新教科版科学四年级上册第三单元运动和力表格式核心素养目标教案

第三单元运动和力1学生已经见过并体验过各种各样的运动的车辆，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，他们认识过“力”,初步知道力可以使物体运动起来，但是他们对运动与力的关系是不太清楚的。因此，可以以此为契机，从科学实验的角度研究拉力大小与小车运动快慢之间的关系，作为单元教学的起点。目标*知道不同类型的车有不同的动力类型。*认识力的基本作用，知道力可以使静止的物体运动，也可以使运动的物体静*用观察、比较、归纳、演绎的方法，初步感知力与运动的关*安装用重力拉动的小车，体验它的运动，并猜测拉力大小与小车运动快慢的关*设计实验，研究拉力大小与小车运动快慢的关系，并用实验数据证明自己的推*在实验探究中，发展进一步研究运动和力之间的兴趣。*意识到要用实验数据作为证据的重要性。*体会到生活中车辆类型是丰富多彩的，不同的动力类型满足不同的生活需求。教学重难点重点安装用重力拉动的小车，研究拉力大小与小车运动快慢的关系。用实验数据证明自己的推测，用实验数据阐述自己的观点。设计意图(5分钟)1.用课件展示各种交通工具的图片，提问：你认识这些交通工具吗?样排的理由以及它们是靠什么动起来的。(板书课题)3.教师指导：以畜力为动力的马车、以人力为动力的推车、自行车，以蒸汽机为动力的火车，以化学燃料为动力的小汽车，以及以太阳能为动力的玩具小车等.以学生熟悉的交通工具为着手点引入新课，然后让学生思考这些交通工具的发展历程，激发学生的学习兴趣，体会到社会设计意图(20分钟)1.教师：前面我们认识了各种类型的车及动力，接下来我们试试如何让小车运动起来。(板书课题)2.播放利用垫圈和绳子让小车运动起来的微视频。提问：怎样利用垫圈、绳子让小车运动起来?启动小车的拉力是怎么产活动二：探究拉力大小对小车运动快慢的影响。1.用课件展示实验装置图，并讲解实验要点和注意事2.各小组分别预测结论，并分享自己的预测结(1)拉小车的绳子多长比较合适?(2)为什么要一个一个地增加垫圈呢?4.进行实验，将实验数据记录在活动手册中，算出平均会安装用重力拉动的小车。会思考，培养其解决问3.培养学生用实验数据证明自己的推测的意识，养成认真、严谨的(10分钟)1.小组交流得出结论：是垫圈的重力拉动了小2.教师询问：挂几个垫圈时，刚好使小车运动起来?再增加垫圈小车的速度有什么变化?3.小组汇报、分享实验结论。4.师生交流总结：当垫圈增加到一定数量后小车才会启动，再增学生在进行实验后，能用数据作为论据来证明自己的观点，而不是光有结论。(3分钟)1.用脚踢静止的足球，可以使足球运动起来。2.用脚踩住运动的足球，可以使足球停下来。3.脚施加给足球的力越大，足球运动得越快。让学生运用本节课学习的内容，对生活中的现象拉力越小，小车运动越慢。动力阻力大小与小车运动的关系，包括用多大的力能使小车动起来，用不同大小的力感活动较为简单，所以我把重心主要放在了第二个活动上。这节课学生们的兴1学生在实际生活中经常玩气球，很多学生都知道放气时气球会运动。部分平时较细心的学生甚至还感受过气球喷出气体的方向和气球运动的方向是相反的。生活中常见的划船、游泳等，学生也会想到这其中有一种相反的推力，使小船、人前进。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。基于他们丰富的生活经验，本课内容不难理解。目标*知道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。*知道要使静止的物体运动，就要对物体施加力。*用观察、比较、实验、归纳、演绎等方法，理解和认识反冲力的概念和生活应*用气球感知和认识反冲力，画出气球的喷气方向和运动方向。*组装用气球反冲力作动力的小车，研究小车运动快*用实验数据证明自己的推测。*在科学实验探究活动中培养探知真相的意识和方法，体验合作的重要*体会反冲力的应用给人们的生活带来的变*激发利用科学技术改造社会的热情和兴趣。