新教科版科学四年级上第三单元运运动和力教案教学设计（表格式）

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第三单元 第1课《让小车运动起来》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.力可以使静止的物体运动，使运动的物体静止。‎ ‎2.不同类型的车有不同的动力类型。‎ 科学探究目标 ‎1.调查了解不同类型车的动力系统。‎ ‎2.会安装用重力拉动的小车。‎ ‎3.会研究拉力大小与小车运动快慢的关系。‎ ‎4.能用实验数据证明自己的推测。‎ 科学态度目标 ‎1.发展进一步研究运动和力的兴趣。‎ ‎2.意识到要用实验数据作为证据。‎ 科学、技术、社会与环境目标 体会到生活中的车辆类型是丰富多彩的，具有不同的动力类型。‎ ‎【教学重点】‎ ‎ 通过让小车运动起来，知道力可以使静止的物体运动，是运动的物体静止。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：小车、绳子、曲别针、垫圈、计时器 ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎5 分钟 物体有时是静止的，有时是运动的。怎样使静止的物体运动，使运动的物体静止呢？怎样改变运动的快慢呢?‎ 学生任务:结合生活经验，思考问题。‎ 通过学生的讨论与交流了解学生是否能够认识运动与力有关。‎ 二、聚焦 ‎5 分钟 几千年前，人类就发明了车。‎ 提问：你知道哪些类型的车？它们都是怎样动起来的？ ‎ 学生任务:观察车的样式，思考它是怎样动起来的。‎ 聚焦问题。‎ 三、探索 ‎25 分钟 任务一:让小车动起来 活动：接下来我们也试一试如何利用材料让小车运动起来。怎样利用垫圈、绳子让小车运动起来？‎ 任务二:拉力大小对小车运动快慢的影响 活动:增加垫圈数量使拉力变大，用计时器记下小车运动相同距离的时间，比较不同垫圈数量时，小车运动的时间长短。‎ 研讨:‎ 问题一:怎样使静止的小车运动？怎样使运动的小车静止？‎ 问题二:小车运动快慢与拉力大小有什么关系？‎ 总结:‎ ‎1.要使静止的小车运动，就必须对小车施加力，比如用垫圈的重力让拉小车的绳子具有拉力，使小车运动。而我们要使运动的小车静止也必须对小车施加阻力。就如我们实验中用手挡住小车一样。‎ ‎2.垫圈达到一定数量也就是说拉力到达一定程度时，小车才会运动起来，结合实验数据我们会发现，垫圈少，重力小，拉力就小，小车运动的慢；而垫圈多，重力大，则拉力大，小车就运动的快。‎ 学生任务一:思考如何让小车运动起来 过程:交流讨论，总结方法。可以将绳子和垫圈安装在小车上，将垫圈垂在桌面下方。运用垫圈重力，转化为绳子对小车的拉力，使它运动起来。‎ 学生任务二:各小组分别预测结论，并通过实验验证。‎ ‎1.标明小车运动的起点和终点，每次实验都要从起点开始，终点结束。如何使小车在终点处停下来呢？（用手挡住小车，可以让它停止。）‎ ‎2.从挂一个垫圈开始，一个一个增加垫圈，直到小车可以动起来 ‎3.再多个多个地增加垫圈，观察小车的运动是怎样变化的。‎ ‎4.记录每次垫圈的数量和小车运动的时间。‎ 总结:垫圈多，重力大，则拉力大，小车就运动的快。‎ 研讨任务:各小组之间依据记录单和实验数据，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果。‎ 通过实验的方法实现了科学探究目标和态度目标，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。意识到要用实验数据作为证据 四、拓展 提问:运动员是怎样改变足球的运动状态的？‎ 总结：对足球施加力可以改变足球的运动快慢。比如用脚踢静止的足球，启动足球，用脚踩住运动的足球时，可以使其变成静止状态。通过改变脚施加给足球的力的大小来控制足球运动的快慢，脚施加给足球的力越大，足球运动越快，力若小，足球便运动的慢。‎ 学生任务:利用已学的知识，解释生活中的实际问题。‎ 联系生活实际，让学生运用本节课学习的内容，对生活中的现象进行解释说明。‎ 第三单元 第2课《用气球驱动小车》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.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。