《我们的小缆车》公开课教案（恳请大家多提宝贵意见） [复制链接]

昨天看到秋池老师的帖子的，今天又学习了部分相关的知识，我觉得秋池老师的假设其实是有问题的：“钩码多，重力大，拉力也大，小车快，反之小车慢。换句话说，假设去掉小车，只剩绳子，同样道理，重力大的拉动绳子速度也快，反之则慢。再将绳子也去掉，结果是什么？两个铜球还能同时落地吗？”

     不能这样假设的啊！在教材和我的教学设计之中，其实是有隐性的潜台词的：得出“拉力越大、小车运动速度越快”这个结论是基于课堂中设置的实验条件，也就是：垫圈的重力已经转化为小车的拉力，这个力应该是F=mg，即垫圈的质量乘重力加速度，同一辆小车在相同的路程中受到同一个方向的一个拉力，这个拉力是有大小的，那么，V=ft/m，小车的速度当然是有大小的。在这个实验中，我们研究的是小车、绳子、垫圈组装成的一辆用垫圈的重力作为动力拉动的小车，这个装置是一个整体，它受到的力是多重的，不同于自由落体，所以，不能说假如小车不存在、绳子不存在……我们并不是在研究重力加速度，是吗？

      当然，我非常感谢秋池老师的提醒，结合草帽《对教材中力与运动相关概念的质疑》一贴中的观点，我认为，教材的编写是适合小学生探究的年龄特征的，教材中设计的实验排除了力的方向、加速度等等复杂的因素，设定了一个单一的实验环境，使学生能从非常浅显的角度感受力、感受静止状态、运动状态。那么，怎么解决本课最终会得出一个不是非常科学，甚至从严谨的科学角度来看是漏洞百出的结论这个问题呢？我认为关键是教师，首先，教师自己必须搞清楚本课所说到的相关结论的更深层次的科学概念。这一点，非常渐愧地说，我原本并没有重视起来，没有想得那么深入，正是秋池老师的提醒，让我受到了“当头棒喝”：如果结论是错的，那我们上这一课还有什么意义呢？这促使我深究了上述问题。在此基础上，就是怎么避免学生把狭窄的科学知识错当成普遍真理的问题了，我打算在教学活动中，当学生通过实验，得出第二个结论之后，提醒学生：老师要提醒同学们，我们在今天这样的实验条件下得出了“拉力越大、速度越快”的结论，但是，运动和力的世界是丰富多变的，在今后的学习中，我们将会体验更复杂的有关力的探究活动，也会得出更深层的科学结论。

    这里其实涉及到了教学的螺旋上升的问题，小学科学课中像这样不甚规范的科学概念实在不少，我们科学教师一定要打起十二分的精神，深入地理解教材，在关键时刻把这些不甚科学的概念作一个正确的定位。这是我想到的解决中小学衔接问题的一个策略。正确与否，还请大家评述。

下面的看法与楼主商榷：

1.小车、绳子、垫圈组成一个整体。

2.小车、绳子在实验中是不变量。也就是说，小车的快慢跟小车、绳子无关。因为是在同一场地实验，也与场地条件无关。

3.唯一的变量就是垫圈的多少。即：垫圈越多，重量越大，下降速度越大——使小车速度也越快！

显然与“两个铜球同时落地”相矛盾。

其后果是，当学生在高一级学校接触到“两个铜球同时落地”的时候，他们可能会说：不对，我们在小学做了实验的，垫圈越多，降落得越快。。。。。。

    今天完成了开放日的公开课任务，我把最后一稿的教案发上来，请大家批评指导！也请秋池老师评阅。

    关于秋池老师的看法，我还是认为你有断章取义之嫌。"垫圈越多，重量越大，下降速度越大——使小车速度也越快！"如果这是我课堂中的表述，那我当然是错的，但是我在40分钟里一次都不会出现“垫圈越多，重量越大，下降速度越大”这样的说法，我的学生和我都没有，请注意，我们说的是：垫圈越多，重力越大，小车受到的拉力也越大，小车运动地越快”。我在教学过程中特地安排了一个环节引导学生认识到绳子、桌子等能把垫圈的重力转化为小车的拉力，还对此在副板书上进行了板画。我们最终得出的结论也是“拉力越大、小车运动的速度越快。”学生应该能区别我们所讨论的不是自由落体，而是以垫圈的重力作为动力的小车。

