新教科版四年级科学上全册教材分析与学情分析(2021版新教材)

新教科版四年级科学上全册教材分析与学

情分析（2021版新教材）

第一单元《声音》教材和学情分析

1.听听声音

《听听声音》是《声音》单元的起始课，声音对学生来说并不陌

生。教科书通过“听听周围的声音”和“描述你听到的声音”这两个活

动展开，引导学生关注声音，关注身边的声音世界。

“听听周围的声音”板块，主要是通过学生认真倾听，感受我们

生活在一个充满声音的世界里，我们虽然看不到它，但能感受到它。

“描述你听到的声音”板块，通过用科学的词汇将听到的声音描

述出来，并能对声音进行简单分类。通过对声音的描述，可以了解学生

对声音原有的认识，激发学生想要更多的了解声音的问题，为后面声音

问题的研究做好铺垫。

我们生活在一个充满声音的世界里，声音对学生来说非常熟悉。

他们随时随地都能感受到声音的存在，这对本课学习打下了良好的生

活基础。

对于声音，虽然学生非常熟悉，但并没有真正思考过关于声音的

问题。没有思考过他们听到的声音有什么不同，这些声音又是通过什

么物体发出来的，这是本节课学习的障碍。

2.声音是怎样产生的

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《声音是怎样产生的》是教育科学出版社《科学》四年级上册《声音》

教学单元第二课时的内容，是继《听听声音》之后，进行的又一项关于声

音的研究。当一个物体在力的作用下，不断重复地做往返运动，这个物

体就是一个振动物体，声音就是由物体振动产生的。当我们观察一个

发声物体时，

我们常常看不到这个物体的振动。本课通过引导学生观察多个物

体发声时的状态，为学生提供观察发声物体振动的机会。

聚焦板块围绕“这些声音是怎样发生的？”这个问题，开展全班

讨论，了解学生对声音是如何产生的前概念。

探索板块，主要通过两个活动，实践揭示声音的本质。活动1:

观察橡皮筋发出声音的状态，初步理解“振动”的含义，并初步在物

体发出声音和物体的振动之间建立联系；活动2:观察钢尺、鼓、音

叉等更多物体发声时的状态，进一步确认振动与物体发声的关系，物

体振动时会发出声音，停止振动时就不会发出声音。

研讨板块，先通过问题引导研讨，用证据支持自己的观点，突出

科学的本质。然后猜测吹竖笛的时候是什么在振动，来进一步拓展学

生对振动的认识。

拓展板块，以阅读资料《我们的发声器官》来介绍人的发声器官

声带，以及声带的发声原理，拓展学生的知识。

学生对声音都有一定的了解，对声音的产生有着不同的生活经

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验。物体由于振动产生声音对于学生来说是一个比较模糊的概念，根据

学生已有的生活经验和认知水平，他们觉得敲打、碰撞、摩擦……是

物体发出声音的直接原因，他们关注的是什么动作使物体发出了声音,

而不是发声物体的变化，缺乏深入的探究声音现象的本质。所以在设

计整个探究活动的过程中要关注学生的认知特点、理解水平。

3.声音是怎样传播的

《声音是怎样传播的》是教科版四年级上册第一单元《声音》的

第三课。教材分为四部分。第一部分：聚焦。教材通过让同学们听鼓

声，观察鼓面振动，提出今天的核心问题，声音是怎样传播的。第二

部分：探究。通过对比真空和空气状态下同学们的声音体验，知道声

音能够在空气中传播。通过比较靠近桌面听到的声音和不靠近桌面听到

的声音，知道声音能够在固体中传播。通过观察音叉在水中的现象，听

在水槽璧上的声音，知道声音也能在水中传播。第三部分：研讨。通

过几个小问题，和同学们一起探讨，加深对于声音在物质中传播途径的

掌握和理解。第四部分：拓展。通过制作土电话，玩土电话的活动，让

同学们加深对于声波的理解，感知声音以波的形式传播，当声波遇到物

体时，会使物体产生振动，声音就是这样通过各种物质，从一个地方传

播到另外一个地方的。

通过前几节课的学习，学生已经知道了声音的产生和声音的变

化，但由于声波的不可见性，对于很多学生来说，仍然很难理解物体

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振动会发出声音，而振动又可以引起周围物体的振动，从而使声音从一