‎ ‎2.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。‎ 科学探究目标 ‎1.会组装用气球反冲力作动力的小车。‎ ‎2.会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。‎ ‎3.能用实验数据证明自己的推测。‎ 科学态度目标 ‎1.发展进一步研究运动和力的兴趣。‎ ‎2.意识到要把实验现象转化为支持观点的证据。‎ ‎3.体验合作的重要性。‎ 科学、技术、社会与环境目标 1. 体会到可以用反冲力作为动力驱动车辆、火箭、飞机等物体运动，满足人们生产生活的需要。‎ 2. 改变喷气管粗细和气球充气量会影响小车的动力大小。‎ ‎【教学重点】‎ 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。反冲力越大，小车行驶得越远。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：大气球、小气球、打气筒、小车、粗吸管、细吸管、教学课件。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎3 分钟 上节课，我们学习了让小车运动起来的方法你还记得吗?‎ 今天我们来学习一个新的方法，同样也可以使小车运动起来。‎ 板书:用气球驱动小车 学生任务:对上节课的学习进行回顾和总结。‎ 通过学生的讨论与交流了解学生是否能够掌握上节课学习的内容。‎ 二、聚焦 ‎2 分钟 把气球充足气放开，气球会怎样运动？‎ 我们自己也可以玩一玩试一试。当把吹足气的气球放开时，气球运动不是朝着一个方向，而是胡乱变化方向的。‎ 我们能用气球驱动小车吗？”这节课我们就来试一试。‎ 学生任务:思考问题，利用材料简单操作。‎ 聚焦问题。‎ 三、探索 ‎30 分钟 任务一:‎ 首先请同学们想一想气球喷气方向与气球运动方向有什么关系呢？‎ 把气球吹足气再松开口部，观察并画出气球喷气方向和运动方向，试着做出解释。实验要求：用打气筒将气球吹足气再松开口部，把手放在气球口感受喷出的气体；气球向下喷气时，把手放在气球上方，感受气球上升的力；气球需要朝着上下左右不同方向喷气，仔细观察气球运动方向。重复进行实验，将现象记录在活动手册上。‎ 在实验中我们也不难发现，气球向下喷气时，气球所受的力是向上的。气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个推力叫反冲力。‎ 任务二:利用气球驱动小车 活动:给气球充足气，放开气球的喷管，让小车运动起来。‎ 任务三:改进小车 充气后的气球具有能量,喷气时可以产生动力，使小车运动。怎样才能使气球小车行驶的更远？‎ 利用实验证明气球的大小和喷管的粗细是否会影响小车行驶的距离。‎ 研讨:‎ 问题一:你知道气球是怎样使小车向前运动的吗 问题二:怎样改进可以使小车行驶得更远？‎ 总结:‎ ‎1.充气后的气球具有能量,气球里的气体喷出时，产生了和喷气方向相反的反冲力，小车就在这个反冲力的推动下向前运动起来了。‎ ‎2.使用更大的气球，用更粗的喷管可以使小车行驶得更远。‎ 学生任务一:对于气球的喷气方向与气球运动方向的关系提出猜想。‎ 过程:把气球吹足气再松开口部，观察并画出气球喷气方向和运动方向，试着做出解释。学生任务二:各小组分别运用各自方法让气球驱动小车前进。‎ 学生任务三:做对比实验，完成记录单。‎ 用笔标出小车起点，同一个喷管分别吹成大小不同的气球，测试小车行驶距离进行比较。‎ 选择粗细不同喷管、大小相同的气球，测试小车行驶的距离。‎ 研讨任务:各小组之间依据记录单的实验数据，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果。‎ 通过实验他牛方法实现了科学探究目标和态度目标，总结气球喷气方向与气球运动方向相反，从而可以运用气球驱动小车。并通过对比实验找到了小车的改进方法。‎ 四、 拓展 ‎5 分钟 在我们的生活中，喷气式飞机、火箭都是靠喷气发动机产生的反冲力运动的。我们还知道哪些反冲力的例子？‎ 总结:过年时燃放的烟花也是靠火药产生的反冲力飞上天空的，乌贼是靠喷水产生的反冲力向前运动的。还有很多，同学们可以查阅更多资料了解这方面的实例。‎ 学生任务:整理和总结出一般昆虫的特征。