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3.用橡皮筋驱动小车
【教材简析】
生活中，不同的车可能具有不同的动力驱动方式。在第2课我们学习了用气球喷气产生的反冲力作为动力，本课要学习另一种动力驱动方式，即用橡皮筋作为动力,驱动小车轮子转动，轮子再带动整个小车前进。
聚焦板块，教材用一组图片，唤醒学生玩橡皮筋的生活经验,让学生思考“把橡皮筋拉伸后，会有什么感觉”，然后提出驱动性问题“我们能用橡皮筋驱动小车吗”，激发学生的学习兴趣。
探索板块有两个活动，第一个活动是引导学生用橡皮筋组装小车，这是为第二个活动作准备。第二个活动是本课的重点，主要研究小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系，实际上，也是研究小车运动状态与橡皮筋产生的弹力之间的关系，是对“运动和力”概念的进一步构建和理解。
研讨板块有两个问题，第一个问题指向了小车动力的来源，第二个问题指向小车行驶远近与其动力大小的关系。通过研讨，学生会认识到橡皮筋缠绕后被拉伸产生的力为小车动物提供了动力，缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，小车行驶得越远。
拓展板块，教材呈现了一幅橡皮筋拉长时的照片，引导学生发现，被挂的钩码越多，橡皮筋拉得越长，橡皮筋产生的力越大。
【学情分析】
橡皮筋是学生所熟悉的物品，在生活中已经玩过橡皮筋，知道它的一些用途比如发射小球、栓系袋子、制作模型时的连接……，也知道橡皮筋拉伸后会恢复到原来状态，而且橡皮筋拉伸的越长，产生的力会越大。但不知道橡皮筋拉伸后恢复到原来状态的力叫做弹力，也不知道如何将橡皮筋作为动力驱动小车？通过本课学习，学生将认识橡皮筋做动力小车的驱动特点，有利于了解生活中机动车驱动的特点，更是为后面研究车的摩檫力、设计制作小车奠定基础。
【教学目标】
科学概念目标
1.橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。
2.橡皮筋在外力的作用下会产生形变。
3.当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。
科学探究目标
1.会安装用橡皮筋做动力的小车。
2.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离的关系。
科学态度目标
1.发展进一步研究运动和力的兴趣。
2.认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。
科学、技术、社会与环境目标
1.体会到不同小车就具有不同类型的动力。
2.改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。
【教学重难点】
重点：探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系。
难点：探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系；并对数据进行收集、处理和分析。
【教学准备】
学生：每组实验用玩具小车1辆、橡皮筋几根、测量距离的皮尺1根、学生活动手册。
教师：学生实验材料1套、钩码、班级记录单、教学课件。
【教学过程】
一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）
[材料准备：橡皮筋、小车]
1.出示橡皮筋，让学生拉一拉，说说发现。
（预设：橡皮筋有弹性，橡皮筋会被拉长，松手后被拉长的橡皮筋会被弹回来，变回原来样子。）
2.是的，像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。
3.那你能用橡皮筋的弹力驱动小车，让小车动起来吗？
揭示课题：用橡皮筋驱动小车（板书）。
二、探索：用橡皮筋驱动小车（预计26分钟）
活动一：如何用橡皮筋驱动小车。
[材料准备：橡皮筋、小车]
1.学生讨论组装方法。（若学生想不出将橡皮筋绕在车轴上的方法，我们可以出示一个装有发条的玩具）
2.橡皮筋应该绕在小车的哪个部位才能让小车动起来？（重点强调橡皮筋一端固定在车尾车身上，一端要绕在前轮车轴上）
3.出示2组动图，教师介绍两种方向的橡皮筋缠绕方法。
4.学生分组活动，用橡皮筋让小车动起来。
5.你成功让小车动起来了吗？橡皮筋两种方向缠绕下，小车运动方向一样吗？（不一样）所以想要让小车向前运动我们应该采用第一种方法，橡皮筋从车轴上方勾在车轴上，向后转动车轮。
活动二：橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系。
[材料准备：橡皮筋、小车、皮尺、微视频、学生活动手册]
1.通过刚才的活动，你觉得什么情况下，小车会行驶的远一点？
（预设：橡皮筋多绕几圈）
2.是不是如你们所说橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远呢？我们可以设计一个对比实验来验证一下。
3.学生思考讨论下列问题，师生共同归纳实验方法。
问题①：橡皮筋缠绕时，怎样算一圈？
问题②：如何测量小车行驶距离？
