资源简介

/ 让教学更有效 高效备课 | 科学学科
第1课时教学设计
课题 投实心球的诀窍
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1.教学内容分析 本课以练习投实心球的生活情境引出探究主题：投实心球的角度越大越好吗？引发学生思考、讨论“实心球投出的距离与投射角度有关吗”，并进一步聚焦问题，明确探究任务。 主要任务是：根据已有的知识和生活经验，设计合理的实验方案，探究投实心球的投射角度与投射距离的关系。需要注意的是，教材对投射物体没有做具体限制，用来投射（喷射）的物体可以是小球、水等。教材给出了几种实验装置供参考，可以根据教学实际选择合适的投射物体和实验装置，利用控制变量法进行实验探究，并得出结论。在实验过程中一定要注意安全，引导学生把自己的探究过程和探究结论等写成一份完整的探究报告。
2.学习者分析 五年级的学生对周围的世界充满了好奇，开始展现出一定的观察力和思考能力。他们喜欢通过亲身体验和动手操作来探索未知。本单元以练习投实心球的生活情境引出探究主题：投实心球的角度越大越好吗？根据已有的知识和生活经验，设计合理的实验方案，探究投实心球的投射角度与投射距离的关系。在实验前，教师要强调注意事项，让学生明白本次实验的相同条件和不同条件。在实验过程中一定要注意安全，做好准备和组织工作，使实验有序开展，但是他们的动手能力相对较弱，在实验操作和小组合作中可能会遇到一些困难，需要教师给予更多的指导和帮助。
3.学习目标确定 科学观念：知道在用力相同的情况下，物体投射距离与投射角度有关，投射角度为45°时，投射距离最远。 科学思维：能通过模拟实验的现象观察和数据记录，分析、归纳出投射距离与投射角度之间的关系，得出最佳投射角度。 探究实践：能设计并完成模拟实验，学会控制单一变量，理解多次实验求平均值以减小误差的方法。能规范记录实验数据，将数据绘制成折线统计图，并根据图表分析、归纳实验结论。 态度责任：养成严谨的实验态度和合作探究的习惯，能实事求是记录数据、分析现象。体会科学与体育的联系，激发将科学知识应用于生活实践的兴趣。
4.学习重点难点 重点：通过模拟实验探究投射距离与投射角度的关系，发现45度时投射距离最远。 难点：设计并完成控制单一变量的实验；理解多次实验求平均值的意义。
5.学习评价设计 评价维度优秀（4 分）良好（3 分）合格（2 分）待改进（1 分）自评互评师评1. 问题与假设（能提出合理猜想，说清依据）主动思考，完整提出两种猜想，结合生活经验清晰说明猜想依据能提出一种猜想，能简单说出依据在提示下提出猜想，依据表述模糊无法提出猜想，无思考2. 实验方案设计（控制变量、模拟装置设计）独立设计完整单一变量实验，明确不变量、变量，能设计喷水 / 弓箭两种模拟方案能设计基础实验，分清变量，仅想到一种模拟装置需要同伴提醒才能完善实验步骤，变量区分不清不会设计实验，无法区分变量3. 实验操作与数据记录（多次测量、取平均值、规范记录）规范操作，每个角度实验3次，准确测量、如实记录，主动计算平均值，表格整洁按要求完成 3 次实验，能记录数据、算出平均值，少量涂改需提醒才重复实验，数据记录不全，平均值计算出错不参与操作，漏记、错记大量数据4. 归纳推理与结论表达能结合统计表、统计图，自主归纳 “45° 投射最远”，能说出归纳推理的方法与局限能根据数据得出正确结论，知道什么是归纳推理在引导下得出结论，说不清推理过程无法根据实验总结结论5. 安全与合作习惯全程遵守投掷实验安全规则，主动分工、积极交流，帮助组员遵守安全要求，配合小组完成任务，愿意发言基本遵守安全，被动参与小组活动忽视安全，不配合小组，扰乱探究