‎ 感受生活中的反冲力的应用。体会到可以用反冲力作为动力驱动车辆、火箭、飞机等物体运动，满足人们生产生活的需要。‎ 第三单元 第3课《用橡皮筋驱动小车》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。‎ ‎2.橡皮筋在外力的作用下会产生形变。‎ ‎3.当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。‎ 科学探究目标 ‎1.会安装用橡皮筋作动力的小车。‎ ‎2.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。‎ 科学态度目标 ‎1.发展进一步研究运动和力的兴趣。‎ ‎2.认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到不同小车具有不同类型的动力。‎ ‎2.改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。
‎ ‎【教学重点】‎ 橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：橡皮筋、小车、软尺、教学课件。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎（3 分钟）‎ 上节课我们学习了利用气球驱动小车 提出问题:‎ ‎1.气球是如何驱动小车的呢？‎ 今天我们再来学习一个新的驱动小车的形式。‎ 板书:用橡皮筋驱动小车 学生任务:交流讨论，对之前所学内容进行总结回顾。‎ 通过学生的讨论与交流了解学生是否掌握反冲力驱动小车的概念。‎ 二、聚焦 ‎（5 分钟）‎ 大家玩过橡皮筋吗？拉一拉会有什么感觉？松开手呢？还有其他发现吗？‎ 我们能用橡皮筋驱动小车吗？‎ 拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力驱动小车。我们可以在小车上拧上橡皮筋，小车要行驶需要车轮转动，而车轮与车轴相连，所以我们可以将橡皮筋缠绕在小车的轴上，这样就可以使橡皮筋带动车轮转动，从而使小车运动起来。‎ 学生任务：结合已有经验，思考并回答问题。‎ 聚焦问题。‎ 三、探索 ‎（30分钟）‎ 任务一:组装橡皮筋小车。‎ 把两根橡皮筋连接起来，一端固定在车架上，另一端固定在车轴上。转动车轮，让橡皮筋在车轴上缠绕，松开手车轮就会转动。‎ 任务二:小车行驶的距离与橡皮筋在车轴上缠绕的圈数有什么关系？‎ 活动:在车轴上缠绕不同圈数，做对比实验。‎ 研讨:‎ 问题一:使车轮转动的力来自哪里？‎ 问题二:橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系？为什么会有这样的关系？‎ 总结:‎ ‎1.车轮转动的力来自橡皮筋。像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时,形状很容易改变,在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力,这个力叫弹力。所以我们的车轮转动是橡皮筋的弹力在驱动它。‎ ‎2.橡皮筋缠绕的圈数多，产生的弹力大，作用在小车上的时间长，小车行驶得远。‎ 学生任务一:组装橡皮筋小车 过程:按照组装方法，将橡皮筋小车组装完毕，并试验小车是否可以运动。‎ 学生任务二:各小组分别实验，总结关系 ‎1.每次实验都要从同一起点开始，用软尺测量出行驶的距离，并及时在活动手册上记录2.缠绕不同圈数进行实验，相同圈数实验3次，求平均值。并记录分析 研讨任务:各小组之间依据记录单的实验数据，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果。‎ 通过实验探究实现了科学探究目标和态度目标，掌握了组装橡皮筋小车的方法，并能通过实验验证小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系。‎ 四、 拓展 ‎（2 分钟）‎ 在橡皮筋下挂钩码并逐渐增加钩码数量，我们发现被挂的钩码越多，橡皮筋拉得越长，橡皮筋产生的力越大。除了这种方法你还能用其他办法使橡皮筋产生不同的力吗？课后同学们可以有更多的尝试。‎ 学生任务:想办法使橡皮筋产地不同的力。‎ 进一步引导学生理解，通过改变橡皮筋的长度来改变其产生的弹力大小。