教学重难点重点组装用气球反冲力作动力的小车，研究小车运动快慢与反冲力大小的关设计实验并用实验数据证明小车运动快慢与反冲力大小的关实验材料一套、班级记录表、视频资料、教学课件等。小车、气球、打气筒、喷气管、喷气管支架、夹子等。设计意图(5分钟)1.拿出一个气球，提问：把气球吹足气后放开，它会怎样运动?2.学生根据经验回答。然后自由地玩一玩气球，再谈谈感受：气球会乱飞，而不是朝着一个方向飞。3.继续提问：上节课，我们知道了利用垫圈的重力产生拉力可以让小车运动起来。在刚才的活动中我们感受到放气的气球也4.学生交流想法。这时学生可能想不到具体怎么用气球做动力驱动小车，或提出的方法不可行，教师不必急于纠正学5.今天我们就一起来研究气球动力小车。(板书课题)1.利用玩气球的活动，调动2.联系上节课利用垫圈的重力驱动小车的活动，引导学生思考将气动小车上。设计意图(25分钟)等会影响小车行驶的距离)设计意图5.追问：请问大气球和细喷管能让小车行驶得更远的原因是什么?我们给小组A的同学一定的讨论时间，其他小组也可以思考。的反冲力更大，因此能推动小车行驶得更远；细喷管喷气的时间更长，反冲力作用的时间长，因此小车也行驶得更(6分钟)1.各小组之间依据记录单的实验数据，思考并讨论研讨问2.师生总结：气球向外喷气时，产生了和喷气方向相反的反冲小车在反冲力的推动下向前运动。反冲力越大，动力越足，小车行驶得越远。(3分钟)1.引导学生通过视频了解喷气式飞机、火箭的运2.请同学们课后查阅更多资料，了解反冲力的应体会反冲力在人们生产生活中的应用产生向前的反冲力推动气球向前运动向后喷气1根据生活经验，大多数学生都知道橡皮筋拉伸后再松手会恢复到原来的状态，而且拉伸得越长，产生的力会越大。但他们不知道这个力叫弹力，也不知道如动小车，这个动力来自哪里等。本课以“如何用橡皮筋驱动小车”作为了解生活中机动车驱动的特点，更是为后面研究车辆的摩擦力、设计制作小车奠定基目标*知道橡皮筋在外力的作用下会产生形变。*知道橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距*明确概念：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。*利用分析、归纳和演绎的方法，能够理解橡皮筋小车的基本原理并应*安装用橡皮筋做动力的小车。*设计实验，探究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离的关*发展进一步研究运动和力的兴趣。*体会到不同小车具有不同类型的动力。*认同收集数据作为证据、进行解释的重要教学重难点重点安装橡皮筋小车，研究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。收集数据说明橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关实验材料一套、弹簧、钩码若干、有关弹力应用的图片或视频资料。设计意图1.教师出示橡皮筋，引导学生回忆自己玩橡皮筋时的感觉，并将学生提到的关键信息板书。2.学生玩橡皮筋，观察橡皮筋的变化，并体验拉橡皮筋的感觉。3.教师指出：拉长的橡皮筋在释放后会产生一个要恢复原来形4.聚焦问题：如何利用橡皮筋驱动小车?(板书课题)筋，体会橡皮筋也会产生力，然后直接提出“弹力”用弹力作铺垫。(20分钟)1.小组讨论应该怎么安装橡皮筋才能让小车运动起来，然后派代表分享讨论的结果，其他学生进行评价，教师适时指正。动，橡皮筋应该怎样缠绕?引导学生动手试一试。设计意图1.提问：你觉得什么情况下，小车会行驶得远一点?离越远呢?我们可以设计一个对比实验来验证一下。3.用课件展示实验操作要点，并引导学生思考讨论下列问题，师(1)如何测量小车的行驶距离?(2)只做一组实验，就能得出缠绕的圈数与运动距离的关系吗?(3)为了让现象更加明显，我们可以设计分别缠绕几圈橡皮筋?