信息技术2.0微能力：小学四年级科学上（第三单元）摩擦力-中小学作业设计大赛获奖优秀作品-《义务教育科学课程标准（2022年版）》

1、 小学四年级科学上（第三单元）摩擦力义务教育科学课程标准（2022年版）微能力2.0认证-中小学作业设计大赛目 录作业设计方案撰写：TFCF优秀获奖作品(二) 教材分析1. 知识框架一 单元信息基本信息学科年级学期教材版本单元名称科学四年级第一学期苏教版常见的力单元 组织方式 自然单元 重组单元课时信息序号课时名称对应教材内容1第三单元第一课力与运动2第三单元第二课弹力(二课时)3第三单元第三课摩擦力(二课时)4第三单元第四课浮力(二课时)二 单元分析(一) 课标要求学习内容四年级学习目标知道日常生活中常见的摩擦力、弹力、 浮力等都是直接施加在物体上的力。通过观察和实验感知生活中常见的力， 能

2、够举例说出弹力、摩擦力以及浮力等 在生活中的应用举例说明给物体施加力， 可以改变物体 运动的快慢， 也可以是物体启动或停止。能够利用结构性的材料进行科学的探 究，认识到力可以改变物体运动的状态、 方向和快慢。感知相关的力， 探究影响力的大小的因 素，综合应用力的知识。结合力的测量， 能够在教师的引导下研 究影响弹力、摩擦力以及物体沉浮状态 的因素。在教师的指导下完成简单的探究计划， 并获得可靠的数据资料进行交流讨论。体会到科学探究活动中， 需要利用证据 来验证假设， 必要时要收集一定的数据。1.力与运动4.浮力3.摩擦力常见的力2.弹力2. 本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元由力与运动 弹力

3、 摩擦力浮力四课组成。本单元第 一课起承上启下的作用， 同时在这一课提到了生活中常见的力， 概述力的作用以 及不同形式的力。第二、三、四课分别学习弹力、摩擦力、浮力， 主要学习思路 是力的概念， 感知相关的力， 探究影响力的大小的因素， 综合应用力的知识。这 三课是并列的， 所以整个单元的编排是总分的关系， 将弹力放在第二课有一 个原因： 力有大小和方向， 力的大小是可以测量的， 而小学常用的测量力的工具 就是弹簧测力计， 它是根据弹力与弹簧拉伸长度之间的关系制成的， 学习使用弹 簧测力计测量力的大小是学习力的一个技术基础， 所以放在前面。第三课和第四 课的教学顺序则可以根据实际情况进行调整。

4、(三) 学情分析基础知识： 低年段学生主要是从施力方向上认识了推力和拉力， 知道力可以 使物体的形状发生改变。到了中年段， 继续学习直接施加在物体上的力， 如弹力、 摩擦力、浮力， 不仅继续关注力的方向，而且能够使用简单工具测量力的大小， 同时将力对物体的作用效果体现在。力可以改变物体的运动状态， 包括运动的快 慢与方向。到高年段将继续学习不直接接触物体而施加的力，如地球引力。能力水平:四年级的学生属于中年级阶段，对各种事物充满着好奇， 有一定 的发散思维， 也非常愿意进行各种科学创新活动。但动手能力还有所欠缺， 特别 是自我创新。生活经验： 知道推力和拉力是常见的力， 也知道力可以使物体的形

5、状发生改 变。对弹力、摩擦力、浮力的认识较模糊。三 单元学习目标和作业目标【单元学习目标】1.通过观察和实验感知生活中常见的力， 能够举例说出弹力、摩擦力以及浮力等 在生活中的应用。1. 能够利用结构性的材料进行科学的探究， 认识到力可以改变物体运动的状态、 方向和快慢。2. 结合力的测量，能够在教师的引导下研究影响弹力、摩擦力以及物体沉浮状 态的因素。3. 体会到科学探究活动中，需要利用证据来验证假设，必要时要收集一定的数 据。【单元作业目标】单元名称常见的力作业目标具体表述8 力与运动1.知道物体的运动状态改变与力有关。2.能够合作探究运动快慢与拉力大小的关系。3.通过实验探究磁力改变钢珠