个地方传播到另一个地方。同时也很难理解声音的传播能穿过空气等物

质。虽然很多学生知道“声波”这个词，但对于真正描述什么是“声

波”，“声波”的特征等，这部分概念仍然是空白的，这也是教学的难

点所在。

4.我们是怎样听到声音的

通过前面三节课的学习，学生已经知道声音是由于物体的振动而

产生的，并以声波的形式进行传播。本节课要研究耳是怎样使我们听

到声音的呢？

聚焦板块，通过“耳朵为什么能听到声音呢？”这一问题的思考

讨论，从而了解学生原有的认识。

探索板块，向学生介绍耳的结构，让学生推测耳各部分的功能，

以及它们在帮助我们听到声音的过程中起到的作用。通过学生的活动

了解耳郭的作用，及模拟记录鼓膜在远近、强弱不同声音作用下振动的

状态。

通过研讨活动，学生进一步理解耳的结构和功能。对耳郭和耳膜

结合实验说出他们的理解。通过观察听诊器，了解其工作原理。

学生对于耳朵的认识大多只停留在它的外部特征以及它是一个

重要的人体听觉器官等一些浅显的知识上。至于耳是由哪些部分组成

的，各部分都有什么作用，我们是怎样听到声音的，大部分学生不清

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楚。

5.声音的强与弱

声音的强弱是声音的一个重要属性。在本课的探究活动中，学生

将用不同的力度拨动他们熟悉的钢尺和橡皮筋，用不同的力度敲击鼓

面，探索影响物体发出强弱不同声音的本质。学生通过观察不同物体

振动幅度不同时发出的声音的强弱不同，从而认识物体的振动幅度与

声音强弱的关系。这种关系的建立，是在学生收集了多种物体振动幅

度不同时，发出声音强弱也不同的信息对比中实现的。

通过前面几课的学习，四年级的学生对于声音已有了基础性的认

识。他们知道声音是怎样产生、传播并且人耳如何接收，也学会了对多

个发声物体进行观察、记录，寻找规律。那为什么我们会听到各种强

弱不同的声音呢？这些强弱不同的声音又是怎样产生的，同样也是四

年级学生非常乐于探究的问题，让学生将“物体的振动状态”与“发

出声音的强弱”联系起来是本课的重点，借此培养学生善于观察的习惯,

并且提高他们的归纳总结能力。

6.声音的高与低

本课是教科版科学教材四年级上册《声音》单元中的第6课，是

在学习了第5课研究了声音的强弱的有关内容后，继续研究声音的另

一个属性一一音高。敲击钢片琴和吹口琴都可以发出高低不同的声

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音，并通过观察，学生们可以猜测到音高可能跟物体的长短、薄厚有

关。学生将采用改变钢尺发声部分长度的方法，让钢尺发出高低不同

的声音，来发现物体在发出高低不同的声音时，振动的快慢和发出声音

高低之间的关系，揭开音高的秘密。

通过前几课的学习，学生已经知道声音是物体振动产生的，而振动

的幅度决定着声音的大小，学生研究声音时，已经开始将听到的声音与

物体的振动联系起来。在本课，学生将通过多种探究活动，去认识声音

的另一个基本属性一一音高。

7.让弦发出高低不同的声音

通过前面6节课的学习，学生已经知道声音是物体振动产生的，

而振动的幅度决定着声音的大小，振动的快慢决定了声音的高低。改

变物体振动的方式可以改变它产生的音高和音量。本节课学生将通过弦

乐器发现更多影响物体发出高低不同声音的因素。

聚焦板块通过玩乐器，初步体验初步体验弦乐器可以发出高低不

同的声音，引出研究弦的音高和哪些因素有关的问题。

探索板块，主要是通过学生活动，发现影响弦发出高低不同声音的

不同因素。通过探索活动学生会发现，弦的粗细会影响弦发声的高低，

弦越粗，发出的声音越低，越细发出的声音越高；弦的振动部分长短会

影响弦发声的高低，弦越长，发出的声音越低，越短发出的声音越高;

