资源简介

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基本信息
学科 小学科学 版本 青岛版·六三制
年级 四年级上册
单元名称 第5单元《位置与速度》
单元主题 运动的奥秘——从位置到速度的科学探索
课时安排 4课时
一、单元主题
运动的奥秘——从位置到速度的科学探索
二、单元大情景
"校园交通工程师"挑战任务
学生化身校园交通规划师，通过测量操场跑道距离、记录同学跑步时间、分析车辆模型运动规律等活动，为校园设计安全高效的交通路线，最终完成《校园安全出行方案》。
三、课程标准分析
核心概念 3.物质的运动与相互作用（《义务教育科学课程标准（2022）》）
学习内容 3.1 机械运动的描述（位置、轨迹、速度）
学段目标 （3-4年级） ①用方向和距离描述物体位置； ②测量距离和时间； ③用速度描述物体运动快慢
跨学科概念 系统与模型（建立位置-时间-速度的关系模型）
四、单元教材分析
本单元包括《测量距离和时间》、《运动物体的位置》、《物体运动的快慢》 这3课。
《测量距离和时间》主要内容为学习使用工具（如卷尺、电子停表）测量两点间的距离和时间。掌握距离单位（厘米、米、千米）和时间单位（秒、分）。 通过实验（如测量两棵树间距、跑步计时）理解测量方法，并记录数据。
《运动物体的位置》主要内容为理解“运动是物体位置变化”的概念，明确参照物的作用（如起跳线、旗杆）。学习用方向（东、南、西、北）和距离描述物体位置（如“小红在小明南方10米处”）。通过活动（跳远、滑滑梯）观察位置变化，并利用现代化工具（如定位设备）辅助定位。
《物体运动的快慢》 主要内容为引入“速度”概念（单位：米/秒、千米/时），通过比较相同距离的用时或相同时间的距离判断快慢。设计实验（如50米赛跑）计算速度，分析数据（速度=距离÷时间）。结合生活实例（交通工具速度对比）理解速度的实际应用。
三课之间按照递进式知识链的逻辑关系设置：
1.基础技能（《测量距离和时间》）→ 空间认知（《运动物体的位置》）→ 综合分析（《物体运动的快慢》）。学生先掌握测量技术，再学习描述位置变化，最终用数据量化运动状态。
2.能力培养层级：
工具操作（测量）→ 抽象建模（位置描述）→ 科学推理（速度计算）。每课为下一课奠定基础，形成“实践→理论→应用”闭环。
3.核心概念贯穿：
（1）运动本质：通过位置变化（第二课）和速度（第三课）共同揭示物体运动规律。
（2）科学方法：三课均强调实验设计、数据记录与实证分析（如对比实验、变量控制）。
通过本单元学习，学生将建立“位置-运动-速度”的系统认知，为后续力学（如力的作用与运动关系）奠定基础。
五、教学目标
科学观念 理解位置描述需参照物，速度是路程与时间的比值
科学思维 用流程图分析运动过程，建立速度计算模型
探究实践 设计对比实验测量运动时间，绘制运动轨迹图
态度责任 认识安全出行中速度控制的重要性
六、学情分析
1.年龄特点：四年级学生具象思维为主，对“赛车比赛”“跑步计时”等生活场景兴趣浓厚。
2.认知基础：已掌握“前后左右”方位词，但缺乏定量测量经验；对“快慢”有感性认识，未建立速度科学概念。
3.学习难点：参照物的抽象理解；速度计算中单位的统一（如米/秒）。
七、活动设置
（一）活动1：校园测距小分队（对应第1课）
1.主题：精准测量运动场地
2.目标：掌握距离/时间测量方法，记录数据
3.达成方式：
（1）用卷尺测量操场直道长度（数学：单位换算）
（2）用秒表记录跑步时间（体育：小组接力赛计时）
（3）绘制《校园运动场地数据图》（美术：比例尺作图）
（二）活动2：运动位置追踪（对应第2课）
1.主题：描述物体的动态位置
2.目标：用“参照物+方向+距离”描述运动位置
3.达成方式：
（1）实验：用玩具车模拟校园车辆运动（技术：视频慢动作回放）