    今天也有一位听课老师给我指出，如果能把结论说成“拉力越大，小车的速度变化越快。”或“拉力越大，小车的平均速度越快。”就不会有曲解了。我想，引导学生观察得更仔细一些，或许可以使学生得出这样的结论。不知大家有什么想法？

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15个、秒表1只、记录单2份。

    教师：课件，小车未装的1辆、已装的1辆，垫圈4个、记录单2份。

教学过程：

一、创设情境，诠释重力，揭示课题

1、谈话

师：同学们喜欢玩玩具车吗？今天，老师也把一辆简单的玩具车带到了我们的科学课堂上，我们将用它来研究力与运动的关系。（出示事先准备好的小车，放到展示台上）

2、师：这辆小车现在是静止的，你能用简单的办法让它运动起来吗？

（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，小车就动起来了。（叫三个同学，第二个时，可问学生：这次小车是怎么动起来的？）

3、师：我们班同学很会动脑筋，想一想，在刚才的小游戏中，小车的状态都是怎么改变的？小车是怎么从静止状态到运动状态的呢？（推也好、吹也好、拉也好，要使静止的物体运动起来，必须要有什么？）

板书：   力

静止----运动

4、引出重力的概念

(1)师：老师也想了一个办法让小车运动起来，请看：（出示组装好小车，简单介绍）我在小车上系了一跟绳子，绳子的另一端接了一个钩子，上面挂了垫圈，（演示）

师：小车动起来了吗？这回，是什么力让静止的小车运动起来的呢？

生：……

预设1：生：垫圈的拉力

       师：垫圈的拉力是怎样产生的呢？

       生：垫圈的重量产生的。

       师：物体由于受到地球吸引力的作用都具有一定的重量，地球吸引力是怎么样的一种力呢？让我们来感受一下吧。

预设2：生：地球吸引力（重力）

       师：地球吸引力（重力）是怎么样的呢？我们来感受一下吧。

（2）师：（引导学生到感受重力一环节中去）用手掂掂自己的铅笔盒、拎拎自己的书包。你的手感觉力的作用了吗？请几个同学来描述一下手的感觉。

预设1：手被向下压……

师：说明这种力的方向是怎么样的？重力是向下的（板画）

预设2：有的轻、有的重，

师:看来，我们感受到的这种力是有大有小的。（没出现跳过）

（3）师：我们感受到的力都是向下的是吗？这种向下的力是怎么来的呢？（受地球的吸引产生的）

如果说不出，向上抛粉笔、橡皮，为什么它们最终都会落回到地上呢？

（物体由于地球的吸引会产生一个竖直向下的力，这就是重力。）出示重力的概念。

师：据说，重力是牛顿看到苹果落到地上受到启发而发现的。同学们留心过身边的事物吗？哪些现象是由于受到重力作用而产生的呢？

（4）师：垫圈受到重力作用了吗？现在我们可以十分肯定地说:刚才使小车运动起来的力是……（垫圈的重力）？

（5）不知道同学们注意到没有，垫圈是向什么方向运动的？（是的，重力是竖直向下的，垫圈受到重力的作用，也是向下运动的）

小车又是向什么方向运动的呢？（板画）

向下的重力怎么会使小车向前运动的呢？

二、研究最少用几个垫圈能使小车运动起来

   1、师：如果我们合作小组也有这样的一辆小车，你们能用垫圈的重力使小车运动起来吗？老师也相信大家一定能行，这实在是太简单了，我要稍稍增加一些难度。

2、实验要求：

①怎么让小车笔直地前进？

②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车动起来。把数据记录到书本第71页的实验表中。

3、研究这两个问题有信心吗？做这个实验有什么要提醒大家注意的地方吗？（小心，别让小车冲出桌面，专门指定一个同学在终点用手保护小车。为了避免干扰，在操作时我们不能人为地推或拉小车。实验结束后迅速把材料放入桌子中间的盒子内，准备交流。）