‎ 第三单元 第4课《弹簧测力计》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.力有大小和方向，力的大小是可以测量的。‎ ‎2.弹簧测力计是利用弹簧"受力大，伸长长"的特征制作的，弹簧的伸长特征与橡皮筋相似。‎ ‎3.力的单位是牛顿。‎ 科学探究目标 ‎1.认识弹簧测力计的基本结构。‎ ‎2.使用弹簧测力计测量力的大小。‎ 科学态度目标 ‎1.发展进一步研究力的兴趣。‎ ‎2.树立细致、有步骤工作的态度。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。‎ ‎2.用弹簧测力计可以测量物体的重力。‎ ‎【教学重点】‎ 会使用弹簧测力计测量力的大小。‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：弹簧测力计、教学课件。‎ 学生准备：各种重物。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎（2分钟）‎ 前几节课，我们学习了用各种力驱动小车，也知道了各种控制力的手段。怎样知道我们用了多少力呢？‎ 学生任务:各小组进行讨论和分析，回答问题。‎ 通过学生的讨论与交流了解学生是否了解测量力的手段。‎ 二、聚焦 ‎（5 分钟）‎ 研究运动和力时，往往需要知道力的大小，要知道力的大小，需要用测量力的工具，弹簧测力计就是测量力的大小的一种工具。你认识弹簧测力计吗？‎ 板书:弹簧测力计 学生任务:针对弹簧测力计准备交流与讨论。‎ 聚焦问题。‎ 三、探索 ‎（25 分钟）‎ 任务一:‎ 观察弹簧测力计是由哪些部分组成的，想一想各部分有什么作用。‎ 任务二:用弹簧测力计测量一下力的大小。‎ 活动:先用手拉一拉弹簧测力计，分别使指针指到1N、2N、5N等，感受不同大小的力。测量物体之前可以先掂一掂，估测一下再进行测量。‎ 测量前，手持提环，拿起弹簧测力计，先检查指针是否指在“0”，读数时，视线要与指针保持相平。测量的力不能超出刻度板所标最大数量。‎ 研讨:‎ 问题一:弹簧测力计的弹力是怎样产生的，怎样使用弹簧测力计测量力的大小？‎ 问题二:生活中还有哪些地方还有弹力，这些弹力是怎样产生的？‎ 总结:‎ ‎1.弹簧测力计的弹力是由弹簧这一部分被拉伸而产生的，使用弹簧测力计测量前要检查指针、调零，将估测可以测量的物体放在桌面上，挂上挂钩，慢慢提起。测量的力不能超出刻度板所标最大数量。读数时，视线要与指针保持相平。‎ ‎2.‎ 学生任务一:观察测力计结构 过程:小组观察测力计，研究并讨论。用力慢慢拉挂钩，看看弹簧怎么变化，指针怎么移动。认识力的单位。‎ 学生任务二:各小组分别运用测力计测量其他重物的重力。‎ 1. 测量前，手持提环，拿起弹簧测力计，先检查指针是否指在“0”。‎ 2. 读数时，视线要与指针保持相平。‎ 3. 测量的力不能超出刻度板所标最大数量。‎ 研讨任务:各小组之间依据记录单和测量实验，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果。‎ 通过观察认识弹簧测力计，并学会使用弹簧测力计。体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。‎ 撑杆、海绵垫、健身球、跳板、蹦床等都具有弹力，它们都是在外力作用后，发生形状变化，之后产生了恢复原来形状的弹力。以蹦床为例，小朋友接触蹦床后，重力使蹦床发生形状变化，因此产生恢复原来形状的弹力。‎ 四、 拓展 ‎（8 分钟）‎ ‎ ‎ 这是用橡皮筋、硬纸板、曲别针制作的测力计。想一想，怎样标画出这个测力计的刻度呢？‎ 课下同学们也动手试试吧。‎ 学生任务:讨论方法，利用已知钩码或挂已知重量物体的方法，在测力计纸板上画出刻度。‎ 建立在认识橡皮筋具有弹力的基础上的，思考制作方法。发展进一步研究力的兴趣。‎ 第三单元 第5课《运动与摩擦力》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 1. 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。‎ ‎2.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。‎ ‎3.