(合理设计不同梯度，如1圈、3圈、6圈……)4.小组进行实验，并填写实验记录表。法，并能通过实验验证小绕的圈数的关系。(10分钟)(1)橡皮筋缠绕圈数从1、3、6……增加时，小车行驶的距离在(2)发现：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数越多，小车行驶的距离越远。而不是只关注实验结果。在研讨阐述观点时，要用实验取得的证据与实验(4分钟)1.提问：如何让橡皮筋产生不同大小的力呢?2.学生交流，教师现场演示：在三根长度一样、股数一样的橡皮筋下端，分别挂上1个、2个、4个钩码，请学生仔细观察橡皮筋长3.引导学生列举生活中用到弹力的例子，如弹弓、蹦蹦床等。通过演示实验，进一步引导学生理解改变橡皮筋的长度可以改变其产生的弹力大小，并体会弹力橡皮筋被拉伸产些弹力小车行融及对前面知识的掌握情况。如果自己能把组装过程拍成微课再呈现一次，或许学生能看得更清楚。在探第4课时弹簧测力计1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，将为后目标*知道力有大小和方向，力的大小是可以测量的。*知道弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制作*用观察、比较、归纳、演绎的方法，掌握测力计的基本结构原理和使用方法。*基于橡皮筋和弹簧的相似性，迁移同化设计制作橡皮筋测力*了解弹簧测力计的构造、使用方法，正确使用弹簧测力计测量力的大*设计制作橡皮筋测力计。*在实验探究中进一步培养研究的兴趣。*树立细致、严谨、有序的研究态度。*体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。教学重难点重点使用弹簧测力计测量力的大小。在实践中建立起“牛”大小的概念。学生实验材料一套、班级记录表、弹簧测力计刻度板的纸板模型、教学课件弹簧测力计、钩码、待测量的物体、学生活动手册等。设计意图(3分钟)1.复习引入：前几节课，我们学习了用各种力驱动小车，你们还记得认识了哪些力吗?如何知道这些力的大小呢?出示拉力让学生用拉力器比一比谁的力气大。2.教师指出：研究运动和力时，往往需要知道力的大小，弹簧测力计就是测量力的大小的一种工具。(板书课题)通过回顾旧知的方式，帮学知识，并结合科学活动引出本节课的主要内容体现知识的联系性。(20分钟)1.用课件展示各种类型的弹簧测力计实物图，引导学生找出它们的共同特征：都由弹簧构成。簧测力计刻度板上标出的符号，并解释符号“N3.用力慢慢拉挂钩，看看弹簧怎么变化、指针怎么移动。1.通过实物图观察认识弹簧测力计，并学会使用弹簧测力计。设计意图1.用课件展示几幅不同的弹簧测力计的示数图，指导学生观察刻度板，练习读数。2.教师指导使用弹簧测力计的注意事项：①调零；②读数时，视线与指针相平；③测量的力不能超过测力计刻度标出的最大数量。3.各小组领取实验材料，测量各种待测物体重力的大小。先估测力的大小，再实测，比赛哪个小组估测得越来越准确。4.将测量结果记录在记录单中。2.实测之前先估测，主要“牛”的认知，发展学生的估测能力。实测则是培养学生的测量和作力的测量工具。(6分钟)1.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。以测量的物体放在桌面上，挂上挂钩，慢慢提起。3.用课件展示生活中应用弹力的例子，引导学生思考这些例子中的弹力是怎么产生的。通过讨论生活中一些例的，进一步加深学生对弹力的理解。(10分钟)1.用课件展示“制作橡皮筋测力计”的制作材料，提出要求：用橡测力计。2.小组活动，自制橡皮筋测力计。通过自制橡皮筋测力计的识，以及对原理的理解。构造：提环、弹簧、指针、刻度板、挂钩原理：弹簧受力大，伸长长在制作测力计的拓展活动中，对科学方法的应用是需要考虑进去的一个比较重要的问题。