资源简介

教科版三上科学第三单元第6课《运动和能量》教学设计
一、活动主题
1.主题：运动和能量——探索运动中的能量奥秘
2.单元大情景：小小科学家运动实验室
3.核心概念：物质的运动与相互作用（课程标准核心概念3）、能的转化与能量守恒（课程标准核心概念4）
4.跨学科概念：物质与能量、系统与模型
二、课程标注依据
（一）《义务教育科学课程标准（2022年版）》：
1.核心素养导向：围绕科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个方面设计目标（参考课程标准总目标和学段目标）。
2.内容要求：3～4年级学生应“了解生活中各种能的形式，知道运动的物体具有能量”（核心概念4.1①）；“描述生活中常见物体的运动方式，知道力可以改变物体运动的快慢”（核心概念3.1②）。
3.教学提示：倡导创设真实情境，通过观察、实验、制作等活动，引导学生经历探究过程，发展科学思维（参考课程标准教学建议部分）。
（二）《义务教育课程方案（2022年版）》：
1.基本原则：坚持素养导向，强化学科实践，推进综合学习，落实因材施教（参考课程方案第13页）。
2.跨学科要求：设计跨学科主题学习，加强学科关联（课程方案要求不少于10%课时用于跨学科学习）。
三、教材分析
1.本课地位：本节课是第三单元《物体的运动》的第6课，承接前5课对运动形式、力与运动的探究，初步引入能量概念，为后续学习能的转化奠定基础。教材通过生活实例和简单实验，帮助学生建立运动与能量的初步联系。
2.内容关联：本课以“运动”为载体，渗透“能量”观念，符合课程标准中“物质的运动与相互作用”和“能的转化与能量守恒”的进阶要求。三年级学生以直观体验为主，因此设计活动注重动手操作和现象观察。
四、教学目标
基于核心素养，设定以下教学目标：
1.科学观念：通过观察和实验，知道运动的物体具有能量（动能），并能举例说明生活中运动产生能量的现象。
2.科学思维：通过比较不同运动物体的效果，初步运用归纳推理的方法，得出“运动越快、能量越大”的结论。
3.探究实践：能设计简单实验（如小车撞击实验），通过合作探究收集证据，并记录数据；初步学习使用《学习任务单》进行自我监控。
4.态度责任：在实验中养成严谨、合作的习惯；通过讨论能源应用，感受科学对生活的价值，激发民族自豪感（如中国高铁技术）。
五、教学重难点
1.教学重点：理解运动的物体具有能量，并能用实验验证。
2.教学难点：抽象的能量概念具体化，引导学生从现象中归纳能量与运动的关系。
六、教学准备
1.教师材料：PPT课件（含“小小科学家运动实验室”主题图片）、斜坡模型、小车、木块、沙堆、纸杯、弹簧玩具、视频片段（如风车转动、运动员跑步）。
2.学生材料：每组一套实验器材（小车、斜坡、木块、记录单）、《学习任务单》（附后）。
3.环境布置：教室布置为“运动实验室”，张贴学生前几课的运动观察记录。
七、教学过程
设计理念：以“小小科学家运动实验室”情景贯穿始终，通过问题驱动、探究实践、合作交流，实现教学评一体化。教师角色为引导者，学生主体参与探究。环节包括：导入激趣、探究新知、合作验证、总结升华。
（一）环节一：情景导入——唤醒经验，提出问题
教师活动：
“小朋友们，欢迎回到‘小小科学家运动实验室’！前几节课，我们研究了物体的各种运动，比如小车滚动、秋千摆动。今天，实验室来了一个新挑战（出示PPT：风车转动、运动员冲刺视频）。看，风车为什么能转动？运动员为什么能冲过终点？这些现象背后藏着一个秘密——能量！让我们化身能量侦探，揭开运动和能量的关系吧！”
学生活动：
观看视频，联系生活经验（如玩风车、跑步），自由发言：“风车有风才能动”“跑步时浑身是劲”。
设计理念：从单元大情景自然导入，激发兴趣，暴露前概念。问题设计指向核心概念，引发认知冲突。
（二）环节二：探究新知——实验观察，初识能量
教师活动：
“侦探们，我们的第一个任务是用小车做实验（出示斜坡和小车）。请猜一猜：小车从斜坡滑下，能推动前方的木块吗？能推多远？记录你的猜想在《学习任务单》上。”