4、师：我们开始吧，实验材料在桌子中间。学生实验。

（9）汇报小结。

师：用垫圈的重力拉动小车了吗？

小车怎么才能笔直地前进？

     你们的小缆车最少需要多少个垫圈能动起来？（各小组汇报）

     没有挂垫圈时，小车是什么状态？挂了足够的垫圈后，小车又是什么状态？这些数据证明：要使静止的小车运动起来需要（生：足够的拉力。）（如果足够的说不出，补问题：而且这个力有什么要求？）（补充板书、出示课件）三、研究拉力大小与小车运动关系

    1．导入：我们的研究进行地很顺利，再来一个更有挑战性的任务吧，你有办法让小缆车运动得更快一些吗？（增加垫圈，增加重力）

    2．师：大家同意吗？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。板画两个箭头）？

3．师：这是你的猜想，大家认为能成功吗？我们可以用实验来证明自己的猜想，这个实验要怎么做呢？我们先在小组内设计一个实验方案吧，请各小组的记录员把小组讨论的结果用尽量简洁的语言记录到实验设计单中。

学生小组设计实验。（投影出示记录单）

4、汇报交流：

师：哪个小组愿意将你们的实验设计与大家交流一下？

（选一组汇报）

师：大家听清楚了吗？认为他们制定的实验计划可行吗？

    还有什么补充吗？

（1）怎么改变拉力的大小？

改变垫圈的数量。你们打算怎么改变垫圈的数量？（多个多个）第一次实验打算放挂几个垫圈？（等于或略大于刚刚能使小车动起来的数量）

（2）如果只有一辆小车，在拉力大小不同时，怎么比较小车运动的快慢？

同样的路程，用秒表测出每次小车跑完全程所用的时间，时间用得少的跑得快，用时长的跑得慢

师：怎么使每次实验的路程都相等呢？（同一个起点，同一个终点）受到实验场地的限制，老师建议大家实验时以桌子的一端为起点，另一端为终点。

（3）、我们考虑到的实验注意点：

小组分工

每次加垫圈时都要至少做三次实验。谁来说说，为什么要这么多次？

5、大家考虑得非常细致，在我们设计的实验中，我们改变了什么条件？其他条件呢?（比如小车、桌面、小车运动的距离等要怎么样？）（保持不变）这其实是一个对比实验，同学们在实验中要注意控制好变和不变的条件。

最后，老师要提醒大家，实验时将数据及时记录下来非常重要，我们来看实验记录单，看得懂吗？请你介绍一下记录单的填写方法（教师提示：出示记录单，提示填法）

    6、各小组按实验方案进行实验。派一名代表来领取秒表和垫圈。

    7、完成的小组，及时整理器材，分析数据，得出实验结论。

    8、各小组交流反馈。

（1）    一组汇报，要完整。

（2）    师：大家分析自己的实验数据，你们的发现和他们一样吗？有不一样的小组吗？那么，我们可以得出一个结论了，一起说：拉力越大，速度越快（板书）

师：老师要提醒同学们，我们在今天这样的实验条件下得出了“拉力越大、速度越快”的结论，但是，运动和力的世界是丰富多变的，在今后的学习中，我们将会体验更复杂的有关力的探究活动，也会得出更深层的科学结论。

四、总结延伸

1、这节课你有什么收获？（课件出示结论）

2、看来，一辆简单的小车上有许多科学道理呢！几千年前，人们就发明了车，我们一起来看，这些车都是靠各种各样的动力运动的。我们今天研究的小车跟哪种车很相似？

是的，今天，我们研究了我们的小缆车（板书课题），小缆车的动力是什么？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？

    3．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？从实验数据中，除了我们已得出的结论，你还有什么发现？

    五、板书设计：

                            我们的小缆车

      重力↓               （刚好使小车动起

   足够的力               来的数据）

静止------运动             板画

拉力越大  速度越快