弦的松紧会影响弦发声的高低，弦越松，发出的声音越低，

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越紧发出的声音越高。在此基础上引导学生设计弦音高发生连续变化

的方案。

通过研讨活动，学生可以认识到弦的音高和弦的粗细、长短、松

紧都有关系。

不少学生在乐器的过程中，已经有了这样的经验：拨动不同的弦，

会发出高低不同的声音，手指按压再不同位置拨动弦，会发出高低不同

的声音。甚至有的学生还知道了可以通过改变弦的松紧，会发出高低不

同的声音。但是，对于具体是什么因素影响物体发声的高低，学生的认

识不明确。

8.制作我们的小乐器

《制作我们的小乐器》是四年级上册声音单元最后一课，该内容适

合运用工程设计思维进行教学。教材分两部分内容：设计自己的小乐器;

设计和制作自己的小乐器。这两部分内容如果都要展开，一节课的时间

是不够的，于是尝试着运用STEM的理念与工程设计的思想，通过创设

情境把项目要求、自主实践及交流反思这几个环节融合在一起，最终希

望孩子初步经历从设计、制作、调整、展示的完整的制作自己的小乐器

的过程，建构起改变物体的属性可以使它发出高低不同的声音这一概念,

同时发展学生的实践能力，将科学和技术密切结合起来。

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对于四年级孩子来说，课内完成“制作我们的小乐器”的任务，

实践部分应该是足够的。安排学生们在课内充分思考、充分讨论，要

求必须有一个具体可实施的做小乐器的计划，鼓励他们及时完成简易

“设计图纸”，能完成制作和调试，最终把小乐器改进，让它演奏出

动听的乐曲。

第二单元《呼吸与消化》教材和学情分析

1.感受我们的呼吸

《感受我们的呼吸》是《呼吸与消化》单元的第一课，为后续《呼吸

与健康生活》和《测量肺活量》两课的学习打基础。在本课中，学生通过

感受呼吸的过程及用简单装置模拟人体呼吸，认识参与呼吸的人体器

官，发现空气中的氧气和二氧化碳对生命具有重要意义。

聚焦板块通过一张儿童在水底下憋气的图片，引发学生对呼吸的

思考及探究兴趣：无论白天晚上，我们时刻都在呼吸，不间断地呼吸

是一项重要的生命活动。这是为什么呢？并呈现了一幅人体呼吸器官

示意图，帮助学生思考与表达，同时为后续探索与研讨环节做辅助。

探索板块分两个活动层次，第一次层次引导学生用感官体验呼吸

过程，理解呼吸包括“一呼一吸”，同时通过用手摸的方法发现呼吸

过程中胸腔与腹部的变化。第二层次活动用人体呼吸模拟器模拟人体

的呼吸，进一步帮助学生认识呼吸器官在呼吸过程中的变化，激发探

究呼吸奥秘的兴趣。

通过研讨活动，引导学生梳理探索活动中获得的信息，知道参与

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呼吸的器官及其作用，并期望学生在此基础上对呼吸产生进一步的研