（学生猜想后）
“现在，以小组为单位动手试试！注意：1. 小车从斜坡同一位置释放；2. 测量木块被推开的距离；3. 重复三次，记录数据。开始！”
（巡视指导，追问：“小车为什么能推动木块？它的能量从哪里来？”）
学生活动：
1.自主学习：独立完成猜想（任务单第1部分）。
2.合作探究：小组实验，操作、测量、记录（任务单第2部分）。
3.观察现象：小车滑下撞击木块，木块移动距离不同。
设计理念：通过控制变量实验，培养探究实践能力。教师提问促进思维深度，体现“做中学”。
（三）环节三：合作验证——数据分析，建构概念
教师活动：
“各小组汇报数据（板书数据）。看，小车从越高处滑下，木块被推得越远！这说明了什么？”
（引导学生总结）
“是的，小车运动得越快，能量越大！这种运动的能量叫‘动能’。生活中还有哪些例子？”
（出示弹簧玩具、弹珠视频）
“弹簧压缩后弹出、弹珠滚动——它们都有动能！现在，完成任务单第3题，用‘运动具有能量’解释这些现象。”
学生活动：
1.合作交流：小组讨论数据规律，归纳结论。
2.迁移应用：举例说明生活中的动能现象（如自行车下坡、水流冲击）。
设计理念：从数据到概念，发展科学思维。跨学科融合数学（测量、数据比较），强化知识应用。
（四）环节四：总结升华——评价反思，联系社会
教师活动：
“今天，我们发现了运动的能量奥秘！科学家正是利用这种知识，创造了风能发电、高铁飞驰（播放中国高铁视频）。看，中国高铁时速可达350公里，靠的就是强大的动能！这体现了中国人的智慧和创新精神。请大家用任务单第4题自我评价：今天你像科学家一样思考了吗？”
“最后，送大家一句话：好奇引领发现，探索改变世界——这就是科学精神！”
学生活动：
1.自我评价：填写任务单反思部分。
2.情感升华：感受科技成就，激发民族自豪感。
设计理念：教学评一体化通过任务单实现；结尾联系国家科技成就，落实态度责任目标。
八、作业设计
1.基础作业：观察家里哪些物体运动时具有能量（如电风扇、玩具车），画图并写一句话说明。
2.拓展作业（跨学科融合）：与语文结合，写一篇小日记《我身边的能量》，描述运动现象；或与艺术结合，设计一个“动能玩具”草图。
3.评价方式：作业融入任务单，教师根据描述准确性评价科学观念，鼓励创意。
九、教学反思
1.本节课以实验为核心，学生参与度高，但时间把控需加强，确保每个环节充分展开。
2.能量概念对三年级学生较抽象，未来可增加更多生活化类比（如运动后“累”就是能量消耗）。
3.跨学科融合自然，但可深化与数学（数据图表）的联系。
附录：《学习任务单》
小小科学家运动实验室——能量侦探任务学习任务单
班级：__________ 姓名：__________
任务1：我的猜想（3分）
小车从斜坡滑下，能推动木块吗？ □能 □不能
推得远近与什么有关？ ____________________________________
任务2：实验记录（5分）
实验次数 斜坡高度（高/中/低） 木块移动距离（厘米）
1
2
3
我的发现：斜坡越__________，小车运动越__________，木块推得越__________。
任务3：能量侦探（3分）
用“运动具有能量”解释现象：
1.风车转动：________________________________________________
2.运动员跑步：______________________________________________
任务4：自我评价（4分）
1.今天我认真实验了： □是 □否
2.我学会了动能概念： □是 □否
3.我像科学家一样思考了： □是 □否
4.一句话收获：__________________________________________
教师评语：______________________________________________
（评分标准：满分15分，12-15分优秀，9-11分良好，6-8分需努力）

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