《用橡皮筋驱动小车》教学设计
嵊州市爱德小学 李晨
【教材分析】
本节课是四年级上册第三单元第3课内容，教材中提供了多个递进的探究活动，从组装橡皮筋小车到设计实验探究小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系，最后让学生了解弹力和弹力的运用。为了实现学生的学习进阶和核心素养落地，围绕核心问题“用橡皮筋驱动小车”来统摄本节课所有学习活动，用“让橡皮筋小车精准到站”的实践活动架构一个知识条件化的情境，构建有意义的知识体系。
【学情分析】
学生在生活中积累了有关“橡皮筋具有弹性”此类丰富的感性经验，对于弹力有着较为粗浅的认识，在前面的学习中学生已经知道了物体需要有力才能运动，但是尚未使用科学方法对于“橡皮筋弹力与小车运动状态的关系”进行过系统的探究，并未构建对于“弹力”这一力学模型的理解。本节课以此为起点，以任务驱动的方式引导学生租住探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动状态的关系，自主构建对于“弹力”这个力学的实质性理解。
【教学目标】
科学观念
通过“拉一拉橡皮筋”的体验和“用橡皮筋驱动小车”的实验，知道橡皮筋具有弹力，能给小车提供动力，知道橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离，并能应用这个规律探索精准到达的小车。
科学思维
利用比较、归纳、分析和演绎的方法，能够理解和应用橡皮筋小车基本原理。
探究实践
会安装用橡皮筋做动力的小车，探究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离的关系。能收集数据作为证据对小车的距离做出解释。
态度责任
培养进一步用小车研究运动和力的兴趣，在实验活动中保持严谨的作风。
【教学重难点】
重点：经历提出问题——解决问题——交流研讨——归纳总结的过程，探究橡皮筋缠绕圈数和小车行驶距离的关系。
难点：利用本节课所得到的结果，制作精准到达的小车。
【教学准备】
学生小组准备：载重小车1辆、橡皮筋1根、小车跑道。
教师准备：课件、弓箭1套、小组实验材料一套。
【教学过程】
课前活动：体验射箭，玩橡皮筋。
一、聚焦：拉一拉橡皮筋，感受弹力，并提出问题。
1.同学们，今天我们研究的主角是橡皮筋！刚才在体验的过程中你们有什么发现？
2.小结：当我们拉伸橡皮筋时，橡皮筋形状会发生变化，松手后，会恢复到原来的形状，橡皮筋在形状改变时产生的力叫做弹力。
3.橡皮筋被拉长之后具有能量，能让箭飞出去，你们有没有办法用橡皮筋让车跑起来呢？
【设计意图：通过拉一拉橡皮筋，感受“弹力”，为利用橡皮筋驱动小车作铺垫。】
二、探索：用橡皮筋驱动小车
任务一：组装用橡皮筋驱动的小车。
1.出示小车，问：你有什么办法？
2.学生讨论，引导学生思考要让小车跑起来的方法：橡皮筋一端固定在车尾车身上，一端要绕在前轮车轴上。出示组装微课。
3.组装并测试，活动要求：
组装：利用橡皮筋让小车动起来。
思考：像皮筋怎样使小车动起来？
整理：音乐响起，活动结束，整理器材。
4.交流研讨：
（1）怎样利用橡皮筋使小车跑起来的？
（2）使小车车轮跑起来的力来自哪里？
（3）还有其他发现吗？
任务二：探究小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系。
1.我想让小车跑的远一点，有什么方法？
2.学生猜测：橡皮筋缠绕的多，小车运动的远
3.有什么办法来证明猜测？师生讨论实验方法
温馨提示：
（1）小组合作，及时记录。
（2）完成实验后，汇报数据；
（3）实验结束，整理器材。
4.学生实验
5.收集数据：用折线图显示全班数据。
6.交流研讨
（1）通过我们刚才的实验，你们收集到的证据是支持还是反驳你的猜测。
（2）为什么橡皮筋缠绕圈数多，小车运动距离远呢？
（3）总结：橡皮筋缠绕圈数越多，弹力越大，小车行驶距离越远。
【设计意图：通过经历发现问题——提出假设——设计实验——验证假设的过程，引导学生用比较、分析的方法，分析出橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，认同收集数据是作为证据、进行解释的重要性。】
四、拓展——挑战任务
任务三：让小车精准到达
1.挑战任务：让小车从起点出发精准到达停车场。
2.要求：
（1）小车在跑道上调试，从起点线出发，记录橡皮筋缠绕圈数和相应分数。
（2）进入停车场离中心越近，分值越高，成绩以小车轮出现在的低分数线为准。
（3）音乐响起，挑战结束，汇报最高成绩。
3.大家对要求有问题吗？
（1）哪个地方算进入是停车场了？
（2）橡皮筋缠绕圈数怎么记法？
（3）以车轮出现的低分数区为准，什么意思?
4.完成挑战。
5.交流：你们是怎样做到的？分享一下你们的调试过程和理由。
6.总结：在实际生活中，要让小车精准到站也会有许许多多相关问题出现，需要我们多发现，多思考，不断调整，最终完成任务。
【设计意图：以活动情境为载体，以活动材料为支架，学以致用，让学生通过分享表达他的实践探索过程来展示他们的思维过程，进一步发展学生研究运动和力的兴趣。】
【板书】