究兴趣。

在二年级下册《我们自己》单元中，学生从身体结构入手，逐步

发展到对感觉器官的认识，并能用看、摸、听等方法，探知自己身体

内部的情况。此外，学生对于呼吸有许多经验性的感性认识，他们能

感受到鼻子、咽、喉在参与呼吸，知道呼吸需要空气，甚至有部分学

生知道呼吸是为了得到氧气。但是大部分学生对于“为什么要呼

吸”、“呼吸时人体外部和内部是怎样变化的"、“参与呼吸的器官有

哪些”是模糊的、不完善的。在学习中，学生在教师的引导下要经历自

身体验观察与模拟实验的实践活动，通过观察、描述、交流活动发展

对呼吸系统的新认识。

2.呼吸和健康生活

通过前一课的学习，学生已经知道人体进行呼吸其实就是一个气

体交换的过程，呼吸包含呼气和吸气。本节课中学生通过对不同状态

下呼吸次数进行统计和分析，理解呼吸功能与身体健康的关系，引发对

健康生活的思考。

聚焦板块从学生的生活经验引出问题“我们在不同状态下，呼吸

会发生什么变化”。

探索板块主要是学生通过统计、分析不同状态下的每分钟的呼吸

次数，发现运动可以改变人的呼吸次数，用可靠的数据来说明人体运

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动量越大，呼吸次数增加得越多。通过阅读资料，了解到呼吸的过程

其实就是气体交换的过程，知道运动后呼吸增加的原因是为了加快气

体交换，保证正常的生命活动。

在研讨板块，学生通过分析交流认识到人运动后会加快呼吸次

数，知道锻炼可以增加肺功能，使我们人体更健康。同时通过测量脉

搏初步了解伴随着呼吸次数的改变心跳也会随着改变，明白人体的器

官是协同作用，共同完成各项生命活动。

拓展板块，通过资料阅读明白肺是人体气体交换的“中转站”，

这个中转站的大小是可以通过锻炼增加的，所以经常锻炼有利于身体

健康。

学生在平时锻炼的过程中，已经有了这样的经验：剧烈运动后呼

吸会变得急促。甚至有的学生就已经知道了运动量越大，呼吸会愈急促

这个规律。但是，对于有些活动也会减缓呼吸需要教师点拨，而对于用

确切的数据来证实自己的感受是学生没有经历过的，且正确的测量呼

吸次数对于学生来说也是有一定的难度的。

3.测量肺活量

《测量肺活量》是教版小学科学四年级上册第二单元《呼吸与消

化》的第三课。本单元分成三部分内容，分别是关注呼吸与健康的关系、

研究食物对生命健康的重要性、探索食物消化的过程和变化，本课是第

一部分的最后一课。学生在测量肺活量的活动中，收集、处理

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科学合理的数据，分析、反思自己的健康指数，树立积极参与体育锻