我引导学第5课时运动与摩擦力1根据生活经验，学生对物体运动时会受到摩擦力的现象已经比较熟悉目标*知道一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会*知道摩擦力是有大小的，摩擦力的大小是可以改变*用观察、比较、分析、归纳、演绎的方法，探究摩擦力的内在原理和应用空*知道用不同方法科学标准地实证才能得出有效的科学结*通过实验探究摩擦力的大小与物体的运动方式的关*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*认同收集数据作为证据并进行解释的重要*体会生活中摩擦力是无处不在的，科学技术与生活紧密相连。教学重难点重点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。研究摩擦力大小与物体的运动方式之间的关实验材料一套、班级记录表、教学课件等。设计意图(5分钟)1.复习引入：同学们还记得在本单元第1课中我们做的实验吗?(出示班级记录表)为什么当我们挂1个、2个……垫圈的时候小车不动，而增加到第n个时才开始运动呢?3.学生思考并交流，教师鼓励学生发表自己的看法。慢停下来，这些都是因为受到摩擦力的作用。5.引导学生阅读教科书对摩擦力的科学解释，并思考：在搬运重观事实，在聚焦部分先引出摩擦力的概念，使学生也为学生在探索活动中有更好的实践体验奠定设计意图(24分钟1.引导学生根据前面的实验经验，直接用垫圈拉动重物，记录纸盒刚开始运动时垫圈数量。2.重复实验三次，取平均值。1.引导学生根据教材伊始古人用滚木运送巨石的实例，改进实验方案，想到可以用滚木拉动重物。2.继续实验：在纸盒的下方放几支笔或筷子等作为“滚木”,按照活动一的步骤重复实验三次，取平均值。1.引导学生思考讨论滚木在实际运用中的不足：每次都要重复2.提问：如何改进?(可以把“滚木”和小车绑在一起，随着车身起运动，做成现在汽车的样子)3.继续实验：给纸盒安上轮子，按照活动一的步骤重复实验三次，通过三个探索活动，对比结果。知道摩擦力的大小与物体的运动方式有摩擦力小，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式前进，这是技术上的巨大进步。(6分钟)1.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2.师生总结：安装轮子搬运硬纸盒，所用垫圈数最少，纸盒受到的将科学与生活联系起来，从而培养学生利用所学科学原理来解释现实中(3分钟)思考：各种交通工具都是怎样减小摩擦力的呢?①气垫船利用空气在船只底部承托，行驶时之悬浮在空中，行驶时无需接触轨道，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。力对生活中的一些影响。本课旨在让学生亲身感知摩擦力，使摩擦力在学生的思维中由抽象变为了具体；让学生亲力亲为去进行实践操作，可以使学生养成尊重事实的优良品质；让学生动手操作、分析研讨、发现新知，能够使课堂充满实践性、概括性和科学性。另外，课堂延伸，让学生走出课堂去拓展新知，使课堂成为学生课余学习的桥第6课时运动的小车1不少学生对能量已经有了一定的感性认识，在日常生活中已经在使用“能量”这个他们知道发光、发热的物体是有能量的，还知道人每天要从食物中获得概念本身过于抽象，我们要通过观察具有能量的物体所产生的某种现象来认识、理解目标*知道运动的物体具有能量，任何物体工作都需要能*知道同一物体的运动速度不同，具有的能量也不*知道能量以各种形式存在，有的储存在食物、燃料*通过观察、比较、归纳和演绎的方法，能理解和应用能量的基本原*通过敲击实验和撞击实验，认识运动的物体具有能*通过对比观察、测量，发现物体的运动速度不同，具有的能量也不*意识到通过对比实验论证可以作为证据而形成观教学重难点重点通过观察敲击实验和撞击实验，了解能量的存在。通过对比观察、测量，发现不同速度的运动物体具有不同的能量。实验材料一套、教学课件等。小车、音叉(含橡皮槌)、斜面和长条木板、木块、软卷尺设计意图(3分钟)1.