6、的运动方向。9 弹力 4.知道物体具有弹性，发生形变时会产生弹力。 5.能通过实验知道弹力与物体形变之间的关系。 6.会正确使用弹簧测力计。 7.做一个弹力玩具，感受弹性和弹力。10 摩擦力 8.知道一个物体在另一个物体表面运动时会产生摩擦力。 9.知道摩擦力的好与坏。10.探究影响摩擦力大小的因素。 11.用弹簧测力计测量物体在水平面上做匀速直线运动时 受到的摩擦力。11 浮力12认识到在水中的物体都会受到浮力的作用。 13.了解影响物体沉浮的因素。 14.通过家庭小实验 自制浮沉子，体验影响物体在水中 沉浮的因素四 单元作业整体设计思路双减政策下， 校内减负的关键在作业的高质量设计。作业是

7、教学工作的重要 环节， 是课堂教学活动的必要补充，对帮助学生巩固知识、形成能力、习惯养 成， 帮助教师检测教学效果、精准分析学情、改进教学方法， 促进学校完善教学 管理、开展科学评价、提高教育质量具有十分重要的意义。依据课程标准， 精选作业内容， 作业布置， 控制作业难度， 根据学科特点及 学生实际需要和完成能力， 系统设计符合学习规律、体现素质教育导向的基础性 作业， 布置分层、弹性和个性化作业， 避免机械、无效训练。单元作业对各个课 时的作业目标、作业内容、作业类型、作业时间、 作业难度等可以进行整体设计 与统筹分配，更好地实现课时作业之间的统整性、关联性与递进性。单元作业设计基于知识逻辑

8、线， 生活情景线， 学生认知线， 运用大主题统领， 大任务驱动， 主要作用： 增加 “趣”，深化“学”，巩固“识”，注重“习”， 引导“思”，启发“疑”，掌握“法”，探究“义”。作业评价采用的是积分奖励制度，累计积分满 50 就可兑换礼品，积分越高，兑换的礼品越丰富，激励学生积极主动的去认真完成作业。五 课时作业力与运动课时作业1. 作业内容课前作业： 1.你知道生活中有哪些力？预习完本课你有哪些疑问？ 完成建议:时间要求 5 分钟；预习书本 24 页。设计意图： “学起与思，思起于疑”发现问题是预习的关键所在， 学生上课才有 目标。课堂作业：一、知识大乐园(难度 )1、力可以使静止的物体_，

9、也可以使运动的物体_，还可以改变 物体运动的_与_。2、拉力大，小车前进_；拉力小，小车前进_。3、磁力能改变钢珠的运动_。二、连线题： 将事例与相关的力连线(难度)小球漂在水面上磁力行驶的汽车停下风力跳蹦蹦床弹力杨柳飘飘摩擦力悬浮列车浮力完成建议：时间要求 5 分钟，复习课堂知识。设计意图： 及时了解学情， 巩固这堂课的知识点， 第一题填空题， 难度较小， 巩 固本节课的基础知识， 第二题难度中等， 需要分析不同情境下所受的力， 也是为 后面学习弹力、摩擦力、浮力做铺垫。课后作业 (拓展性作业， 二选一)：(一) 探究小车载重量与小车前进快慢的关系问题：载重量与小车前进快慢是否有关？器材：小

10、车(1个)秒表 钩码若干 线绳 滑轮假设：载重越少，速度越快；载重越多，速度越慢。保持不变的条件：拉力的大小，同一辆车，同一路面，同一距离。 需要改变的量： 实验过程： 1.组装好滑轮，细线和小车。确定好起点，终点，拉力为 4 个钩码。2.小车上放一个钩码为载重，记录 的时间。3.小车上放三个钩码为载重，重复上述操作。4.小车上放五个钩码为载重，重复上述操作。载重量1 个钩码3 个钩码5 个钩码时间结论： 完成建议： 时间要求 5 分钟； 整个实验探究的框架已给出， 学生根据实验过程完 成实验步骤即可。设计意图：让学生经历提出问题、做出假设、制定计划、搜集证据、处理信息、 得出结论、表达交流、

