教学内容:教科版小学《科学》五上运动和力单元第1课:我们的小缆车。
教材分析:
《我们的小缆车》是教科版科学五年级上册第四单元的第一课时的内容。教材主要有两个活动:1.安装一个小缆车。通过组装一个用重力拉动的小车,使学生发现铁垫圈有重量,绳子对小车可以产生一个水平方向的拉力。铁垫圈又产生了一个向下的力,引出重力的概念。2.拉力大小与小车的运动。主要研究拉力大小与小车的运动之间有怎样的关系。通过这课学习,使学生理解重力的产生,小车又是如何运动起来的,以及拉力大小和小车运动快慢的关系,为后面深入研究弹力、反冲力、摩擦力等奠定了一定的基础。
学情分析:
对运动和力,学生其实并不陌生,他们在生活中有着自己的感性经验。在他们看来,有的物体是静止的,有的物体是运动的;物体因为受到力的作用从静止开始运动,因为力的持续作用而保持运动,因为失去了力的作用而慢慢停止下来……这些都是学生的经验,但是他们并没有用实验手段研究过小车运动与力的关系。因此,在学 生原有认识和认知水平的基础上,通过研究车在力的作用下怎样运动,力的大小与运动之间有什么关系等活动,使学生充实、修正原有的感性经验,形成运动和力的正确的认识。
设计理念:
基于对教材和学生学习情况的分析,本节课的设计理念为:
1.科 学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标,又是科学学习的方式。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。在学习过程中,学生能像科学家那样进行科学探究的过程中,体验学习科学的乐趣,增长科学探究能力,获取科学知识,形成尊重事实、善于质疑的科学态度,了解科学发展的历史。在科学探 究活动中,学生由教师扶着走到逐步放开,使学生逐渐养成科学探究的能力。
2.“学生是科学学习的主体”。以学生的生活经验为基础,根据学生的认知特点,提出问题后,让他们主动猜想、实验、观察、交流,教师只在学生的探究活动中进行必要的引领和指导。
3.小组合作学习是学生在学习科学过程的主要学习方式。《课标》指出:“科学课程要面向全体学生”,考虑到学生的个性差异和不同的学习要求,让全体学生都能得到全面的发展,在教学中采取小组合作学习方式,优势互补,共同提高,使学生养成良好的与人交往、合作的意识。
教学目标:
1.知道重力是物体由于地球吸引而受到的向下的拉力。通过实验得到一定的拉力能够使静止的小车运动起来,拉力越大,小车运动得越快;
2.会安装用重力拉动的小车,能进行拉力大小与小车运动快慢关系的实验,并用实验数据验证自己的推测;
3.在实验中,获得注重获取证据,用证据证明观点的体验,形成继续研究运动和力的兴趣。
教学重点:探究发现拉力与小车运动的关系。
教学难点:研究拉力大小与小车运动速度关系实验的设计。
教学准备:
学生:实验用的小车一辆、棉线一根、挂垫圈的小钩一个、垫圈若干、秒表、记录单。
教师:课件。
教学过程:
一、创设情境,诠释重力,揭示课题
1、谈话
师:同学们玩过玩具车吗?喜欢玩吗?今天,老师给你们带来了一辆简单的玩具车。(出示事先准备好的小缆车,放到展示台上)
2、你有办法让这辆静止的小车运动起来吗?
(1)学生上台示范(拉或推)
(2)师:他刚才是怎么让小车动起来的?(拉动)
××对小车施加了一个向前的拉(推)力(副板画),小车就动起来了。
3、师:在我们的生活中,也有类似的车(出示缆车的图片),大家见过这种车吗?(缆车)
缆车是用钢缆绳拉着前进的车(课件演示),我们的这辆车就是一辆简单的小缆车。今天,我们要用它来研究研究力与运动的关系(板书课题)。
4、引出重力的概念
真正的缆车是用机器拉动钢缆的,我们也来给我们的小缆车找一个力,那我们研究时就不用每次自己用手拉那么费事了。这个力就在我们身边,我们把它找出来。
(1)让一学生上台掂掂垫圈,说说手的感觉。
(2)让另一学生上台拎水桶,说说手的感觉。
总结后,引出重力的概念。(师:物体由于地球的吸引而受到的向下的拉力,就是重力。课件出示)
(3)师演示:粉笔上抛,球上抛。为什么它们都要落回到地上呢?(受到重力的作用)
(4)师:老师今天带了很多垫圈,它们都受到重力了吗?重力是什么方向的?(板画)垫圈的重力能代替我们的手拉动小车吗?