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：问题与假设教师活动1 一、要将实心球投得更远需要调整投球的角度吗？ 播放视频 二、安全提示 投实心球时注意安全。 三、实心球投出的距离和投射角度有关吗 学生讨论 四、小贴士 物体的投射角度指的是投射物体时的仰角，即投射方向与水平面的夹角。 五、根据自己掌握的知识和生活经验，想一想在同样的情况下，实心球投出的距离和投射角度有关吗 说出依据。 六、小贴士 90度是垂直向上投掷，不仅距离最近，而且容易砸到投掷的人，不安全。 七、根据自己掌握的知识和生活经验，想一想在同样的情况下，实心球投出的距离和投射角度有关吗 说出依据。 八、小贴士 用控制变量法来研究投射角度对投射距离产生的影响时，只能改变投射角度，要控制其他条件保持不变。学生活动1 生：这次投球的角度太小了，所以投得不远…… 生：投实心球的角度越大越好吗 生：…… 生：只要做个单一变量的实验就知道了。让探探分别以与水平方向成0度、15度、30度……90度的角度，用同样大小的力气投球…… 生：这不行吧？投球的角度不好控制，而且投的次数越多就越累，投球力量就会不一样。 生：看来我们要设计一个能控制投射角度和力量的实验装置才行…… 生：90度不用实验了，肯定最近！ 生：……活动意图说明：通过学生根据自己掌握的知识和生活经验，提出自己的猜想，并说出依据。引导学生明白可以用模拟实验、控制单一变量原则开展探究。这一核心实践任务，激发学生的动手兴趣。环节二：探究与结论教师活动2 一、实验：实心球最佳投射角度模拟实验 （一）根据自己的知识和生活经验，针对自己的假设设计合理的实验方案。 学生讨论 （二）小贴士 影响投实心球投射距离的因素有出手高度、出手力量和投射角度。 判断投实心球投射角度与距离的关系要控制出手高度、出手力量。 （三）学生讨论实验设计的特点 1、实验时保持瓶子里的水面高度基本不变，是保持出手力量不变。 2、喷嘴位于水槽边上，是保持出手高度不变。 3、我想用小弓箭来模拟实验…… 需要控制拉弓弦的力量、拿弓的高度以及箭的质量不变。 二、根据自己的方案进行实验，研究在其他条件不变的情况下，物体投射距离与投射角度之间的关系。每改变一次投射角度都进行三次实验，测量并记录投射距离，求出平均值。 三、小贴士 依次调节喷嘴角度：0°（水平向前）、15°、30°、45°、60°、75°，调整的梯度均匀，方便观察距离变化规律。 四、安全提示 ①使用工具时注意安全。 ②不要让抛出、射出的物体对着人。 ③一定不要使用废弃的医疗用品。 教师演示虚拟实验（https://aiplay.21cnjy.com/online/asset/59c8/07f4/resources_5dd18d64a30dcf2fa66d55d9/index.html） 五、将实验数据绘制成折线统计图，比较以不同角度投射时的投射距离，归纳什么投射角度的投射距离最远。 六、汇报交流各组的研究情况，归纳概括出共同的结论。 学生讨论 七、教师总结 对通过观察、实验搜集到的证据进行归纳推理得出结论，是常用的科学研究方法。 利用统计表、统计图等数学模型处理信息，能够帮助我们更直观、更系统地进行归纳。 八、小贴士 用水流喷射装置来进行实验，通过实验我们发现：随着喷射角度的增大，水流射出的距离先增大后减小，其中喷射角度为45°时，水流射出的距离最远。学生活动2 生：我们可以用这个装置来进行模拟实验，实验时保持瓶子里的水面高度基本不变，喷嘴位于水槽边上，只改变喷嘴的角度。 生：我们可以分别测量以0度、15度、30度、45度、60度、75度的角度喷水时水喷出的距离。 生：每改变一次角度，我们都要实验三次求平均值。 生：我想用小弓箭来模拟实验……生：…… 完成记录表格 绘制统计图 生：我发现投射角度为45度时，投射距离最远。 生：我用小弓箭做实验时也有这样的发现…… 生：我发现45度时的投射距离比30度时远不太多。 生：大家的实验结论是一样的，我们的结论是投射角度为45度时，投射距离最远。生：…… 活动意图说明：通过学生根据自己的方案开展实验，研究在其他条件不变的情况下，物体投射距离与投射角度之间的关系，对实验现象进行观察和记录比较并得出结论。