炼，增强体质健康的意识。

聚焦板块通过比较吹哨子时间的长短，引出什么是肺活量，从而

聚焦本课的主题：测量自己的肺活量。探索板块通过测量自己的肺活量,

明确肺活量如何取值，分析自己的健康指数。研讨板块通过对两个问题

进行思考和讨论，引导学生认识到体育锻炼能增强体质，提升肺活量。

学生在学习本课之前，已经学习了《感受我们的呼吸》和《呼吸

与健康生活》，已经了解了人体基本的呼吸系统的结构与作用，运动可

以使呼吸加快，知道肺在呼吸过程中的重要作用。在前面两课的基础上

再学习《测量肺活量》，在认知上是比较合理的。当然学生在体育课上

也会对肺活量进行测量，这是教学可以利用的点，但是对于“肺活量是

指什么"，“如何选择肺活量值”，“对人体的健康有什么意义”还需

在课堂上加以引导。尤其是肺活量与健康生活之间的关系认识，还需建

立在体育锻炼，加强肺部功能的基础之上。

4.一天的食物

《一天的食物》一课是《呼吸与消化》单元消化部分的起始课，

学生通过记录一天吃的食物，在已有的经验基础上学习收集和整理有

用信息，有意识地注意自己的一日三餐以及其他各种各样的食物。在记

录、整理和分类活动中，使学生发现我们每天吃的食物是丰富多样

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的，为后续探究食物的营养，合理饮食健康生活做铺垫。

聚焦板块展示的食物图片隐含着人的食物构成是“丰富的”，呈

现的问题“我们每天吃的食物有什么不同？”引导学生回忆一天的

食物，为探究活动做铺垫。

探索板块主要有两个层次活动。第一层次引导学生记录一天的食

物，通过统计小组或全班学生的食物，发现我们每天吃的食物是非常丰

富的。第二层次引导学生确立分类标准，给食物进行不同的分类，在

分类过程中再次体会食物的多样性。

研讨板块引导学生梳理探索活动中获得的信息，发现一天中所吃

的食物是非常丰富的，并认识到食物的分类方法是多样的。

四年级的学生已经了解了食物是人类生存的基本保障，要想满足

身体对营养的需求，要吃各种各样的食物。关于食物，学生在以前的

生活与学习中有着较多的体验，这些体验都会构成本单元学习的基

础。但孩子们对于食物的关注常常是零散的，想到和遇到的问题多是喜

欢吃什么、吃的是什么等问题，即使涉及饮食健康问题，得到的解释也

不尽全面。通过本单元的学习，让孩子们尝试用一种与以往不同的眼光

来看待“食物”，发现食物与人体生命活动之间密不可分的关系，并发

现食物自身会发生奇妙的变化。

5.食物中的营养

《食物中的营养》是教科版小学科学四年级上年册第二单元《食

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物》中的第二课。学生在之前已经对一天中吃过的食物进行调查、统

计和分类，发现人们一天需要吃很多不同的食物来保持身体健康。本

节课，将对食物所含有的营养成分进行探究，认识到人们一天需要从

食物中获得丰富的营养，是让学生懂得营养全面、均衡的基础。

聚焦板块通过提问“每天我们都会食用种类丰富的食物，这会给

我们带来什么益处呢”来了解学生的最初想法，并引领学生思考食物

有哪些营养。

探索板块，设计了检验淀粉和脂肪这两个简单的实验。运用碘酒和

淀粉发生变色反应的原理来鉴别食物中的淀粉；运用脂肪在白纸上擦一

擦或者压一压会产生油渍的原理来鉴别食物中的脂肪；在教师或成年人的

指导，运用双缩胭试剂（燃烧法）鉴别食物中蛋白质；另外食物的营养

成分相当丰富，学生掌握的有关信息不会很全面，所以教科书提醒学

生可以阅读食品包装上的“营养成分表”来获取更多的信息。

通过研讨活动，学生将“一天的食物卡”完善成为“一天的食物

营养卡”，学生就能回答“丰富的食物给我们提供了哪些营养”这个

问题了。接着让他们找找“

有没有一种食物含有所有的营养成分？”让学生了解没有一种食

物会具有所有的营养，为后面的均衡膳食作铺垫。同时使学生明白，

在面对一天中丰富的食物的时候也就是面对着丰富的营养。

学生对营养或多或少有一定的了解，但是每个学生的差异也很

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大，也有些是错误的认知。因此，在课前和课中要给予学生暴露前认

知的机会，教师针对学生实际，进行教学调整，让学生获得的知识更

全面和深入。

6.营养要均衡

通过前两节课的学习，学生已经知道了人的生命活动需要不同种类

的食物，并从中获取多种所需的营养成分。本节课学生将从对整体的调

查研究回到对个体的研究上，用自己一天中的食物搭配与整体需要比较,

与科学的膳食宝塔比较，来了解均衡膳食的意义和操作方法。

聚焦板块，学生思考面对种类丰富、营养不同的食物，该怎么选

择搭配？学生将反思自己一天中吃的食物是否“吃对了”。

探索板块，学生主要从两方面认识“平衡膳食宝塔”。首先从膳

食宝塔中了解一天中要吃的食物有哪些种类，旨在指向食物种类的丰富

性。然后认识到''平衡膳食宝塔”下一层食物的食用量要大于上一层

食物的食用量。接着学生通过将对应“平衡膳食宝塔”，来调整自己

一天的食物，从而进一步认识“平衡膳食宝塔”和营养均衡的操作方

法。

研讨板块，学生从“梳理科学知识一一结合科学知识反思自己的

饮食习惯一一用科学知识指导自己健康饮食”的逻辑过程中梳理了

本节课所学的知识。

学生在日常生活中，通过课外知识以及家长的叮嘱中已经知道

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了：每天的食物要丰富，要每天吃水果蔬菜，营养要均衡。但是关于