二、利用重力组装一个小缆车
(1)怎么安装才能把垫圈的重力转化为能使小车前进的拉力呢?
想一想还需要什么材料?(一根绳子、一个钩子)
(2)怎么安装?你是怎么想的?(可以安排讨论)
(4)我请一位学生来说说安装方法,看看还会有哪些问题需要解决?
学生说教师组装(故意把绳子系偏、选用过长的绳子),
我们让小车试跑一下(挂垫圈,小车跑偏……)
(5)解决教科书上的三个问题:
①小车怎么会跑偏的呢?会不会跟细绳拴在小车上的位置有关?将细绳拴在哪里比较好?(车头中间)
②小车怎么会跑不到终点呢?(绳子太长了)拉小车的绳子多长比较合适?(略小于桌面长度)
③调整好,再试一次(小车差点掉下去)怎样不让小车掉下桌子去?(指定一个同学在终点接住小车)
(6)师:如果请你们四人小组合作,组装一辆小缆车,能行吗?
(7)几个温馨提示:
①注意小组合作,用垫圈的重力做动力让小车试跑。如果小车跑偏,可以调节拴绳的位置来调整。
②小缆车组装成功后可以试试一个一个地往钩子上加垫圈,看看你们最少需要几个垫圈刚好让小缆车动起来。把数据记录到实验表中。
③为了避免干扰,在操作时我们不能人为地推或拉小车。
(8)学生组装小缆车,并做实验:我们的小缆车最少需要多少个垫圈能动起来。
(9)汇报小结。
师:用垫圈的重力拉动的小缆车组装好了吗?
你们的小缆车最少需要多少个垫圈能动起来?(各小组汇报)
看来,足够大的拉力能够使静止的小车运动起来。(课件出示)
三、研究拉力大小与小车运动关系
1.导入:现在,我们已经知道了借助垫圈本身的重力可以拉动小车,也测出了用多少个垫圈刚好可以拉动小车,那我们能否想办法让小缆车运动得更快一些?(增加垫圈,增加重力)
2.师:为什么这样想?(重力大了,小车受到的拉力大了,它就跑得快了)?
3.师:这是你的猜想,是这样吗?怎样用实验证明你们的猜测呢?小组设计一下实验方法吧。(小组实验设计)
4.交流方案及注意事项:
(1)如何表示拉力的大小?用什么方法表示拉力变大?(用垫圈的个数来表示拉力的大小,通过增加垫圈的个数来表示拉力变大)
(2)怎样知道小车运动的快慢?用什么方法?(每次都让小车从同一个起点出发,到达同一个终点;用秒表记录小车跑完全程所用的时间)
(3)为了能够更加清晰的看出小车有快慢的变化,你认为在实验中怎样增加螺帽的个数?(多个多个的增加)
(4)为了实验的准确性,我们还需要注意些什么?
①对比实验,只能改变螺帽数量,其他条件不变,比如:起点、终点、小车等。
②第一次实验的个数至少不低于刚使小车运动的数量,以后要多个多个增加,最好成倍增加。
③小组成员互相合作进行实验并做好记录。(分工:一个记时、一个放螺帽、一个终点保护车、一个起点放车及记录。)
④每次加螺帽时都要至少做三次实验,取平均值。(教师提示:出示记录单,讲解在每次螺帽数相同的时候,做实验至少3次,谁来说说,为什么要这么多次?)
5.各小组按实验方案进行实验。
6.完成的小组,及时整理器材,分析数据,得出实验结论。
7.各小组交流反馈。
是什么力拉动了小车?拉力大小与小缆车运动有什么关系?
四、总结延伸
1.通过这节课的学习,你有什么收获?
2、几千年前,人们就发明了车,我们一起来看,这些车分别是用什么做动力的?下面的课里,我们一起试着用其他动力使小车动起来,有兴趣吗?
2.思考:刚才的实验中,有的挂1个垫圈,刚好能使小车运动起来,而有的小组却要2个,为什么会出现这种情况?
五、板书设计:
我们的小缆车
重力↓ 一定的拉力能使静止的小车运动起来
拉力(越大) 小车速度(越快)