资源简介

第三单元《运动和力》大单元整体教学设计
教材
版本 教科版 单元名称 《运动和力》
单元
主题 国庆期间 科科和爸爸、妈妈一起去观看了杭州亚运会。在跳水比赛中，科科看着运动员在空中做着各种优美的动作，十分钦佩。可是，他突然脑海产生疑问:为什么运动员只会向下降落而不会飞到天上 为什么她们起跳时，要使劲压一下跳板 等到假期回来，他找到果果老师帮助他解决这些问题。在果果老师帮助下，他能解决疑问吗
课标
要求 核心概念:
物质的运动与相互作用:能的转化与能量守恒:工程设计与物化
学习内容:
3.1力是改变物体运动状态的原因(3-4年级):描述生活中常见物体的直线运动、曲线运动等运动方式，比较不同的运动，举例说明各种运动的形式和特征。
4.1能的形式、转移与转化(3-4年级):了解生活中各种能的形式，知道运动的物体具有能量。
13.1 工程需要定义和界定(3-4年级):描述简单的设计问题，包括材料、时间或成本等限制条件。
13.2工程的关键是设计(3-4年级):借助表格、草图、实物模型、戏剧或故事等方式说明自己的设计思路。根据需求和限制条件，比较多种可能的解决方案，并初步判断其合理性。
13.3工程是设计方案物化的结果(3-4年级):利用常用工具，对常见材料进行简单加工处理。知道制作过程应遵循一定的顺序，制作简单的实物模型：尝试发现实物模型的不足，改进并展示。
学业要求:
1.能够说明常见的物体运动方式及特点，知道速度可以描述物体运动的快慢:
2.会用简单工具测量距离、时间等.
3.能识别生活中各种能的形式，举例说明运动的物体具有能量。能举例分析物体运动过程中有能的变化。
5.能提出满足一定限制条件的简单设计问题和多种设计方案。
6.能用多种方式说明设计思路，选择适当的方案。
7.能完成实物模型制作，发现实物模型的不足并进行改进。
8.具有技术与工程方面的操作兴趣，愿意动手尝试。
教材分析 “运动与力”单元共有8课，选择了学生熟悉的车作为主要研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地推进整个单元的学习。第1课“让小车运动起来”，从问题“各种类型的车都是怎样动起来的”开始，引导学生去调查了解从古到今不同类型的车辆，发现它们的动力来源。然后，设计了 “用垫圈的重力作动力”去研究运动与力的关系，先是探究用多大的力能使小车运动起来，再是尝试用不同大小的力使小车的运动快慢发生变化，从而逐步建构力可以改变物体运动的快慢，也可以让物体运动启动或停止”这一概念。第2课“用气球驱动小车”，先从感受气球喷气时所产生的力和气球上升的力开始，体会力产生的方向和气球运动的方向，再测试组装的气球小车能行驶得多远，用更多的办法使小车行驶更远，体会改变喷气装置会影响小车的运动速度。这样一方面可以认识“反冲力”，另一方面加深对“力可以改变物体运动快慢” 的理解。第3课“用橡皮筋驱动小车”先是引导学生安装一个橡皮筋驱动的小车，在安装中体会橡皮筋与车轴连接起来的是“轮驱动”，再研究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，以进一步强化运动和力的有关科学概念。拓展部分引导学生在体会“橡皮筋受力变形”的事实中，进一步认识“弹力”。第4课“弹簧测力计”，先是让学生通过观察、认读和实际感受来认识弹簧测力计的构造、计量单位、刻度标示以及如何读数，然后用弹簧测力计感受不同大小的力和测量不同轻重的物体，从而使学生认识“力是有大小的，也是有方向的”在测量前通过预估的方式培养学生对力大小的感知。第5课“运动和摩擦力”，通过古代人搬运巨石的真实情境，引导学生认识到物体在运动中受到了摩擦力，并思考如何能减小摩擦力。学生通过研究3种不同的情况下，即物体直接在木板上、 增加“滚木”以及增加“轮子”时的摩擦力,去体会物体从静止到运动需要克服多大的摩擦力。认识到可以用在物体下方垫浪木或轮子的方式，去减少物体运动时受到的摩擦力。第6课“运动的小车”，通过列举生活中常见的现象引发学生思考“物体是否具有能量”。能量是抽象的，学生通过观察和感受不同敲击速度下的音叉振动情况，体会“小运动得越快，传递给音叉的能量越大”:通过观察不同速度的小车撞击木块后的距离，体会 “小车的速度越大，具有的能量越大”。拓展部分进一步让学生认识到能量会以不同形式存在。第7课和第8课“设计制作小车” 围绕设计制作小车展开，这既是对之前所学知识和技能的小结和应用，又是进一步发展对工程设计的认识、理解和应用。 学生通过完整的设计制作过程认识到，设计要先于制作，要从实际的用途或需要解决的问题出发,讨论、改进并选取最优的方案制作完成后，还要对作品进行评估、 反思和改进，这就是不断优化完善以满足人们需要的过程。
学情分析 学生已经见过并体验过各种各样的运动的车辆，也对这些车如何运动起来有一定的了解。 在三年级下册《物体的运动》这一单元的学习中，他们初步认识过“力”，初步知道力可以使物体运动起来。但是他们并没有从科学实验的角度研究小车运动与力大小之间的关系。本单元要在前面的基础上进行科学探索,深化学生对于运动和力的理解。本单元其8课，选择了学生熟悉的车作为主要的研究对象，以“物体的运动及其受到的力”为主要线索，循序渐进地安排了一些活动。如小车在力的作用下怎样运动起来，不同的力对小车的运动产生怎样的影响，运动的物体所具有的能量与其运动情况有什么样的关系等。本单元还设计了如测量力的大小、制作小车等一些相关的活动。通过以上活动，学生将认识物体的运动与其作用力之间的关系，认识到改变物体静止或运动状态必须有力的作用，力的大小、方向不同对物体的运动的影响也不同，不同物体运动情况产生的能量也不同，能量还会以各种形式存在。
