资源简介

《用橡皮筋作动力》教学设计
教材分析
生活中的各种机动车几乎都是用轮驱动方式前进的，即动力使车轮转动，轮子通过与地面的摩擦力带动车身前进。本课用橡皮筋带动小车轮子转动，轮子再带动整个小车前进，这种方法就是轮驱动。认识了橡皮筋动力小车的驱动特点，就了解了生活中机动车驱动的特点，更是为后面研究车辆的摩擦力，研究自行车的设计特点打下了基础。用橡皮筋作动力也为学生认识弹力提供了条件。本课有三个活动。
第一，安装用橡皮筋驱动的小车，这是下一个活动的准备。这时，学生已经观察到“轮驱动”，但教科书始终都没有提出这个概念，这丝毫不影响学生接下来的研究，只会使活动更集中在安装和研究上。
第二，研究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。这是换一种形式研究运动和力的关系，会强化有关科学概念的建立。
第三，引导学生认识弹力，了解弹力的产生。安排为第三个活动是先让学生通过动手做进行感知，再认识弹力概念。这符合学生认识规律，同时突出了重点活动。
学情分析
学生对橡皮筋很熟悉，对弹力物体也有生活经验，对橡皮筋缠绕圈数和小车行驶距离的关系也有简单的朴素的感性认识。然而，学生对数据的整理和解释是一个难点。而探究皮筋圈数和小车距离的关系因为涉及到很多的外在影响因素，所以，如何处理是重点。
教学目标
科学概念：
1.弹力是物体形状改变时产生的要恢复原来形状的力。
2.橡皮筋的弹力越大，作用时间越长，小车运动的距离越远。
过程与方法：
1.用橡皮筋给小车安装动力。
2.做橡皮筋绕的圈数与小车行驶距离关系的实验。
情感、态度、价值观：
认同认真实验、收集数据、进行解释的重要性。
教学重难点
重点：知道弹力是物体改变形状时产生的要恢复原来形状的力。理解橡皮筋的弹力越大，小车运动的距离越远。
难点：橡皮筋动力小车的安装；用做“对比实验”的方法获得实验数据，并对数据进行整理、解释。
评价任务
1.会制作橡皮筋驱动的小车。
2.做实验探究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离之间的关系。
3.认识弹力的定义及作用。
教学准备
为小组准备：实验用小车一辆、橡皮筋几根、测量距离的皮尺或绳子。
教师自己准备：弹簧、橡皮筋等有弹性的物品、有关弹力应用的图片或影像。
教学过程
一、铺垫设疑
1.谈话激趣。
（1）（出示课件）谈话：同学们，在你丰富多彩的童年生活中，玩具车一定给你留下了深刻的印象！请你想一想，你所玩过的玩具车是靠什么运动起来的？
（2）（出示课件）玩具车的运动原理同样适用于其他车辆，请同学们仔细观察一下，这些车又是用什么作动力的？
2.质疑引题。
（1）(出示小车实物)老师手中有一辆自制的简易小车，你可以用哪些方法使这辆“小车”运动起来呢？
（2）有许多种方法都可以让小车运动起来，今天我们就来探究一下如何用橡皮筋作动力，使小车运动起来。板书课题。
【设计意图：学生对车辆有着特殊的好感，以此开课能有效激起学生的兴趣，调动他们的学习积极性，同时了解学生的前概念知识和生活经验。体现课本知识与生活常识的结合。】
二、探究发现
活动一：把橡皮筋和小车组装好，使小车运动起来。
1.同学们，你们想亲手组装一辆橡皮筋动力小车吗？那就让我们先来认识一下小车的构造吧！（出示课件）请拿起实验盘中的小车，区分一下车头和车尾。那应该如何组装橡皮筋动力小车呢？请同学们自学课本72页，找一找组装方法。
2.你们的小车动起来了吗？让我们一起来试一试吧！边试边想下面的问题：
（1）橡皮筋小车的动力来自哪儿？
（2）如何使小车向前运动？如何使小车向后运动？
3.交流汇报，你发现了什么？（课件出示）总结出结论并板书：橡皮筋缠绕的方向与小车行驶方向相反。
【设计意图：橡皮筋动力小车的安装是整堂课的基础，同时也是一个难点，介绍小车的组成，特别介绍车架上的小孔和车轴上的车轴套，可以有效降低难度，节约时间，提高教学的有效性。让学生在兴趣引导下组装小车，体现学生学习的主体性地位。通过探究活动，培养学生猜测、观察、实验、分析比较及概括能力。】
活动二：小车行驶距离的远近与什么有关？
1.同学们，我们组装的小车已经动起来了，你想用它进行一次PK赛吗？先读一读比赛规则吧！（课件出示）
2.请同学们推荐两名赛车手，其他同学做好文明观众和公正的小裁判。同样的两辆赛车，都是用两根橡皮筋来驱动，在两位选手的操控下，谁会胜出呢？让我们拭目以待吧！
3.同样的两辆赛车，为什么有的行驶的距离近？有的行驶的距离远呢？你来猜测一下吧。
4.橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶的距离到底有着什么样的关系呢？你们能设计一个实验来证明一下吗？请各小组讨论一下你们的实验计划吧！
5.自主设计，汇报交流，引导学生完善实验计划。
