2 用气球驱动小车 教学实录-2023-2024学年科学四年级上册教科版

2用气球驱动小车教学实录-2023-2024学年科学四年级上册教科版一、课程基本信息

1.课程名称：科学

2.教学年级和班级：四年级（1）班

3.授课时间：2023年10月15日

4.教学时数：1课时

本节课教学内容为2023-2024学年科学四年级上册教科版第二章“用气球驱动小车”。主要内容包括：气球的充气与放气过程，气球内气体对小车的影响，以及通过实验探究气球驱动小车的原理。二、教学目标

1.让学生理解并掌握气球驱动小车的基本原理，包括气体的膨胀和收缩对小车运动的影响。

2.培养学生的实验操作能力和观察能力，通过实践加深对物理现象的理解。

3.引导学生运用科学方法分析实验结果，提升解决问题的能力和科学探究素养。三、教学难点与重点

1.教学重点

-气球驱动小车的原理：通过讲解和实验演示，使学生理解气球充气时气体膨胀产生的推力，以及放气时气体收缩导致小车运动的物理现象。

-实验步骤和方法：教授学生如何正确地充气、固定气球，以及如何释放气球使小车运动，确保实验操作的准确性和安全性。

-观察与分析：培养学生观察实验现象的能力，通过记录数据和结果，分析小车运动的原因和规律。

2.教学难点

-气体膨胀和收缩的概念：学生可能难以理解气体在充气和放气过程中的物理变化，需要通过生动的比喻和实验来形象化解释。例如，将气体膨胀比作气球内气体被压缩后的“弹力”，放气时气体“弹力”推动小车前进。

-实验结果的解释：学生可能难以从实验结果中抽象出物理原理，需要教师通过逐步引导，让学生从数据中看到小车运动与气球内气体压力的关系。

-控制变量法的应用：在实验过程中，学生可能会忽略控制变量的重要性，导致实验结果不准确。教师需要强调在实验中只改变一个变量，保持其他条件不变，以探究该变量对实验结果的影响。四、教学方法与手段

1.教学方法

-讲授法：通过讲解气球驱动小车的物理原理，为学生提供必要的理论知识。

-实验法：通过分组实验，让学生亲身体验气球驱动小车的过程，增强直观感受。

-讨论法：引导学生就实验现象进行讨论，激发思维，促进对知识点的深入理解。

2.教学手段

-多媒体设备：使用PPT展示实验步骤和原理，增强视觉效果，帮助学生更好地理解。

-教学软件：利用教学软件模拟气球驱动小车的动态过程，让学生直观地观察气体的膨胀和收缩。

-实验材料：准备充足的实验材料，确保每个小组都能进行实验，提高学生的实践操作能力。五、教学过程

1.导入环节（约5分钟）

内容：教师通过播放一段气球充气膨胀并驱动小车的短视频，激发学生的好奇心和兴趣。视频结束后，教师提问：“你们知道为什么气球能够驱动小车吗？”引导学生思考并积极参与讨论，为学习新知做好铺垫。

2.新知学习（约25分钟）

内容：

-教师首先通过PPT展示气球驱动小车的原理，包括气体的膨胀和收缩，以及小车运动的基本物理概念。

-接着，教师进行现场演示，展示如何充气、放气以及小车运动的整个过程，并解释每个步骤的科学原理。

-学生分小组进行讨论，教师提出引导性问题，如：“气球在放气时为什么会产生推力？”“如何设计一个能够有效驱动小车的气球装置？”

-每个小组基于讨论结果，提出假设，并设计实验方案，准备进行实验。

3.实践应用（约10分钟）

内容：

-学生按照设计好的实验方案，分组进行实验操作。教师巡回指导，确保每个小组正确执行实验步骤，并记录实验数据。

-学生观察并记录气球放气时小车运动的距离和时间，分析数据，探讨影响小车运动距离的因素。

-教师引导学生讨论实验结果，比较不同小组的数据，寻找可能的规律。

4.总结与提升（约5分钟）

内容：

-教师组织全班学生进行总结，邀请各小组代表分享实验发现和心得体会。

-教师归纳总结气球驱动小车的物理原理，强调控制变量法在实验中的重要性。

-教师提出进一步的问题，如：“如果使用不同的气体，小车的运动会有什么不同？”“如何优化气球驱动小车的装置？”

-最后，教师布置课后作业，要求学生基于今天的实验和学习，撰写一篇关于气球驱动小车原理的短文，以加深对知识点的理解和记忆。六、教学反思

这节课通过实验让学生直观地理解了气球驱动小车的原理，大多数学生能够积极参与实验和讨论。但在实验过程中，我也发现有些学生对控制变量法的理解不够深入，导致实验结果出现偏差。下次我会更加细致地讲解这一部分，确保每个学生都能掌握。另外，学生在撰写实验报告时，表达能力的差距也比较明显，我计划在后续课程中加强对学生写作能力的培养。七、教学评估与改进