培养动手操作、观察分析和合作交流能力；培养学生严谨的准备习惯和长期观察、如实记录的科学习惯，落实“探究实践”核心素养。环节三：反思与评价教师活动3 一、回顾我们的探究过程，想一想我们是怎么得出结论的。 学生讨论 二、教师总结 在用力相同的情况下，物体投射距离与投射角度有关，投射角度为45度时，投射距离最远。 学生活动3 生：我们通过不同的模拟实验来研究物体投射距离与投射角度的关系。 生：我们通过计算三次实验数据的平均数来减小误差…… 生：我们每人通过比较不同角度时的投射距离，归纳出投射角度为45度时投射距离最远。 生：我们通过交流，发现大家的结论都是投射角度为45度时投射距离最远，因此我们最后归纳得出投射角度为45度时，投射距离最远。 生……活动意图说明：通过归纳实验结果，使学生能够感受到科学实验的快乐，保持对事物的好奇心，了解归纳得出结论的方法，分组合作的形式，增强学生的团队协作意识。环节四：应用与迁移教师活动4 一、把我们的探究结论运用到体育课上，看看它对各种投掷项目是否有效，还有没有需要改进的地方。 学生讨论 二、教师总结 沙包投掷时，采用 45°斜向上投掷，落地距离最远，完全匹配实验结论。 篮球投篮有高度要求，不能只追求远，需要抬高角度瞄准，45°不适用。 体育课实操改进方法原地实心球：不用严格卡死45°，控制40°–45°斜向上投掷，兼顾高度与向前推力。学生活动4 学生讨论： 生：我要朝着正前方并且向上45度角的方向投掷。 生：调整好角度，注意安全! 生：可以投三次，把最远的一次当作投掷的成绩。 生：我来记录。 生：…… 活动意图说明：通过回顾实验核心结论与科学方法，强调科学知识能指导生活实践，鼓励学生在其他运动中也尝试用科学方法寻找诀窍。培养学生主动探究的意识发展初步的观察、比较和归纳能力。
7.板书设计 体验单元 投实心球的诀窍 在用力相同的情况下，物体投射距离与投射角度有关， 投射角度为45度时，投射距离最远。
8.作业与拓展学习设计 课堂练习： 第1课时：投实心球的诀窍 一、判断题（（正确的打 ，错误的打 。） 1、投实心球时注意安全。（ ） 2、对通过观察、实验搜集到的证据进行归纳推理得出结论，是常用的科学研究方法。（ ） 3、投实心球时，只要我们的投射角度是45度，就一定能在投射比赛中得到第一名。( ) 4、投实心球时，只用手臂发力就能将球投得很远。( ) 5、投掷实心球时，身体重心始终保持在两脚之间，有助于发力和平衡。( ) 二、选择题。 1.投实心球时，以下哪种出手角度更有利于获得较远的投掷距离？( ) A.水平出手 B. 垂直向上出手 C.45 2.利用（ ）等数学模型处理信息，能够帮助我们更直观、更系统地进行归纳。 A. 统计表、统计图 B.记录表 C.观察结果 3.将实验数据绘制成( )，比较以不同角度投射时的投射距离，就可以归纳出什么投射角度的投射距离最远。 A.图画 B.距离表格 C. 折线统计图 4. 我们可以用这个装置来进行模拟实验，实验时保持瓶子里的水面高度基本不变，喷嘴位于水槽边上，只改变喷嘴的（ ）。 A.瓶子中水位的高度 B. 角度 C. 出水量的大小 【参考答案】 第1课时：发豆芽 一、判断对错（对的打“”，错的打“×”） 1. 2. 3.× 4.× 5. 二、选择题 1.C 2. A 3. C 4. B 作业布置： 回家利用矿泉水瓶扎小孔做喷水模拟实验： 1.保持水瓶水位不变，分别测试 30°、45°、60° 喷水距离，简单记录你的实验现象； 2.写出本次实验中不变条件、改变条件； 3.对比实验结果，验证课堂学到的结论。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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