“平衡膳食宝塔”学生并不十分了解，对于不同营养的大致摄入量也

不清楚。

7.食物在口腔里的变化

通过前面6节课的学习，学生充分认识了食物、食物的营养与人

体健康之间的关系。吃进去的食物在人体内还会经过一系列的变化，

转化成养料和能量供人体吸收，这个过程叫消化，承担消化工作的器

官叫消化器官。本节课要研究食物在消化第一站一一口腔中的变化。

聚焦板块通过回忆一天的食物，并思考“吃下去的食物发生了哪

些变化？”引出学生对消化器官的探究。

探索板块分两大活动，活动一主要通过观察食物从进入口腔到被

咽下去之前的变化，了解口腔的初步消化功能，并体验牙齿、唾液的作

用。活动二主要通过角色扮演游戏，了解口腔内牙齿、舌头和唾液的

协调作用。

通过探索活动后的研讨，学生可以认识到食物在口腔的初步消

化，以及口腔各器官的功能，并进一步理解口腔的消化对整个消化的

重要性。

学生对食物在口腔的变化已经有了一定的认识：食物被咬碎、嚼

烂等，也有一部分学生知道口腔里牙齿的类型和作用，但是对食物的

变化更多的是一种感觉，真正细致的观察很少，对食物中看不见的变

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化更是了解不多，口腔内唾液的作用也容易被忽略。

8.食物在体内的旅行

《食物在体内的旅行》是教科版小学科学四年级上册第二单元

《呼吸与消化》第8课的内容。通过前面7课内容的学习，学生对人

类身体的结构特征有了一定的了解，学生对消化器官有一定的初步认识,

他们一般都知道口腔、食道、胃、肠等消化器官名称，对它们的功能也

有初步的认识，但是有些认识并不正确。本节课的学习，将引导学生

通过一系列探究活动正确认识各个消化器官及其功能，能初步明确身

体内部有一整套的器官来分解消化食物，食物进入人体后是要在一整套

消化器官共同作用下才被吸收利用的。本课和上一节课“食物在口腔里

的变化”都在体现一种人体结构之间的相互依存关系，帮助学生在认识上

建立联系。

聚焦板块，通过启发学生根据日常生活中一些场景的回忆，结合

人体轮廓图对消化器官进行辨别，形成对消化器官的初步认识

探索板块，首先引导学生在人体轮廓图上呈现自己对于食物在人

体中消化过程的初始想法，再让学生对照教师提供科学家绘画的人体消

化系统图进行阅读分析、修正、完善自己的认识。在讨论修正过程中，

引导学生对“食管”和“胃”的形态和功能进行模拟实验研究。

研讨板块，设计了三个问题，通过这三个问题的研讨，旨在引导

学生明白各个消化器官的功能与形态的联系，同时希望学生能将各个

消化器官联系起来，形成“系统”的意识。

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拓展板块，用一个“小提示”来引导学生通过阅读资料来进一步