6.（课件出示）温馨提示：老师也想给大家几点温馨提示：第一点：实验时只改变橡皮筋缠绕的圈数，其他条件保持不变。第二点：圈数的确定方法。（课件出示）第三点：读数的方法。（课件出示）你们明白了吗？各小组要分工合作，各尽其责。我们来比一比哪一个小组最先有发现？就把它填到你们的实验单上。开始！
7.学生分组实验，填写实验报告单，教师巡视指导。
8.通过刚才的实验你们发现了什么？（板书）圈数多，距离远；圈数少，距离近。
【设计意图：利用PK赛不但可以激发学生的学习兴趣，而且可以使学生认识到小车的行驶距离与橡皮筋缠绕的圈数有关，为下步教学打好基础。实验的设计及要求的出示不仅可以提醒学生带着问题进行实验，从而更好地认识橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，而且有利于学生养成先对提出的问题作分析、预测，然后在活动中寻找问题答案的科学探究习惯。】
三、归纳构建
1.观察体验。
（1）真了不起，我们像小科学家一样，不仅发现了橡皮筋能作为动力使小车运动起来，而且还发现了橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离之间的关系，那橡皮筋的力是怎么产生的呢？请同学们先看老师做一个演示实验：钩码实验。（边讲边做）同学们，通过观察，你发现了什么？
（2）那这种力是一种什么力呢？让我们一起来感受一下吧！体验实验：拉橡皮筋。（课件出示）同学们，在拉橡皮筋时，你感受到了什么呢？当橡皮筋恢复到原来的形状时，还能感受到吗？（师引出弹力概念）
2.归纳构建。
（1）请同学们把课本翻到74页，边读边把它勾画下来。
（2）谈话：同学们请看，原来橡皮筋形状发生改变时，会产生弹力，当橡皮筋缠绕的圈数越多，产生的弹力就越大，驱动小车行驶的距离就越远。反之……（相机补充板书）
3.弹力就在我们身边，看，这是一个拉力器，谁想来感受一下呢？其实，在我们日常生活中，人们利用弹力可以做很多事情，我们一起来看一看吧！（课件出示）除了这些，我们身边还有哪些地方也用到了弹力呢？
【设计意图：使学生通过体验活动及演示实验，归纳构建得出弹力概念，完成知识从形象到抽象的过渡。并让学生列举生活中用到弹力的例子，了解弹力无处不在。】
四、总结评价
1.拓展延伸。
增加橡皮筋缠绕圈数能使小车行驶更远，除了这种方法，你还可采用哪些方法使小车行驶得更远呢？下课之后同学们可以继续探究。
2、赠送名言，师生共勉科学需要不断实践，科学需要不断探索。正如哥白尼所说的“勇于探索真理是人的天职。”让我们牢记这句话，不断攀登科学的高峰吧！
【设计意图：体现了科学课程知识、能力和情感、态度、价值观的有效整合，把科学探究由课内延伸到课外，增强了学生的探究能力和实践能力。】
板书设计
用橡皮筋作动力→弹力
相反
缠绕方向——————行驶方向
圈数多，弹力大，距离远
圈数少，弹力小，距离近
教学反思
《用橡皮筋作动力》是在第1课用重力拉动小车的基础上,利用橡皮筋的弹力作为动力使小车前进。本课主要有两大实验活动,第一是研究橡皮筋缠绕方向与小车前进方向的关系,第二个活动是研究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。通过课堂教学后，我有了一些想法和启示：
一、实验前老师要认真钻研，先行一步
我在课前发现一些问题：1.固定橡皮筋的红色轮子套在小车的轴上太松了，不能起到传送动力的作用，所以我在轴上绕了一定厚度的透明胶带纸来增加轴的直径；2.小车比较轻，动起来容易打滑，根据这个情况我在小车的尾部加上了一个重50克的金属垫圈，这样效果比较好。
二、课上指导应该更细、更全面
在课前我做了实验，发现了一些问题，觉得学生应该注意的也就这些，但是我发现结果不然，学生因为知识结构的差异，很多细节老师都应该去关注、指导，比如：有的学生不知道怎样才算往前绕怎样才算往后绕；有的学生不知道怎样才算一圈；有的学生不知道怎样测量小车的行使的距离等等，这些都需要老师全面的指导。
三、科学结论的得出应该是学生主动发现，老师是一个“旁观者”
在课上学生记录了很多数据，从这些数据中你发现了什么？学生只能从表面上发现一些问题，但这不是我们最终要的结果，当然学生的思维在没有任何指引的情况下是不会自动生成，这就需要老师这个“旁观者”时时点醒他们橡皮筋缠绕的圈数多为什么小车行驶距离就远？（圈数多橡皮筋就长）小车行驶了一段距离为什么自己会停下来？（橡皮筋恢复了原来的样子弹力就消失了），这些实验数据给你怎样的启示？学生通过这些问题的思考，不光自己理解了弹力这一科学概念，而且还用自己的话说出弹力的概念，教学的目的也就达到了。
四、科学课也需要安静地思考和活动
科学课是以探究学习为主要的学习方式，学生通过小组合作提出问题、作出猜测、实验验证一系列的活动完成学习，所以学生在课上有一定的自由来进行活动，这就需要学生有安静讨论和活动的科学素养，假设一直在闹哄哄的氛围中，学生很难集中注意力进行思考。我觉得自己在这方面的教育教学还要努力。

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