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。‎ 科学探究目标 ‎1.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。‎ ‎2.会研究物体受到的摩擦力与不同运动方式的物体之间的关系。‎ ‎3.能用实验数据证明自己的推测。‎ 科学态度目标 ‎1.尝试用不同的思路、方法完成科学探究。 ‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技术上的巨大进步。‎ ‎2.意识到人类可以通过不断改进技术来满足增大或减小摩擦力的需求。‎ ‎【教学重点】‎ 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。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：纸盒、绳子、小木棍、轮子、曲别针、垫圈、木板、教学课件。‎ 学生准备：重物。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎（5 分钟）‎ 用课件或实物演示皮球滚动。‎ 提问∶"皮球在桌面滚动过程中，你观察到了什么现象?"‎ 解释∶"皮球在滚动时与桌面发生摩擦，摩擦时会产生一个阻碍皮球向前运动的摩擦力，使皮球慢慢减速直到最后停下来。"今天我们就来研究摩擦力有关的问题。‎ 板书：运动与摩擦 学生任务：观察、各小组进行讨论和分析，发现皮球运动时，先慢慢减速，最后停下来。。‎ 通过学生的讨论与交流使学生对摩擦力有初步的认识。‎ 二、聚焦 ‎（5 分钟）‎ 当我们看到雄伟的古代建筑时可曾想过，古人在没有大型机械的情况下是如何搬运巨石等重物的？‎ 人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力，怎样才能减少这种摩擦力呢？‎ 学生任务:思考、准备带着问题开始探究。‎ 聚焦问题。‎ 三、探索 ‎（25 分钟）‎ 任务一:‎ 在一硬纸盒中放入橡胶棒等“重物”。借助垫圈的重力来拉动它在平面上运动一端距离，刚好能使物体运动起来的力就相当于它受到的摩擦力，用垫圈的重力拉动纸盒，所以刚好使纸盒运动时的垫圈数就代表它受到的摩擦力。记录下垫圈数量。实验三次，取平均值。‎ 任务二:‎ 活动:在纸盒的下方放几只笔或筷子等作“滚木”，实验会不会有所变化呢？‎ 任务三:有没有办法比滚木更好呢？试一试给纸盒安上轮子，往托盘中逐渐增加垫圈。‎ 研讨:‎ 问题一:通过三次实验，你知道怎样搬运重物最省力吗？哪一种方式搬运重物产生的摩擦力最小？‎ 问题二:生活中，哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要减小摩擦力？‎ 总结:‎ ‎1.三种情况比较，安装轮子搬运重物的垫圈数最少，即受到的摩擦力最小，因此用轮子搬运重物最省力。‎ 学生任务一:模拟搬运重物，探究硬纸盒直接放在木板上搬运时的摩擦力。‎ 过程:在一硬纸盒中放入一些“重物”，将纸盒放在木板上，在纸盒连接的绳子的另一端挂钩上逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，在活动手册上记录下垫圈的数量。‎ 学生任务二:在纸盒的下方放几只笔或筷子等作“滚木”，当纸盒开始运动时，记下垫圈数量。‎ 学生任务三:给纸盒安上轮子，往托盘中逐渐增加垫圈。当纸盒开始运动时，记录下垫圈数量。‎ 研讨任务:各小组之间依据记录单的数据，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果。‎ 通过多次实验和分析，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。知道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。从而意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技术上的巨大进步。‎ ‎2.自行车轴承，车轮与轴之间使用滚珠，从而减小摩擦力，骑车时更省力，而且使用寿命也更久。而鞋底为了防滑，需要增大摩擦力。‎ 四、 拓展 ‎（5 分钟）‎ 各种交通工具都是怎样减小摩擦力的呢？‎ 气垫船以空气在船只底部承托，行驶时船身自水面抬升而起，大幅减小船体与水面的摩擦力。