浙教版五年级《运动和力》单元。内容围绕制作小赛车而开展做中学的探究式教学。
但是我认为如果把重点 放在对“运动”的观察,可能更有利于培养学生的科学思维和正确的科学探究。
首先。《我们的小缆车》它探究是:受重力(转为拉力)越大,运动变化越快。受重力(改变垫圈数)越小,运动变慢。这里由于学生对速度认识的几乎是空白,他们对于什么是变速运动还无所知晓的情况下,探究这个实验是在是强人所难。得出的是看似正确的而恰是不科学的结论。比如说。他们会说,力越大,运动的越快。1.静止时,静摩擦力的作用,垫圈多拉力大,物体没有运动。2.垫圈加了越多,小车运动越快意味着垫圈首先接触地面,得出越重的物体首先落地的错误认知。而事实是:在加速度一样的情况下,物体运动变化的快慢一样。
《用橡皮筋做动力》探究的怎样让小车运动的越远。本实验的实质上弹性势能转化为热能的过程,是克服摩擦力做功的过程,是小车做负功的一种实验。开展课外探究活动无可非议,但要是做为课堂教学,这里的弹力是个变力的过程。探究实验不能得出运动的距离和橡皮筋绕的圈数成正比的关系。
《像火箭那样驱动小车》感性认识反冲运动和反冲力。了解作用力和反作用力的现象。这三节课是对现实生活中有阻力的情况下,物体运动的越快需要更大动力作用的规律的一种思考。重点是放在对不同类型的力的都能对小车运动发生作用的一种认识。
现在,我们如果把着眼点放在“运动”情况又会如何呢?
小车,还是借助小车为载体。第一节课改为《看看周围的运动》学生会说出静止、直线运动、曲线运动、变速运动、圆周运动、宇宙间椭圆运动和螺旋运动的现象。思考运动和静止相对性,即参照物为标准的结果。第二节课《直线运动》学生会思考生活中的运动大多是变速运动,大多是曲线运动的现象。这里介绍牛一实验,一辆小车从凹形的A 点滚到几乎是等高的B点的实验。理论推测如果没有摩擦力,而这个凹面无穷大,小车将如何运动。学生自然而然得出,物体将一直运动下去,而且是直线运动。一但形成这样的理论观点,学生就能解释为什么运动的自行车人不会摔下来,而静止的自行车不稳定等等和惯性有关的自然现象。这个实验外加理论推导比起小缆车运动和橡皮筋运动的探究要好的多,因为那两个实验对小学生来讲还是个无法深入运动本质的探究,凑热闹而已。第三节课《圆周运动》认识到物质的天性具有直线运动的本领之后,曲线运动说明物体受到了外力作用,可用一根绳子牵着小车,以手为圆心,让小车转动做圆周运动,手的拉力即向心力,越大,小车运动的越快。这里力的方向和运动的方向垂直。让学生了解向心力的好处,就能理解宇宙星球运动其实也是受到向心力作用的结果。如果绳子没有被手牵牢,小车将沿着圆周的切线飞出去。也说明了物体在没有力的作用下将保持直线运动状态的规律。
同样是三节课学生认识了运动和静止,直线运动和圆周运动(曲线运动),探究的是小车的运动方式。产生一种科学的认识:物质天生就有静止或者直线匀速运动的本领。如果运动方向变了或者速度变了,说明受到了合力不为零作用的结果。接着在引申出力的大小如何测量(胡克规律),先认识弹簧秤、再测重力,再测摩擦力的教学。最后还是以小缆车为载体,通过改变力的大小改变物体运动状态的方法制作一个看谁开得最快的小车。