了解事物的消化过程。同时提醒学生要养成良好的饮食习惯来保护各

消化器官，从而保护自己的身体健康。

食物的消化，是一个既熟悉又陌生的话题。说熟悉，是因为我们

每天都要吃食物，但哪些器官参与了消化？它们各起什么作用？食物按

怎样的顺序被消化、吸收？对学生来说是模糊的。很多学生在前概念里

认为胃是最主要的消化场所，食物营养都是在胃里被吸收的，所以本课

在学生的认知基础上，通过对比科学家绘画的人体消化图来让学生认识

人体的消化器官，然后通过模拟实验、观看视频、小组讨论等学习方法,

让学生对消化系统有一个初步、整体的认识。

第三单元《运动和力》教材和学情分析

1.让小车运动起来

学生在三年级是已经发现有时物体是相对静止的，有时是运动

的。那么这样让不同类型的车运动起来，本课的研究就是从这个问题开

始的。本课共设计了2个主要活动：一是聚焦环节，调查不同类型的

小车动力来源；二是探索环节，用垫圈作为动力，探究拉力大小与小

车运动的关系，包括用多大的力能使小车运动起来，用不同大小的力小

车的运动速度会有什么变化。从而引导学生认识不同类型的小车用不同

的动力类型；而力可以使静止的物体运动起来，也可以使运动的物体静

止。

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学生已经见过并体验过各种各样的运动的车辆，也对这些车如何

运动起来有一定的了解。在前面的科学学习中，他们初步认识过

“力”，初步知道力可以使物体运动起来。但是他们并没有从科学实

验的角度研究小车运动与力大小之间的关系。

2.用气球驱动小车

本课的活动，是帮助学生加深对力和运动关系的理解，指向核心

概念“力可以改变物体运动的快慢”的建构。学生从感受气球喷气时所

产生的气流和气球的推力开始，体会气流方向和气球运动方向之间的关

系；再测试组装的气球小车能行驶多远，用更多的办法使小车行驶得

更远，体会改变喷气装置会影响小车的运动速度。这样一方面可以认

识“反冲力”，另一方面加深对“力可以改变物体运动的快慢”的理

解。

在生活中还有那些反冲力的例子。课文安排了学生在生活中常玩

的气球，把气球吹足气，气球怎样运动中展开，然后让学生动手安装

一辆喷气小车，让学生解释气球为什么能推动小车，最后让学生明白了

要让静止的物体运动起来，必须对物体用力。要使物体运动的更快必须

用更大的力。

由于本课是关于气球驱动小车的问题，学生在实际生活中经常玩

气球，也玩过小车，学生在玩中看到了气球吹足了气以后，会向相反

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方向运动，部分细心的孩子感受过气球喷出气体的方向和气球运动的方

向是相反的，但没有考虑这两者之间的关系，大多数孩子没有注意或考

虑过两者之间的关系。在此基础上，提出气球为什么能推动小车的问题,

引起学生思考，激发兴趣。还有生活中常见的划船，游泳等。学生会想

到这是用力一种相反的力，才使小船前进。所以本课不难理解。

3.用橡皮筋驱动小车

生活中，不同的车辆可能具有不同的动力驱动方式。在第2课我

们学习了用气球喷气产生的反冲力作为动力，本课要学习另一种动力

驱动方式，即用橡皮筋作为动力驱动小车轮子转动，轮子再带动整个

小车前进。

聚焦板块，教材用一组图片，唤醒学生玩橡皮筋的生活经验，让

学生思考“把橡皮筋拉伸后，有什么感觉”，然后提出驱动性问题

“我们能用橡皮筋驱动小车吗”，激发学生的学习兴趣。

探索板块有两个活动，第一个活动是引导学生用橡皮筋组装小

车，这是为第二个活动作准备的。第二个活动是本课的重点，主要研

究小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系，实际上，也是研究小车运

动状态与橡皮筋产生的弹力之间的关系，是对“运动和力”概念的进一

步构建和理解。

研讨板块有两个问题，第一个问题指向了小车动力的来源，第二

个问题指向小车行驶远近与其动力大小的关系。通过研讨，学生会认

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识到橡皮筋缠绕后被拉伸产生的力为小车动物提供了动力，缠绕的圈

