教科版（2024秋）科学四年级上册3.2 用气球驱动小车 教学设计

教科版（2024秋）科学四年级上册3.2用气球驱动小车教学设计课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容为教科版（2024秋）科学四年级上册3.2节“用气球驱动小车”。教学内容围绕气球的推力原理展开，通过实践操作，让学生理解力的作用以及力的方向对物体运动状态的影响。此部分内容与学生已有知识的联系在于，学生已在三年级学习了简单机械和力的基本概念，了解了力可以改变物体的运动状态。在此基础上，本节课将引导学生进一步探索气体的推力，结合对气球的充气与放气过程的观察，理解气体膨胀产生的力可以驱动小车，从而将理论知识与实际操作相结合，提高学生的实践能力和科学探究能力。二、核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生科学探究能力、实践创新能力以及团队协作能力。通过用气球驱动小车的实验，引导学生深入理解力的作用原理，提高学生运用科学知识解释现象的能力。在实践操作中，鼓励学生勇于尝试，不断优化设计方案，培养其创新思维与动手实践能力。同时，小组合作完成任务，加强学生之间的沟通与协作，提升团队协作能力。通过本节课的学习，使学生形成积极主动的科学态度，激发对科学探索的热情，为培养具有科学素养的公民打下坚实基础。三、教学难点与重点1.教学重点

（1）理解力的作用原理：重点讲解气体膨胀产生的力可以推动物体，引导学生掌握力的方向与物体运动方向的关系。

（2）实验操作技能：培养学生正确使用气球、小车等实验器材的能力，熟练进行实验操作。

（3）数据分析与解释：教授学生如何收集、整理实验数据，分析实验结果，并运用科学知识解释现象。

举例：在用气球驱动小车的实验中，学生需要关注气球放气时产生的推力，理解推力与物体运动方向的关系，并能够运用所学知识解释这一现象。

2.教学难点

（1）力的方向与物体运动方向的关系：学生容易混淆力的方向与物体运动方向之间的联系，需要通过实例讲解和实验操作来突破这一难点。

（2）实验操作中的细节：在实验操作过程中，学生可能对气球充气、绑扎等步骤不够熟练，需要教师逐一指导。

（3）数据分析与解释能力：学生可能在分析实验数据时，难以将数据与力的作用原理联系起来，需要教师引导和训练。

举例：

（1）在讲解力的方向与物体运动方向的关系时，教师可以通过图示和实验演示，让学生观察并理解力的方向对物体运动的影响。

（2）在实验操作中，教师可提前为学生演示气球充气、绑扎等步骤，并指导学生注意操作细节，确保实验顺利进行。

（3）在数据分析环节，教师可引导学生关注实验数据的变化，通过提问、引导等方式，帮助学生将数据与力的作用原理相联系，提高学生的数据分析与解释能力。四、教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都有教科版（2024秋）科学四年级上册教材，以便于学生跟随课堂进度进行学习。

-准备与3.2节“用气球驱动小车”相关的内容页，包括理论知识、实验步骤和思考题。

2.辅助材料：

-准备力的作用原理的动态图解，帮助学生直观理解力的方向与物体运动的关系。

-收集并展示不同类型的气球和小车的图片，以便于学生了解实验器材的多样性。

-准备实验操作步骤的图表，便于学生在实验过程中参考。

-搜集与气球驱动小车实验相关的教学视频，用于课堂展示和讨论。

3.实验器材：

-准备足够数量的气球、小车、绑扎带等实验器材，确保每位学生都能参与实验操作。

-确保实验器材的安全性，检查气球是否有破损，小车是否稳固可靠。

-准备测量工具，如尺子、计时器等，用于收集实验数据。

4.教室布置：

-将教室划分为不同的区域，包括实验操作区、小组讨论区等，以适应不同的教学活动。

-在实验操作区，提前设置好实验台，确保实验器材的有序摆放，方便学生取用。

-在小组讨论区，布置桌椅，以便于学生进行小组合作和讨论。

-在教室墙壁或黑板上，张贴实验步骤图表、安全注意事项以及学习目标，便于学生随时查看和参考。

-确保教室光线充足，通风良好，为学生的学习提供舒适的环境。五、教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解“用气球驱动小车”的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，如“为什么气球可以推动小车？”激发学生思考，为课堂学习力的作用原理做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习力的作用原理的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题：“你们觉得气球是如何让小车动起来的？”引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的力的基本概念，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对力的理解情况，为学习新课打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解气体膨胀产生的力以及力的方向对物体运动的影响。

突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕“如何优化气球驱动小车的实验设计”问题展开讨论。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动，让学生在实践中体验力的作用原理的应用，提高实践能力。

在新课呈现结束后，对力的作用原理进行梳理和总结。

强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对力的作用原理的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与力的作用相关的拓展知识，如气球的种类、其他驱动方式等，拓宽学生的知识视野。

情感升华：

结合力的作用原理，引导学生思考科学知识与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的力的作用原理，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。六、拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《力的奇妙世界》：介绍力的种类、来源以及在生活中的应用，帮助学生更全面地了解力的概念。

-《气体的力量》：深入探讨气体膨胀产生的力，包括气球的充气原理、气体推力的计算等，使学生对气体力量有更深入的认识。

-《简单机械与力的作用》：回顾和拓展简单机械的知识，如杠杆、滑轮等，并探讨它们如何利用力的作用改变物体的运动状态。

-《科学家如何探索未知》：介绍科学家在探索力的作用原理过程中的故事，激发学生对科学探究的兴趣。

2.课后自主学习和探究：

-鼓励学生在家中尝试不同的实验，例如使用不同大小的气球、不同材质的小车，观察和记录实验结果，分析推力大小与物体运动的关系。

-让学生设计自己的气球驱动小车，并尝试优化设计，提高小车的速度或行驶距离。

-研究气体动力在现实生活中的应用，如热气球、喷气式飞机等，了解这些设备是如何利用气体动力工作的。

-探索力的作用在体育运动中的应用，例如田径、游泳等项目中，力是如何帮助运动员提高成绩的。

-阅读与力的作用原理相关的科学故事或科普书籍，了解科学家是如何发现和验证这些科学原理的。七、板书设计①重点知识点：

-气体膨胀产生的力

-力的方向与物体运动

-气球驱动小车的实验步骤

②关键词：

-力

-气体推力

-方向

-运动

-实验设计

③核心句：

-气球放气时，气体膨胀产生推力，推动小车运动。

-力的方向决定了物体的运动方向。

-通过实验，我们可以观察和理解力的作用原理。

板书设计示例：

```

气体膨胀产生力

↓

力的方向

↓

物体运动方向

实验步骤：

1.准备气球和小车

2.充气并绑扎气球

3.放气，观察小车运动

4.记录数据和观察结果

```

板书设计要求简洁明了，通过箭头和步骤编号，清晰地展示力的作用原理和实验流程。同时，使用不同颜色的粉笔突出重点，增加艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣。八、教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、注意力集中情况以及互动交流表现，评价学生的积极性和学习态度。

2.小组讨论成果展示：评估学生在小组讨论中的参与度和合作精神，以及他们对实验设计和结果的展示能