‎ 悬浮列车由于磁力使之悬浮在空中，行走时无须接触轨道，也减小了轨道对车身的摩擦力。这两种交通工具使用不同技术方式都减小了摩擦力。‎ 学生任务:认识生活中的交通工具，减小摩擦力的方式。‎ 联系生活实际，知道摩擦力对于生活中一些影响。‎ 第三单元 第5课《运动与摩擦力》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 1. 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。‎ ‎2.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。‎ ‎3.‎ 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。‎ 科学探究目标 ‎1.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。‎ ‎2.会研究物体受到的摩擦力与不同运动方式的物体之间的关系。‎ ‎3.能用实验数据证明自己的推测。‎ 科学态度目标 ‎1.尝试用不同的思路、方法完成科学探究。 ‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技术上的巨大进步。‎ ‎2.意识到人类可以通过不断改进技术来满足增大或减小摩擦力的需求。‎ ‎【教学重点】‎ 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。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：纸盒、绳子、小木棍、轮子、曲别针、垫圈、木板、教学课件。‎ 学生准备：重物。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎（5 分钟）‎ 用课件或实物演示皮球滚动。‎ 提问∶"皮球在桌面滚动过程中，你观察到了什么现象?"‎ 解释∶"皮球在滚动时与桌面发生摩擦，摩擦时会产生一个阻碍皮球向前运动的摩擦力，使皮球慢慢减速直到最后停下来。"今天我们就来研究摩擦力有关的问题。‎ 板书：运动与摩擦 学生任务：观察、各小组进行讨论和分析，发现皮球运动时，先慢慢减速，最后停下来。。‎ 通过学生的讨论与交流使学生对摩擦力有初步的认识。‎ 二、聚焦 ‎（5 分钟）‎ 当我们看到雄伟的古代建筑时可曾想过，古人在没有大型机械的情况下是如何搬运巨石等重物的？‎ 人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力，怎样才能减少这种摩擦力呢？‎ 学生任务:思考、准备带着问题开始探究。‎ 聚焦问题。‎ 三、探索 ‎（25 分钟）‎ 任务一:‎ 在一硬纸盒中放入橡胶棒等“重物”。借助垫圈的重力来拉动它在平面上运动一端距离，刚好能使物体运动起来的力就相当于它受到的摩擦力，用垫圈的重力拉动纸盒，所以刚好使纸盒运动时的垫圈数就代表它受到的摩擦力。记录下垫圈数量。实验三次，取平均值。‎ 任务二:‎ 活动:在纸盒的下方放几只笔或筷子等作“滚木”，实验会不会有所变化呢？‎ 任务三:有没有办法比滚木更好呢？试一试给纸盒安上轮子，往托盘中逐渐增加垫圈。‎ 研讨:‎ 问题一:通过三次实验，你知道怎样搬运重物最省力吗？哪一种方式搬运重物产生的摩擦力最小？‎ 问题二:生活中，哪些地方需要增大摩擦力？哪些地方需要减小摩擦力？‎ 总结:‎ ‎1.三种情况比较，安装轮子搬运重物的垫圈数最少，即受到的摩擦力最小，因此用轮子搬运重物最省力。‎ ‎2.自行车轴承，车轮与轴之间使用滚珠，从而减小摩擦力，骑车时更省力，而且使用寿命也更久。而鞋底为了防滑，需要增大摩擦力。‎ 学生任务一:模拟搬运重物，探究硬纸盒直接放在木板上搬运时的摩擦力。‎ 过程:在一硬纸盒中放入一些“重物”，将纸盒放在木板上，在纸盒连接的绳子的另一端挂钩上逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，在活动手册上记录下垫圈的数量。‎ 学生任务二:在纸盒的下方放几只笔或筷子等作“滚木”，当纸盒开始运动时，记下垫圈数量。‎ 学生任务三:给纸盒安上轮子，往托盘中逐渐增加垫圈。当纸盒开始运动时，记录下垫圈数量。