11、反思评价的典型科学探究题。 (二 ) 科学小制作：做一个磁力驱动小车，记录下你的设计过程和发现。完成建议：发挥你的想象自己设计， 若有困难可以叫爸爸妈妈扫一扫下面的抖音 码看看别的小朋友的制作。老师相信你可以做的更棒。设计意图：锻炼学生的动手能力和观察能力，培养他们的探索精神和创造力。作业分析： 本课设置三个环节的作业， 预习作业帮助老师了解学生的学情， 二是 提高他们的自学能力， 三是促使学生有目的的听课， 从而提高学习效率。第二个 环节课堂作业设计了两种题型， 第一题知识大乐园是巩固基础知识， 大部分学生 都能完成， 第二题设计的是连线题， 让学生认识身边不同的力， 如果设计成填空 题，

12、不同力的专有名词学生很难答出， 难度就较大。连线的形式出现就大大降低 了难度， 联系生活经历， 大部分学生也能完成。这一题的设计有两个目的， 一是 让学生了解各种各样的力； 二是为后面三节的学习内容做铺垫。第三部分是拓展 题二选一， 第一题设计的是探究题， 课堂实验探究的是拉力大小与前进快慢的关 系， 作业设计的是探究载重量与前进快慢的关系， 实验过程类似， 改变的自变量 不同， 设计整个实验对五年级学生来说难度较大， 所以我给出了实验步骤， 只需 把步骤填写完整并完成实验即可家里缺实验器材， 这一题让学生课下在学校实验 室完成。第二题做一个磁力驱动小车， 选材简单， 易于操作， 目的是为了激

13、发学 生的创造力， 培养他们动手动脑的习惯。部分学生可能没有思路， 我设置了一个 扫码观看的实验视频， 给学生一个参考。鼓励学生发挥自己的想象力， 做出更棒 的磁力小车。评价设计：评价指标等级ABC答题的准确性答题的规范性实验的创新性综合评价等级(AAA、AAB 获 10 积分； ABB、AAC、BBB 获 7 积分；其余获 4 积分 )弹力课时作业第一课时 作业内容预习作业： 1.想一想身边哪些物体具有弹性？它们都有什么特点？完成建议： 时间要求 3 分钟。设计意图： 了解学生的前概念，激发学生的学习兴趣。课后作业:一、知识大乐园(难度 )1利用弹簧测力计可以测量力的_，力的单位是_。2物体

14、受力后，形状体积会发生改变，撤去外力又恢复到原来的状态，这种性 质叫_。3橡皮筋缠绕一圈和多圈时， 所产生的弹力_。(填“相同”或“不同”) 4.使用弹簧测力计时，要先将指针调到“ ”刻度处。二、 判断大乐园 (难度 )1如果无限制地挂钩码，弹簧会无限制的拉长。( )2能使物体恢复原来的形状或体积的力叫作弹力。( )3.对弹簧的拉力越大，弹簧拉伸得越长。( )完成建议：时间要求 5 分钟，复习课堂知识设计意图：及时了解学情，巩固这堂课的知识点。第二课时 作业内容课后作业(拓展性作业， 二选一)科学小制作一 弹力乒乓科学小制作二：衣夹投石机材料：一块废木头，一个夹子，雪糕棍，瓶盖，热熔胶枪步骤：

15、 1.在衣夹的一面涂上一些胶水，并将其粘在我们的废木头上。 2.在衣夹的朝上面也涂胶，粘贴上一根雪糕棍。 3.把一个瓶盖粘贴到雪糕棍上，简单的弹射玩具就做好啦.完成建议： 根据老师给的步骤， 动手做一做吧！ 遇到困难可以寻求家长帮助， 也 可以打电话给老师奥。设计意图： 锻炼学生的动手能力和观察能力，培养他们的探索精神和创造力。作业分析： 本课设置二环节的作业， 预习作业设置了一个开放性题目， 一是帮助 老师了解学生的学情， 二是促使学生有目的的听课， 从而提高学习效率。第二个 环节课后作业设计了两部分， 第一部分基础题设计了两种题型， 属于基础题， 目 的是巩固上课知识。第二部分是制作弹力玩

16、具， 学生二选一， 两个科学小制作取 材简单，制作难度不大， 既锻炼了学生动手动脑的能力， 有培养她们的探究精神。评价设计：评价指标等级ABC答题的准确性结论：答题的规范性实验的创新性综合评价等级(AAA、AAB 获 10 积分； ABB、AAC、BBB 获 7 积分；其余获 4 积分 )摩擦力 课时作业第一课时 作业内容课堂作业：一知识大乐园： (难度 )1、一个物体在另一个物体表面运动时， 在两个物体的( )上会产生一种阻碍 物体运动的力，这种力叫做( ) .2、物体在液体或空气中运动时，也会产生( ),这种( )是一种 ( )。3、体操运动员在上场前会在手掌上抹一些镁粉是为了( )。(选