（2）制作动态位置记录表（例：小车在图书馆东侧2米处→3秒后到花坛南侧1米处）
（三）活动3：速度探究赛（对应第3课）
1.主题：谁是最快“校园交通员”？
2.目标：计算速度并分析影响因素
3.达成方式：
（1）对比实验：测同学步行/跑步速度（控制变量：相同距离）
（2）设计“安全车速”警示牌（工程：结合校园道路特点）
教学方法
1.任务驱动法：以“设计校园交通方案”为主线，分解为测量→追踪→优化子任务。
2.具身学习策略：用身体模拟物体运动（如手臂模拟汽车轨迹），理解位置变化。
3.实验对比法：控制变量探究速度影响因素（如坡度对小车速度的影响实验）。
九、学习方法
1.合作学习：4人小组分工（测量员、计时员、记录员、汇报员）轮换角色。
2.模型建构：用乐高搭建校园道路模型，标注位置与速度数据。
3.问题链思考：连续追问“从哪里出发？到哪里去？用了多久？”，建立运动分析逻辑。
十、评价策略
（一）单元总体评价策略
过程性评价（60%）：活动记录单（30%）+实验操作（20%）+小组贡献（10%）
终结性评价（40%）：《校园安全出行方案》设计（模型+数据报告）
（二）分活动评价表
1. 《测量距离和时间》活动评价表
工具操作规范性 能使用1种工具测量，步骤有遗漏 规范使用2种工具，步骤完整 熟练使用多种工具，主动优化测量方法
数据记录准确性 记录1组数据，单位有误 记录多组数据，单位正确，有简单表格 数据完整，图表清晰，含误差分析
合作探究参与度 完成分配任务，较少互动 主动分享想法，协助组员记录 组织小组分工，提出创新方案
2. 《运动物体的位置》活动评价表
位置描述准确性 仅用方向或距离描述位置 结合方向+距离描述，参照物选择合理 精准描述动态位置变化（如路径轨迹）
参照物应用 知道需要参照物，但选择不当 正确选择参照物，解释位置关系 灵活切换参照物分析复杂场景
实验创新性 完成基础任务（如跳远记录） 设计路径标注关键点 绘制运动轨迹图并分析规律
3. 《物体运动的快慢》活动评价表
速度计算能力 公式正确，单位缺失 计算准确，带单位，比较2种物体速度 分析多因素（如分段速度），优化实验方案
实验设计逻辑 基础设计（如跑步计时） 控制变量对比实验（如不同交通工具） 设计多变量实验，验证假设
数据分析深度 记录数据无分析 用表格/图表呈现数据 总结规律
十一、作业设计
1. 《测量距离和时间》分层作业设置及评价标准
基础作业：
测量教室长度 记录1项数据，单位错误 记录2项数据，单位正确 记录完整，附测量过程描述
提升作业：
对比步测与尺测差异 完成1种工具测量，无比较 完成2种工具测量，简单比较差异 分析差异原因（如工具精度）
拓展作业：
调查测量工具海报 调查1-2种工具，内容简单 调查3-4种工具，图文并茂 创新设计海报，分析工具优缺点
2. 《运动物体的位置》分层作业设置及评价标准
基础作业：
描述座位位置 仅描述方向或距离 方向+距离描述完整（如“东北方3米”） 数据精确，附参照物说明
提升作业：
绘制操场路径 标注1个位置点 标注2个位置点及变化 绘制完整路径图，分析位置变化规律
拓展作业：
地图路线标注 记录路线无标注 标注部分方向+距离 完整标注并分析最优路径
3. 《物体运动的快慢》分层作业设置及评价标准
基础作业：
计算步行速度 公式正确，无单位 计算正确，带单位 附测量过程说明，分析误差
提升作业：
对比步行与自行车 记录1组数据，无比较 记录2组数据，简单对比 图表对比，总结“相同距离用时越短速度越快”
拓展作业：
交通工具速度调查 调查1种交通工具速度 调查2-3种，排序 深入分析速度与动力类型的关系
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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