问题③：为了让现象更加明显，我们可以设计分别缠绕几圈橡皮筋？
问题④：每组实验测几次为宜？如何取平均值？
4.通过刚才的讨论，相信大家已经对接下来的探究活动有所了解了，老师这还有一段完整的实验方法介绍视频，让我们通过这段视频在做一次梳理。（播放微视频）
5.学生分组活动，10分钟。
三、研讨：实验数据的处理与分析（预计7分钟）
[材料准备：班级记录单]
1.汇报数据，说一说橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系。（预设达成共识：橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远）
2.橡皮筋缠绕一圈时和橡皮筋缠绕多圈时，橡皮筋产生的弹力大小一样吗？
（预设：橡皮筋缠绕圈数越多，产生的弹力越大）
3. 橡皮筋缠绕一圈时和橡皮筋缠绕多圈时，橡皮筋产生的弹力作用在小车上的时间一样吗？
（预设：橡皮筋缠绕圈数越多，作用在小车上的时间越长）
4.现在你能解释为什么橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远？
（预设：在一定限度内，橡皮筋缠绕的圈数多，产生的弹力大，作用在小车上的时间长，小车行驶得远；橡皮筋缠绕的圈数少，产生的弹力小，作用在小车上的时间短，小车行驶得近。）
四、拓展：让橡皮筋产生不同大小的力（预计4分钟）
[材料准备：橡皮筋、钩码]
1.出示橡皮筋和钩码，如果老师将钩码挂在这根橡皮筋上，你觉得会出现什么现象？（预设：橡皮筋会被拉长）
2.教师演示将一个钩码挂在橡皮筋上，随即提问：将一个钩码挂在这根橡皮筋上，橡皮筋会被拉长这么多，哪如果再挂一个钩码，你觉得橡皮筋会被拉长到什么程度？（预设：拉长一倍……）
3.教师演示在橡皮筋上分别挂两个、三个、四个钩码的现象，随即提问：如果一直往橡皮筋上加钩码会如何？这个问题留给我们下节课继续研究。
【板书设计】
3.用橡皮筋驱动小车
橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远
产生的弹力越大
作用的时间越长
【活动手册使用说明】
本节课的活动记录单与第一课的活动记录单极为相似，所以学生在活动记录过程中问题应该不大，但教师还需稍作强调平均距离的计算方法。要让学生试着对数据进行分析，这有利于学生形成严谨的科学思维。
【作业设计】
1.像橡皮筋、弹簧这样的物体在受到外力作用时,形状容易改变,在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力,这个力叫( )。
A．弹性 B．弹力 C.反弾力
2.做橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系的实验时,在一种缠绕圈数下应该做几次实验比较科学 ( )。
A.1次 B.2次 C.3次或以上
弹
力
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第三单元运动和力
教科版四年级上册
3、用橡皮筋驱动小车
教学目标
科学知识目标
1.知道橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。
2.知道橡皮筋在外力的作用下会产生形变。
3.知道当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。
科学探究目标
1.会安装用橡皮筋作动力的小车。
2.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
科学态度目标
1.发展进一步研究运动和力的兴趣。
2.认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。
科学、技术、社会与环境目标
1.体会到不同小车具有不同类型的动力。
2.认识到改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。
我们都玩过橡皮筋，拉一拉有什么感觉？
拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力——弹力。
橡皮筋富有弹性，
拉伸后可以缩回复原。
新知导入
橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。
我们能用橡皮筋驱动小车吗？
新知讲解
探索一：组装用橡皮筋驱动的小车
将橡皮筋怎样安装在小车上，才能让橡皮筋驱动小车呢？
发条玩具
新知讲解
（1）橡皮筋一端固定在车架上，一端固定在车轴上。
（2）转动车轮，让橡皮筋在车轴上缠绕。
（3） 松开手，车轮就会转动。
用橡皮筋驱动小车
新知讲解
橡皮筋缠绕方法
方法一
方法二
思考：想要小车向前运动，应该选择哪种缠绕方法？
新知讲解
小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系
当我们把橡皮筋往后绕时，松开转动
车轮的手，橡皮筋就会回缩，从而带
动车轴向前转动，使小车前进。
当我们把橡皮筋往前绕时，松开转动
车轮的手，橡皮筋就会回缩，从而带
动车轴向后转动，使小车后退。