数越多，产生的弹力越大，小车行驶得越远。

拓展板块，教材呈现了一幅橡皮筋拉长时的照片，引导学生发现，

被挂的钩码越多，橡皮筋拉得越长，橡皮筋产生的力越大。

橡皮筋是学生所熟悉的物品，在生活中已经玩过橡皮筋，知道它

的一些用途比如发射小球、栓系袋子、制作模型时的连接……，也知

道橡皮筋拉伸后会恢复到原来状态，而且橡皮筋拉伸的越长，产生的

力会越大。但不知道橡皮筋拉伸后恢复到原来状态的力叫做弹力，也不

知道如何将橡皮筋作为动力驱动小车？通过本课学习，学生将认识橡皮

筋动力小车的驱动特点，有利于了解生活中机动车驱动的特点，更是为

后面研究车辆的摩榛力、设计制作小车奠定基础。

4.弹簧测力计

本节课《弹簧测力计》位于四年级上册第三单元《运动和力》单

元的第4课，本节课的前3课主要研究了小车动力大小与小车运动的

关系，也着重了解了重力、反冲力、弹力等类型的力。本节课安排了两

个活动：第一是认识弹簧测力计，学生通过观察、认读和实际感受来认

识弹簧测力计的结构、计量单位、刻度标识及如何读数，这是使用弹簧

测力计的前提；第二是用弹簧测力计测量力的大小，一方面引导学生亲

身感受不同力的大小，另一方面先估测、后测量实际的物体，这是本课

的重点内容。研讨部分引导学生思考得更为深刻，进一步认

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识弹力概念的内涵和实例。

弹簧测力计是测量力的重要工具，它的构造、原理、使用方法都

比较简单。学生已经知道力有大小，本课安排用弹簧测力计去测量力的

大小是符合他们对力的认识规律的，将为后续力的学习奠定基础。

5.运动与摩擦力

通过前面4节课的学习，学生已经建构起“力可以改变物体运动

的快慢，也可以让物体启动或停止”这一概念，认识了反冲力和弹力，

还通过弹簧测力计认识到力是有大小和方向的。本节课要研究摩擦力

在什么情况下产生，摩擦力大小的测量以及减小摩擦力的方法。

聚焦板块通过呈现古人用滚木搬运重物的场景，引出研究物体在

运动中产生并受到摩擦力，以及如何减小摩擦力的问题。

探索板块，主要是模拟生活中的真实情境，引导学生通过模拟搬

运重物来体验，并用垫圈的个数来表示摩擦力的大小，比较不同运动

方式下摩擦力大小的不同。

通过研讨活动，学生通过实验数据判断哪种运动方式最省力，并

利用所学科学科学原理来解释现实中的问题。

拓展板块，通过介绍气垫船和磁悬浮列车减小摩擦力的原理，以

及气垫船模型和磁悬浮陀螺的制作，进一步引导学生认识摩擦力，将

视野拓宽到现代各种交通工具上。

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在学生的生活经验中，他们对摩擦这个词已经比较熟悉了，对物

体运动会受到摩擦力的现象也是熟悉的，但是，对“摩擦力是在什么情

况下产生的？摩擦力的大小怎样知道？如何能减小摩擦力？”等问

题并没有进行过太多的思考，这也成为本课学习的起点。

6.运动的小车

通过前面5节课的学习，学生已经知道运动和力之间的关系，包

括让物体运动起来的动力和阻碍运动的摩擦力。本节课将从能量的角度

去研究运动的物体，同时也是以运动的小车为载体来认识能量。

聚焦板块通过一些生动的现象，如飞行的子弹将物体击穿，踢飞

的足球把玻璃打碎，呼啸的狂风将大树连根拔起，奔腾的江水驱动水轮

转动……并指出这些物体都具有能量，引出研究我们的小车或其他物

体有能量吗？

探索板块，主要是通过学生活动，发现不同敲击速度下的音叉震动

情况，体会“小槌运动的越快，传递给音叉的能量越大”；通过观察不

同速度的小车撞击木块后的距离，体会“小车的速度越大，具有的能

量越大”。

研讨活动，学生通过对象不同、实验现象不同的两个对比实验，

都会发现物体具有的能量与其运动速度的关系，即物体的速度越大，

它具有的能量越大。

拓展板块，教科书用一段说明性文字给出了关于能量的知识。第

一句话是让学生明了一切物体工作都需要能量，没有能量就不会构成

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