‎ 研讨任务:各小组之间依据记录单的数据，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果。‎ 通过多次实验和分析，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。知道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。从而意识到轮子的发明将物体的运动改变成用滚动的方式前进，这是技术上的巨大进步。‎ 四、 拓展 ‎（5 分钟）‎ 各种交通工具都是怎样减小摩擦力的呢？‎ 气垫船以空气在船只底部承托，行驶时船身自水面抬升而起，大幅减小船体与水面的摩擦力。‎ 悬浮列车由于磁力使之悬浮在空中，行走时无须接触轨道，也减小了轨道对车身的摩擦力。这两种交通工具使用不同技术方式都减小了摩擦力。‎ 学生任务:认识生活中的交通工具，减小摩擦力的方式。‎ 联系生活实际，知道摩擦力对于生活中一些影响。‎ 第三单元 第7课《设计与制作（一）》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ 科学概念目标 ‎1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。‎ ‎2.工程设计具有一定的执行程序。‎ 科学探究目标 ‎1.能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。‎ ‎2.在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。‎ ‎3.能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。‎ 科学态度目标 ‎1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。‎ ‎2.能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到制作的关键在于设计。‎ ‎2.人们不断改进设计以满足不断增加的需求。‎ ‎3.意识到科学技术的发展能促进社会发展带。‎ ‎【教学重点】‎ 能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球、教学课件。‎ 学生准备：活动手册。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎（2分钟）‎ 在本单元的学习中，我们一直离不开一样东西，它是什么呢？‎ 它就是小车，我们今天这节课的任务是要设计一辆具有动力的小车。‎ 板书：设计与制作（一）‎ 学生任务:回顾学习过程、思考并回答问题。‎ 揭示课题。‎ 二、明确问题 ‎（6分钟）‎ 设计制作的一般流程为：①明确问题———明确设计什么,用途是什么,具体要求有什么;②制定订案——头脑风暴,研究会遇到什么问题,怎样解决,制订最优方案;③实施方案———团队协作,根据方案加工制作,汇报展示;④评估与改进——根据标准评估、打分,反思方案、制作以及整个过程存在的问题,并进一步改进。我们的设计制作任务要求如下：‎ 任务：请利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。‎ 要求：1.车身长度不超过25厘米。2.用橡皮筋或气球作动力。3.只能利用提供的材料。‎ 制作小车的材料有：硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球。‎ 学生任务:了解设计制作流程，明确问题及任务要求。‎ 了解工程设计具有一定的执行程序，并明确问题。‎ 三、制订方案 ‎（30 分钟）‎ 任务一：观察小车模型。‎ 教师出示小车模型，学生分小组观察小车模型，了解小车的结构。引导学生关注模型小车的结构和每个结构的特点和作用。‎ 任务二：讨论、确定小车的设计方案，绘制设计图。‎ ‎1.思考本组设计采用的动力方式，橡皮筋驱动小车或气球驱动小车。‎ ‎2.各部分所用材料有什么，每种材料的加工方式和使用工具以及各部分的连接方式。‎ ‎3.设计图可以从多角度进行绘画，更全面地反映小车结构。‎ ‎4.对于各部分结构所需用的材料和尺寸在图纸上进行适当的标注。‎ 学生任务一:观察小车模型 过程:观察分析小车模型的结构、思考每个结构具有的特点与自身的作用 学生任务二:确定方案、绘制图纸 过程：‎ ‎1.