单元目标 科学观念:知道不同类型的车有不同的动力类型:知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静止，基本认识力的作用。知道气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力。知道要使静止的物体运动，就要对物体施加力。反冲力越大，小车行驶得越远。明白动力的大小会影响小车的运动距离。认识弹力的概念:像橡皮筋这种物体在受到外力作用而形状改变时,它们会产生一个恢复原来形状的力，这个力就叫做弹力。知道力的大小是可以测量的，力的单位是“牛”。知道弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制作的。通过研讨、实验、探究摩擦力的学习过程，知道摩擦力的相关科学原理.一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会发生摩擦，产生摩擦力:摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力:摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。举例说明给物体施加力，可以改变物体运动的快慢，也可以使物体启动或停止。知道运动物体具有能量，物体的运动速度不同，具有的能量也不同:任何物体工作都需要能量，能量以各种形式存在，有的储存在食物、燃料中。工程制作中需要运用科学概念、使用技术手段、分工合作解决实际问题:对制作出产品的评估需要有一定的标准:应该根据需要不断地改进和完善产品。科学思维:用观察、比较、实验、妇纳、演绎等方法 ，能理解和认识反冲力的概念和生活应用。
能够举例分析物体运动过程中有能量的变化。通过“假设一一实验一一收集一一分析一一结论”的探究过程设计对比试验完成实验操作，培养学生自主思考、自主实践的探究精神。能用观察、比较、分析、归纳、演绎的方法，能探究摩擦力的内在原理和应用空间。通过观察、比较、归纳和演绎的方法，能理解和应用能量的基本原理。在设计制作活动中，知道科学技术的重要性，领悟制作活动需要有不断完善的过程。探究实践:调查了解不同类型的车的不同动力系统:会安装用重力拉动的小车:会研究拉力大小与小车运动快慢之间的关系:能用实验数据证明自己的推测。会组装用气球反冲力作动力的小车:研究小车运动快慢与反冲力大小的关系:能用实验数据证明自己的推测。会使用工具搭建橡皮筋小车，能通过实验探究小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缩绕方向的关系和橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，观察实验现象并记录在任务单上。认识弹簧测力计的基本结构并能使用弹簧测力计测量力的大小。。会用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量结果摩擦力是有大小的,物体由静止变成运动时需要克服摩擦力:摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。通过观察敲击实验和撞击实验，认识运动的物体具有能量:通过对比观察、测量，发现物体的运动速度不同具有不同的能量。在教师引导下，能根据任务要求和材料条件 进行设计，绘制设计图。在测试评估活动中,对自己的想法和结果进行反思并改进。态度责任:在实验探究中，发展进一步研究运动和力之间的兴趣，意识到要用实验数据作为证据的重要性。体会到生活中车辆类型是丰富多彩的，不同的动力类型满足生活不同的需要。意识到要把实验现象转化为支持观点的证据。能够在探究过程中描述现象并如实记录。能够正确叙述自己探究过程与结果，能交流合作。举例说出, 一项工程运用到的科学技术和原理，如汽车刹车系统的设计中运用到的科学与技术。
单元
课时
课型
规划 课型 课时
内容 课时目标
课时学习任务
达成评价
实验课 让小
车运
动起
来 探究力与运动的关系 体验不同小车
的动力系统 调查了解不同类型车的动力系
统会安装用重力拉动的小车。
会研究拉力大小与小车运动快慢的关系。
能用实验数据证明自己的推测
实验课 用气
球驱 动小
车 认识“反冲
力”，另一方面加深对“力可
以改变物体运动快慢” 的理解。
认识“反冲
力”掌握用反冲让小车运
动的方法。 会组装用气球反冲力作动力的小车会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。能用实验数据证明自己的推测。
实验课 用橡
皮筋
驱动
小车 认识弹力与运动的关系 体会“橡皮
筋受力变形”
的事实中,进
一步认识“弹力”。 会安装用橡皮筋做动力的小车探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
实验课 弹簧
测力
计 学会测量力的大小 学会使用弹簧
测力计 通过观察、认读和实际感受来认识弹簧测力计的构造、计量单位、刻度标示以及如何读数
用弹簧测力计感受不同大小的力和测量不同轻重的物体。
实验课 运动
和摩
擦力 探究运动快慢与摩擦力大小
的关系 认识摩擦力,
思考如何能减
小摩擦力 认识到物体在运动中受到了摩擦力，并思考如何能减小摩擦力。
实验课 运动
的小
车 探究运动与能量的关系 探究运动速度
快慢与能量大
小的关系。 认识运动的物体具有能量。
知道速度越大，具有的能量越大。
活动课 设计
制作
小车 设计制作小车 动手设计小
车，然后进行
制作。 能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。在设计讨论活动中 能倾听他人的想
法，并与之交流。
能对自己的想法和结果进行反思，作出自我评价和调整。
活动课 设计
制作
小车 改进小车 根据交流经
验，改进小车 根据设计，能利用所给的材料制作动力小车。
在测试评估活动中，对自己的想法和结果进行反思并改进。

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