17、填增大 摩擦力或者减小摩擦力)二.判断大乐园 (难度 ) 1、摩擦力总是阻碍物体的运动，所以在生产生活中，人们总是要减小摩擦力。 ( )2、自行车的刹车装置安装在轮子上为了增大摩擦力， 使自行车快速停下来( ) 3.生活中没有摩擦力，人们将无法生活。( )4 设计成流线型的物体，空气阻力小。( )5、摩擦力的大小与物体的质量无关。( ) 完成建议： 时间要求 8 分钟，复习课堂内容。设计意图： 认识摩擦现象， 学会使用弹簧测力计。知道影响固体间摩擦力大小的 因素。知道摩擦力和我们的生活息息相关， 如何充分利用摩擦力的好坏为人类服 务。第二课时 作业内容课后作业(二选一)一 讨论古人用什么好办法

18、拉动重物的？它的优缺点有哪些？二、探究影响摩擦力大小与什么因素有关。(压力或接触面积)问题：摩擦力的大小与什么因素有关？假设：保持不变的是：需要改变的是：实验设计与记录：完成建议：时间要求 10 分钟。可上网查阅相关资料。设计意图： 让学生经历提出问题、做出假设、制定计划、搜集证据、处理信息、 得出结论、表达交流、反思评价的典型科学探究题。作业分析： 本节设计了两部分作业基础性作业和拓展性作业， 基础性作业主要是 巩固上课内容， 设计了两种题型， 作业的目的有认识摩擦现象， 学会使用弹簧测 力计。知道影响固体间摩擦力大小的因素。知道摩擦力和我们的生活息息相关， 如何充分利用摩擦力的好坏为人类服

19、务。拓展性作业设计了两题， 第一题是了解 古人所使用拉动重物方法， 并分析优缺点， 让学生感受人类的智慧和社会的发展。 第二题是一个探究实验， 因在第 8 课中也涉及到探究实验， 在本课的作业中加大 了探究实验的难度， 把整个实验都交给学生去完成， 教材中探究的是与接触面粗 糙程度有关，作业中我设计的是探究与压力的关系或者是探究接触面积的关系， 是教材探究实验的衍生，探究实验对学生来说有难度，学生完成时可进行选做。评价设计：评价指标等级ABC答题的准确性答题的规范性实验的创新性综合评价等级(AAA、AAB 获 10 积分； ABB、AAC、BBB 获 7 积分；其余获 4 积分 )浮力 课时作

20、业第一课时(基础性作业)情景： 暑假，妈妈带着图图去海边游玩。图图看见游客们套着救生圈在水里游泳 嬉戏，也迫不及待的加入了他们的行列。 1. 在水中，妈妈很轻松就将图图抱了起来， 这是因为( ) A图图很轻 B图图在水中受到了浮力 C妈妈力气很大 2.一只海鸥飞累了，站在海面漂浮的物体上休息，以下物体不符合要求的是( ) A泡沫块 B.游泳圈 C.贝壳 3.图图在水里捡到一个漂亮的贝壳，沉在水底的贝壳 ( ) 受到水的浮力。 A没有 B.有 C.无法判断 4.图图虽然套着救生圈， 却依旧感觉要往下沉，下列方法不能让他浮起来的是 ( ) A往救生圈里冲入更多的空气 B扔掉身上携带的物品 C将救生

21、圈里的空气放掉完成意见：时间要求 5 分钟设计意图：情境练习，由易到难，巩固课堂知识第二课时(拓展性作业)家庭小实验： 自制浮沉子实验材料：塑料瓶、吸管、回形针实验原理：用手用力挤压装有 “小章鱼”的瓶子， 使瓶内水压升高， 导致 “小章鱼”内的气 体体积减少， 因此降低了水对 “小章鱼”的浮力值， 当 “小章鱼”的重量大于浮 力时即开始下沉，手松开，瓶子内水压降低， 气体体积膨胀导致浮力增加， “小 章鱼”上升。实验方法：1.准备好所用到的相关材料和工具。2.将塑料瓶装水，注意水不能装满,需要在上部留出一部分空间。3.将吸管剪成大约6 厘米的长度。 4.将吸管从中间对折，并将回形针(1-2