　　先推测一下橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系？然后设计实验检验我们的推测。
探索二：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
新知讲解
实验目的：
研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
实验猜想:
橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，小车行驶得 ；橡皮筋
在车轴上缠绕的圈数少，小车行驶得 。(填“远”或“近”)
探索二：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
新知讲解
实验材料：
安装好的小车一辆、软米尺一个、橡皮筋若干、记录表一份。
实验步骤:
(1)确定一人为操作员，两人为测量员，一人为
记录员。
(2)在小车的车轴上缠绕不同圈数的橡皮筋来做
对比实验。建议缠绕的圈数为10、15、20圈，
相同圈数各实验3次。
新知讲解
(3)每次实验都要从相同的
起点开始，并要准确找
到终点，用软米尺测量
出距离并及时填好记录
表。
探索二：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
新知讲解
怎样比较小车行驶的距离？
做标记，代表车头
统一起点
小车停止行驶，统一终点。
探索二：研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系
新知讲解
实验要求：
1.要看准终点，用皮尺量出距离并及时填好记录单。
2.边实验边思考，注意观察。
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实验记录
1
53
57
60
57
3
102
85
96
94
6
250
270
350
290
橡皮筋缠绕圈数多，小车行驶得远；
缠绕圈数少，小车行驶得近。
新知讲解
研讨一：使车轮转动的力来自哪里？
　　使车轮转动的力来自橡皮筋的弹力。
　　像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。
新知讲解
　　研讨二：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系？为什么会有这样的关系？
　　在一定的限度内,橡皮筋在车轴上缠绕的圈数越多，小车行驶得越远。因为橡皮筋缠绕的圈数越多，它产生的弹力越大，作用在小车上的时间越长，小车行驶得也就越远。
新知讲解
拓展：橡皮筋的力是怎样产生的
讨论：
为什么橡皮筋可以驱动小车？橡皮筋的弹力是怎样产生的？
新知讲解
像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力。这个力就是弹力。当他们恢复到原来的形状后，弹力就消失了。
橡皮筋被拉长时能产生力。在一定限度内，橡皮筋下挂的钩码越多，产生的弹力越大。
新知讲解
尝试让橡皮筋产生不同大小的力
　　准备3根细绳、6根橡皮筋、7个质量相同的钩码，如图所示安装好实验装置，我们会观察到，挂的钩码越多，橡皮筋伸得越长，它的弹力就越大。此时虽然每组橡皮筋都是两根，但是产生了不同大小的力，力的大小我们可以依据钩码的数量来判断。
新知讲解
生活中弹力的应用
　　人们利用弹力还可以做很多事情。如球类、撑杆跳、蹦床、衣裤松紧带、弹弓、弓箭、拉力器等，都是利用了物体的弹力。
新知讲解
衣裤松紧带
票夹
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弓箭
弹弓
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拉力器
各种各样的弹簧
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课堂总结
1、像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力
2、橡皮筋缠绕后被拉伸产生弹力，为小车运动提供了动力。
3、橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。在一定限度内，橡皮筋缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，作用在小车上的时间越长，小车行驶的距离越远。
课堂总结
课堂总结
课堂练习
橡皮筋缠绕的圈数
√
√
√
√
越短
越长
课堂练习
能量
动力
被拉长的橡皮筋
越大
越远
弹力
课堂练习
一、判断题。
课堂练习
二、选择题。
课堂练习
板书设计
小车行驶距离越远(近)
橡皮筋缠绕圈数越多(少)
3.用橡皮筋驱动小车
产生的弹力越大(小)
作用的时间越长(短)
弹力：当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这
个力就是弹力。
作业布置
背诵本课知识点并完成课后练习题！
谢谢
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