小组讨论、思考安装橡皮筋回顾用橡皮筋和气球作动力的小车的安装方法;怎样增大小车的动力？怎样延长动力作用于小车的时间等。‎ ‎2.商议各部分所用材料。思考怎样安装车轮可以使轮子自由转动等问题。‎ ‎3.在活动手册上绘制设计图，从多个角度画出小车，记录下每部分的材料并标注尺寸。‎ 在小组讨论、制订方案的过程之中，能倾听他人的想法，并与之交流。与此同时体会到制作的关键在于设计。发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。‎ 四、 展示 ‎（2分钟）‎ 选取一组同学的设计，简单介绍展示。‎ 学生任务:倾听介绍思路、反思自己的设计。‎ 通过介绍展示，了解设计、介绍的思路，能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。‎ 第三单元 第8课《设计与制作（二）》（ 1 课时）‎ ‎【教学目标】‎ ‎ 1.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。‎ ‎2.对制作出产品的评估需要有一定的标准。‎ ‎3.应该根据需要不断地改进和完善产品。‎ 科学探究目标 ‎1.根据设计，能利用所给的材料制作动力小车。‎ ‎2.在测试评估活动中，对自己的想法和结果进行反思并改进。‎ 科学态度目标 ‎1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。‎ ‎2.认识到制作出不成功的产品也是有价值的学习。‎ ‎3.能够接纳他人的观点，不断完善自己的制作。‎ 科学、技术、社会与环境目标 ‎1.体会到测试和评估产品有利于不断改进产品。‎ ‎2.人们不断改进产品以满足不断增加的需求。‎ ‎【教学重点】‎ 在测试评估活动中，清楚表达自己的设计思路，并进行反思并改进。 ‎ ‎【教学准备】‎ 教师准备：制作小车的材料、教学课件。‎ ‎【教学流程】‎ 教学环节 教师指导与评价 学生学习活动 评价要点 一、导入 ‎（2分钟）‎ 上节课，我们完成了小车的设计方案。接下来这节课我们就可以完成后续的步骤了。‎ 板书：设计与制作（二）‎ 接下来我们需要做什么呢？‎ 学生任务:思考后续步骤 回顾工程设计工序，揭示课题。‎ 二、实施方案 ‎（30分钟）‎ 一、 明确小组分工：‎ 小组成员的合理分工可以在同一时间内完成任务的不同部分，大大提高制作效率。‎ 二、 确定组装步骤，选取材料和工具。‎ 三、 对材料进行加工，‎ 四、 组装小车并进行调试。‎ 五、 汇报、测试：‎ 包括汇报设计思路、展示设计图、介绍组装的流程等。‎ 总结问题：小车在测试过程中出现的一些问题，比如,不能走直线,可能原因是车轴不正,调正即可;小车行驶距离过短，可能是因为橡皮筋小车动力不足,可能原因是一根橡皮筋驱动力太小,加橡皮筋股数或长度解决;气球小车喷气时间太短,可能原因是气球太小,换用大气球或在承受范围内尽量吹大气球解决;也有可能你的小车在行驶时出现打滑，或许是因为小车摩擦力太小致使轮子打滑,可以用增加小车重量或增大车轮摩擦力来解决等等。‎ 学生任务一:依照设计图、按步骤组装小车。‎ 学生任务二：组内调试小车 学生任务三：汇报小车的设计思路等并进行测试，记录测试过程中出现的问题。‎ 明确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。‎ 三、评估与改进 ‎（8 分钟）‎ 一、 依照制作评价表进行评估：‎ 从产品设计、产品制作、功能实现、团队协作、展示讲解等5个方面做出评估，每个项目分成了3个等级，按着本组设计与制作的实际情况进行评估打分。‎ 二、 根据评估情况、制定改进方案：‎ 小组反思设计和制作过程,针对本组实际问题找到解决方案。‎ 总结：工程师不会将不成功的模型视为失败,而是要将其看成一次有价值的学习机会,他们要根据评估的结果,提出问题的解决方案,这样才能不断改进产品。‎ 学生任务一: 结合本组的实际情况，按着评价表的三个等级标准，给小组的各方面表现进行打分。‎ 学生任务二:组内结合评估结果，反思设计制作的过程之中的问题，并商讨解决的方案，从而进一步改进小车。‎ 通过评估和改进环节，接纳他人的观点，不断完善自己的制作并认识到应该根据需要不断地改进和完善产品，制作出不成功的产品也是有价值的学习。并体会到测试和评估产品有利于不断改进产品。‎