重點：通過觀察敲擊實驗和撞擊實驗，了解能量的存在。

難點：通過對比觀察、測量，發現不同速度的運動物體具有不同的能量。

【教學準備】

為學生準備：小車、音叉（含橡皮槌）、斜面和長條木板、木塊、軟卷尺。

教師準備：學生實驗材料一套、一些關于各種能量的圖片或教學課件。

【教學過程】

一、聚焦

1.展示圖片：飛速前進的賽車、飛行的子彈、踢飛的足球、呼嘯的狂風拔

起大樹、奔騰的江水驅動水輪轉動，等等。

2.教師：這些運動的物體都具有能量。（板書：運動能量）

3.提問：小車或其他物體具有能量嗎？你能用現象說明它們具有能量嗎？

學生思考、交流哪些現象能說明小車具有能量，再列舉其他具有能量的物體。

4.教師出示音又和橡皮槌，并給學生做簡單介紹。提問：音又、橡皮槌什

么時候具有能量？通過什么現象說明它們具有能量？

學生思考，提出觀點并互相交流；教師歸納并板書學生的觀點。

設計意圖：學生思考哪些現象能說明運動著的小車具有能量，目的是引起學

生意識到具有能量的事物會產生某種現象，我們可以通過觀察一些現象認識能量。

二、探索

（-）敲擊實驗

1.用課件或微視頻呈現這個活動的實驗步驟：第一次緩慢揮動橡皮槌敲擊

音叉，第二次快速揮動橡皮槌敲擊音叉。仔細聽音叉發出的聲音并用手觸摸音叉。

2.教師：在實驗過程中，請同學們仔細觀察用不同速度揮動橡皮槌敲擊音

叉時，發生了什么現象？哪些現象可以說明橡皮槌具有能量？

3.學生實驗，教師巡視給予指導。

（二）撞擊實驗

1.課件或微視頻呈現這個活動的實驗步驟：從三個不同坡度的斜面上釋放

小車，讓小車滑下后撞擊水平面上的木塊。測量、記錄木塊每次被撞后滑行的距

離。

課件上出示幾點提示：（1）坡度的大小會影響小車速度的大小，坡度越大,

速度越快。（2）釋放小車的位置要在同一斜面上的同一位置，實驗時可以在小

車放置的位置上作標記。（3）建議木塊在平面上放置的位置也一致，這樣便于

對比觀察前后距離；可以在木塊放置的起始位置和撞擊后的位置標上小紅旗，這

樣便于測量距離。（4）提醒每次實驗后，都要記錄關于撞擊前后距離的數據。

2.指導活動手冊記錄。用軟尺測量距離，在活動手冊上記錄數據，重復實

驗三次，算平均值。

3.學生實驗，教師巡視給予指導。

設計意圖：第一個活動是敲擊實驗，需要學生用感官去觀察、判斷，通過觀

察聲音的大小來推斷能量的大小。第二個活動是撞擊實驗，需要學生測量簡單的

實驗數據，學生通過觀察距離的遠近，來推斷運動物體所具有的能量大小。通過

對比觀察、測量，發現不同速度的運動物體具有不同的能量。

三、研討

1.問題一：在敲擊實驗中，你觀察到哪些現象？

學生表達實驗中觀察到的現象，其他小組補充。

2.問題二：哪些現象說明橡皮槌具有能量？

學生交流實驗中的發現，得出結論：揮動著的橡皮槌具有能量，從橡皮槌敲

擊音叉時聲音的大小和音叉振動強度大小可以判斷。

3.問題三：小車在什么情況下具有能量？證據是什么？

師生一起交流，得出結論：運動著的小車具有能量，從小車釋放后撞擊木塊

的滑行距離可以判斷。

4.問題四：運動著的物體具有的能量和運動速度的大小有什么關系？證據

是什么？

緩慢揮動橡皮槌時，橡皮槌獲得的能量小，敲擊音叉發出的聲音弱、音叉振

動小；快速揮動橡皮槌時，橡皮槌獲得的能量大，敲擊音叉發出的聲音強、音叉

振動大。坡度越小，獲得的能量越小，小車滑下后的速度越小，木塊被撞擊滑行

的距離越小；坡度越大，獲得的能量越大，小車滑下后的速度越大，木塊被撞擊

滑行的距離越大。

5.小結：物體具有的能量與其運動速度有關，即物體的速度越大，它具有

的能量越大。

設計意圖：旨在讓學生形成通過實驗結果作為證據而形成觀點的意識。

四、拓展

1.教師：揮動的橡皮槌、運動著的小車具有能量。任何物體工作都需要能

量，如果沒有能量，自然界就不會有運動和變化，也不會有生命。

2.用課件圖片或視頻列舉一些本單元涉及到的能量的現象，如運動的小車、

充足氣的氣球、拉伸的橡皮筋等都具有能量。

4.說一說怎樣判斷它們具有能量。

學生交流對這些物體具有?能量的想法。

5.學生舉例，還有哪些物體具有能量。

設計意圖：這部分教學只讓學生知道生活中常見的能量例子即可，不出現能

量形式的名稱，能量形式將在六年級《能量》單元專門學習。