22、个)插进吸管进行配重。5将配重好的吸管放入装好水的塑料瓶中观察，以吸管刚好露出水面为宜， 然后盖紧盖子。这样沉浮自如的“浮沉子”就制作完成了！单元质量检测扫一扫 看看我们神奇的“浮沉子”吧！完成建议： 本实验选材简单， 现象明显， 具有很好的可操作性， 但要注意使用剪 刀时不要伤到自己。设计意图： 利用简单有趣的家庭小实验让学生感受物体在水中的沉浮变化，同时 培养学生动手操作能力， 激发学生学习科学的兴趣。作业分析： 作业分为基础性作业 (必做) 4 小题和拓展性作业 (选做) 1 题，其 中基础性作业采用情境作业， 由易到难， 反馈学生的课堂知识掌握情况； 拓展性 作业采用家庭小实验， 能较

23、好地培养学生实验探究能力， 激发学生的学习兴趣。评价设计：评价指标等级ABC答题的准确性答题的规范性实验的创新性综合评价等级(AAA、AAB 获 10 积分； ABB、AAC、BBB 获 7 积分；其余获 4 积分 )单元大闯关第一关 基础大闯关 (难度 )1拉力大，小车前进_；拉力小，小车前进_。2利用_可以测量力的大小,力的单位是_。3摩擦力的大小与两个物体接触面的光滑程度有关,接触面越光滑,摩擦力 越 ;接触面越粗糙,摩擦力越 。4在一定范围内，拉力越大，弹簧拉伸越( )。A短 B长 C无变化5“曹冲称象”是人人皆知的历史故事,曹冲就是利用了水的( ) 。 A.流动性 B.浮力 C.重力

24、6用力拍打篮球，篮球从地面弹起，这时篮球产生的力是( )。A摩擦力 B磁力 C弹力7下列实心物体放入水中，能浮在水面上的是( )。A铁球 B铜 C干木球8摩擦力对我们都是有害的，所以我们要尽量减小摩擦力。( )9力的种类很多。生活中常见的力有风力、水力、浮力、重力、弹力、摩擦力、 电磁力等，每种力都有大小和方向。 ( )10. 如果无限制地挂钩码，弹簧会无限制的拉长。 ( )第二关 应用大闯关 (难度 )1放风筝时，人对风筝施加的是( )。A推力 B拉力 C弹力2潜艇是怎样实现上浮和下潜的呢？( )A关闭阀门水舱充水，潜艇下潜；打开阀门水舱充气，潜艇上浮B打开阀门水舱充水，潜艇下潜；关闭阀门水

25、舱充气，潜艇上浮C打开阀门水舱充气，潜艇上浮；关闭阀门水舱充水，潜艇上浮下潜3下列运动项目没有利用弹力的是( )。A撑杆跳高 B冰壶比赛 C射箭4.在研究拉力大小与小车的运动的实验中，要保持不变的一个因素是( ) A、从起点到终点的距离 B、从起点到终点的时间 C、增加垫圈的个数5连线魔方：给轴承加润滑油在轴承上使用小钢珠鞋底上的花纹在结冰的地面上铺稻草用毛巾包着手拧瓶盖鱼的身体呈纺锤形减小摩擦力增大摩擦力第三关 综合大闯关 (难度 )1下图是张华同学制作的一辆小赛车，请仔细观察，回答下列问题：(1)这辆小赛车的动力来源是 (_) 。 (2)你在设计制作这种小车时，还利用了 (_) 的科学道理。小车运动过 程中，气球吹的越大，小车跑的 (_)，如果喷气嘴换成更细的吸管，那么 小车速度会变 (_)。2.小刚在家里做探究某物体在液体中的沉浮实验， 得到了如下图的结果。据此分析：(1)B 和 C 实验中， 因为物体浸入水中体积大小不同， 所以 B 中。物体受到的 浮力比 C 中物体受到的浮力_(2)D 实验中物体受到的浮力是_N，E 实验中物体受