1.教学评估

学生对气球驱动小车的物理原理有了基本的理解和掌握，实验参与度高，能够积极地记录数据和讨论。通过课堂提问和课后作业，我发现大部分学生能够用科学语言描述实验现象，但部分学生在理解气体膨胀和收缩对小车运动影响方面还存在困惑。此外，学生的实验报告写作能力有待提高，需要更多的指导和练习。

2.教学改进

为了让学生更好地理解物理原理，我计划在下次课上增加一些互动环节，比如通过模拟气体的微观运动来帮助学生形象地理解气体膨胀和收缩的过程。同时，我会准备一些辅助材料，如动画或图表，来更直观地展示这一过程。

在实验环节，我会更加注重引导学生运用控制变量法，确保他们能够准确地观察到实验变量对结果的影响。我会提前准备一些标准化的实验步骤指南，让学生按照指南进行实验，减少操作错误。

针对学生实验报告写作能力的提升，我打算在课后提供一些写作指导和示例，帮助学生理清写作思路，改进表达方式。此外，我会安排一些课后小组讨论，让学生相互学习，共同提高写作水平。

我还计划在课程结束后进行一次问卷调查，收集学生对本次教学效果的反馈，以便在未来的教学中做出相应的调整和优化。通过不断反思和改进，我希望能够提高教学质量，帮助学生更好地理解和掌握科学知识。八、教学资源与支持

1.多媒体资源

-视频资源：准备一段关于气球充气与放气过程的动画视频，用以展示气体的膨胀和收缩现象，以及如何驱动小车运动的原理。视频可以在导入环节播放，为学生提供一个直观的科学现象，引发他们的好奇心。

-图片资源：收集一系列实验操作的图片，包括气球充气、放气、固定在小车上的步骤图，以及不同状态下的小车运动照片。这些图片可以在新知学习环节用于讲解和演示，帮助学生更好地理解实验步骤和观察实验结果。

-音频资源：准备一段清晰的实验操作指导音频，用于指导学生进行实验。音频可以包含实验的安全注意事项，以及如何记录实验数据和观察现象的指导。

2.阅读材料

-科学原理短文：选择或编写一篇关于气体物理学原理的英文短文，内容包括气体的基本特性、气体膨胀和收缩的科学解释，以及这些原理在实际生活中的应用。这篇短文可以作为课后阅读材料，帮助学生巩固课堂所学知识，并拓展他们的科学视野。

3.实验工具与材料

-实验材料：准备足够的气球、小车模型、尺子、计时器等实验材料，确保每个小组都能顺利进行实验。

-实验记录表：设计一份实验记录表，包含实验名称、目的、材料、步骤、数据记录和结果分析等部分，帮助学生系统化地记录实验过程和结果。

4.在线工具

-在线科普文章：利用互联网资源，推荐学生阅读一些与气体物理学相关的科普文章，这些文章通常以更生动的语言和丰富的图片来解释复杂的科学概念，有助于学生加深理解。

-教育游戏：推荐一些在线科学教育游戏，如模拟气体运动的互动游戏，让学生在游戏中学习气体膨胀和收缩的原理，提高学习的趣味性。

5.教学软件

-实验模拟软件：使用教学软件模拟气球驱动小车的实验过程，让学生能够在虚拟环境中观察气体膨胀和收缩对小车运动的影响，这有助于加深学生对实验原理的理解。

-数据分析软件：提供一些简单的数据分析软件，帮助学生处理实验数据，如计算平均值、绘制图表等，提高他们的数据分析能力。

6.教学参考书籍

-物理教材辅助读物：推荐一些适合四年级学生的物理教材辅助读物，这些书籍通常包含更多关于气体物理学的背景知识，以及相关的实验案例，为学生提供更深入的学习资源。

7.社区资源

-科普讲座：联系当地的科普讲座或科学活动，组织学生参加，让他们有机会听到专业科学家的讲解，了解气体物理学在实际应用中的重要性。

-科学博物馆参观：安排学生参观科学博物馆，特别是与气体物理学相关的展览，让学生能够在真实的环境中学习科学知识，增强他们的学习体验。九、评价与反馈机制

1.过程评价：在小组讨论和实验操作中，我会仔细观察每个学生的参与情况，对积极参与、提出有益想法的学生给予即时表扬，鼓励他们继续保持探究精神。对于参与度较低的学生，我会适时提供引导和帮助，确保每个学生都能参与到课堂活动中来。

2.成果评价：通过检查学生的实验报告和个人行动计