【板書設計】

運動的小車

1.敲擊實驗

7.設計和制作小車（一）

【教材簡析】

《設計制作小車（一）》是四年級上冊《運動和力》單元的第7課。教科書

從思考“如何按要求制作一輛動力小車”的問題開始，用詳盡的圖文介紹了制作

的材料，同時對制作任務提出了具體的要求，由此引發學生制作小車的興趣。

本課由兩部分組成。第一部分是明確問題，教科書先給出了設計制作小車的

明確任務，并且擬定了清晰的達標條件，為學生的設計思路提供了有利的腳手架,

同時為后續的小組間評估奠定了公平的指標基礎。第二部分是制訂方案，先讓學

生觀察一些小車模型，了解根據需要設計和生產的動力車輛，指出這都是為了滿

足人們更多的需要而設計的，隨后過渡到討論、確定小車的設計，并指導學生繪

制設計圖。

本課課題是“設計制作小車”，但重點在設計上，特別聚焦在討論、設計方

案上，引導學生根據教科書提供的材料來設計一輛能“做得到”的小車。

【學生分析】

學生具有豐富的想象力，對許多事物充滿著好奇，也十分熱衷去制作一些新

奇的物品，這都是開展設計的有利基礎。但有時“想得到”未必辦得到，因此，

教學的難點在于引導學生利用己有的經驗、知識和技能去設計能“做得到”的產

品，還要讓他們能持續圍繞一個主題設計開展有始有終的實踐活動。本課聚焦在

討論、設計方案上，引導學生根據教科書提供的材料來制作小車。

【教學目標】

科學概念目標

?工程設計中需要運用相關的科學概念來解決問題。

?工程設計具有一定的執行程序。

科學探究目標

?能根據任務和提供的材料設計方案，繪制設計圖。

?在設計討論活動中，能傾聽他人的想法，并與之交流。

?能對自己的想法和結果進行反思，做出自我評價和調整。

科學態度目標

?發展對工程設計和動手制作的興趣，激發創新精神。

?能夠接納他人的觀點，不斷完善自己的設計制作。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到制作的關鍵在于設計。

?人們不斷改進設計以滿足不斷增加的需求。

?意識到科學技術的發展能促進社會發展。

【教學重難點】

重點：能利用所給的材料思考、確定設計，繪制設計圖。

難點：思考所設計的小車是否“做得到”，就設計的小車功能進行改進。

【教學準備】

為學生準備：玩具車模型、硬紙盒、剪刀、橡皮筋、輪子、連接軸、膠水、

吸管、膠帶、氣球。

教師準備：學生實驗材料一套、相關教學課件（含設計制作流程）、一些做

好的小車圖片或模型。

【教學過程】

一、明確問題

1.課件出示各種動力的車輛圖片。

人們根據需要會設計各種動力的車輛來執行不同的任務，我們也設計一輛具

有動力的小車來完成任務吧！

2.課件展示設計制作的一般流程。

（1）明確問題：明確設計什么，用途是什么，具體要求有什么；

（2）制訂方案：頭腦風暴，研究會遇到什么問題，怎樣解決，制訂最優方

窠；

（3）實施方案：團隊協作，根據方案加工制作，匯報展示；

（4）評估與改進：根據標準評估、打分，反思方案、制作以及整個過程存

在的問題，并進一步改進。

3.出示任務。

請利用給定的材料設計制作一輛具有動力的小車，使它能在5秒內把兩塊橡

皮運輸1米遠。

4.出示制作要求。

（1）車身長度不超過25厘米；

（2）用橡皮筋或氣球作動力；

（3）只能利用提供的材料。

5.課件展示制作小車的材料：硬紙盒、剪刀、橡皮筋、輪子、連接軸、膠

水、吸管、膠帶、氣球。

二、制訂方案

（一）觀察小車模型

1.教師：請大家觀察玩具車模型，小車主要由哪些結構組成？這些結溝有

什么特點和作用？

學生分小組觀察小車模型，了解小車的結構和每個結構的特點和作用。教師

將學生的想法記錄在班級記錄表上。

（二）確定小車的設計方案

1.在課件上出示教科書中提示框里的內容。

（1）動力方式：橡皮筋或氣球作動力。

（2）各部分所用材料。

（3）每種材料的加工方式和使用工具。

（4）各部分的連接方式。

2.提問：怎樣安裝橡皮筋和氣球？

教師可以提示學生回顧用橡皮筋和氣球作動力安裝的方法。

3.提問：怎樣增大小車的動力？怎樣延長動力作用于小車的時間？

師生一起交流，對于橡皮筋小車來說，增大小車的動力可以用增加橡皮