用课件展示：赛场上赛车急速驶过、飞行的子弹射穿碗碟、呼啸的狂风拔起大树、滴落的雨水四处飞溅等。2.指出：这些运动的物体都具有能量。(板书课题)3.提问：小车或其他物体具有能量吗?为什么?4.学生思考、交流哪些现象能说明小车或其他物体具有能量。揭示课题。(20分钟)1.用课件展示活动：用橡皮槌轻轻地敲击音叉和重重地敲击音叉。速”,“重重”对应着“快速”)2.分组讨论：用不同速度挥动橡皮槌敲击音叉，有什么现象?3.小结：敲击的速度越快，代表运动的橡皮槌具有的能量越大，转化为声能也越大，音叉的振幅越大，听到的声音也越1.通过比划并感受缓慢的力度，建立起缓慢地地敲就是重重地敲的认识。设计意图1.用课件或微视频呈现这个活动的实验材料。2.提问：有了这些材料，可以怎么做这个实验?3.交流实验方法，完善实验过程。5.交流汇报实验现象及我的发现。6.小结：坡度越小，小车滑下后的速度越2.引导学生通过对比观同的能量。(10分钟)1.通过这节课的学习，你知道运动着的物体具有的能量和运动也不同。让学生形成通过实验结果作为证据而形成观点(5分钟)1.教师小结：挥动的橡皮槌、运动着的小车都具有能量。任何物2.用课件展示运动的小车、充足气的气球、拉伸的橡皮筋等图3.生活中还有一些可能并不容易被识别的能量，它们被储存在食物、燃料以及一些化学物质中。让学生知道生活中常见的能量例子，至于具体的能深入学习。1.敲击实验 能量大声音强，振幅大 能量小能量大 声音弱，振幅小能量小察到什么,其实就是让学生理解运动的物体是有能量的，要让物体具有能量，就是让它动起来。而动起来第7课时设计制作小车(一)1学生对玩具车是非常熟悉的，大多都有着拆车、组装等经验，对汽车的结构已经有了初步的认识，甚至有一部分学生还自制过玩具小车。但他们基本上是靠“感觉”来制作的，没有形成系统的设计制作的认识，不知道设计制作需要经过哪几个步骤，这些都是开展设计的有利基础。在教学中不仅要引导学生利用已有的经验、知识和技能去的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。目标*知道工程设计具有一定的执行程序。*体会到工程的关键在于设计。*认识到人们不断改进设计以满足不断增加的需求。*用发散和聚合思维的方式参与技术设计项目，能够了解和领悟技术工程的一般方法。*根据任务要求和材料条件进行设计，绘制设计图。*在设计讨论活动中，积极研讨确定小车的设计方*对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调*发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精*能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。*意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好教学重难点重点能利用所给的材料思考、确定设计，绘制设计思考如何设计才能使小车按要求完成任务，并对小车功能进行改实验材料一套、教学课件等。硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球设计意图(3分钟)教师：这一单元我们都在围绕小车及其运动进行展开，探究了“以各种动力驱动小车”“小车为什么停止”“如何使小车运动得更快”等，想必大家都对小车非常熟悉了吧?今天我们就来设计一辆具有动力的小车。(板书课题)系入手，提出本课的主要任务：(32分钟)务——明确问题和制订方案。1.提出任务：我们今天要利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，它能在5秒内把两块橡皮运输1米设计意图2.给出要求：①车身长度不超过25厘米；②用橡皮筋或气球作动力；③只能用提供的材料(不必局限于教材上所呈现的材料1.教师用课件展示各种小车模型，让学生观察这些小车的特了解各种各样的动力车辆，并