科学《用橡皮筋驱动小车》教案+练习题四年级上册教科版教学设计.docx
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科学《用橡皮筋驱动小车》教案+练习题四年级上册教科版教学设计
教科版科学四年级上册教案+练习题（附答案）
3.3《用橡皮筋驱动小车》教学设计
课题
用橡皮筋驱动小车
单元
三
学科
科学
年级
四
教材分析
《用橡皮筋驱动小车》是四年级上册《运动和力》单元的第3课。
教科书从一组橡皮筋图片引入，引导学生认识到拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力——弹力，由此引出本课的主题“用橡皮筋驱动小车”。
本课由四部分组成。
第一部分“聚焦”环节，让学生回顾玩橡皮筋的感觉，思考“能用橡皮筋驱动小车吗”。
第二部分“探索”环节，第一个活动引导学生组装橡皮筋小车，第二个活动主要研究橡皮筋产生的动力大小与小车运动距离的关系。
第三部分“研讨”环节，这部分主要包括两个讨论问题：
第一个问题是通过实验，让学生认识到橡皮筋缠绕后被拉伸产生的弹力为小车运动提供了动力；第二个问题指向小车行驶远近与其动力大小的关系。
第四部分“拓展”环节，教科书利用图片，为“如何让橡皮筋产生不同大小的力”这一问题提供了指导，进一步引导学生了解：
在橡皮筋可承受范围内，被拉得越长形变越大，产生的弹力也越大，资料部分对橡皮筋产生的力做了科学的解释。
在前两课学习了用拉力、反冲力作为动力驱动小车后，本课要学习另一种力——弹力。
本课仍以“动力”和“小车运动”为线索进一步研究运动和力，主要让学生了解弹力的效果和产生的条件。
以橡皮筋为例，通过实验来了解当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。
学情分析
橡皮筋是学生熟悉的物品，也经常使用，比如发射小球、拴系袋子、制作模型时的连接……但是，如何将橡皮筋作为小车的动力，这个动力来自于哪里，这种动力对小车的行驶产生什么影响，这些问题学生还不太明白，但却十分感兴趣。
因此，本课以“如何用橡皮筋驱动小车”作为教学起点，进一步发展学生研究运动和力的兴趣，也为后续制作小车的教学活动奠定基础。
学习
目标
1.橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。
2.橡皮筋在外力的作用下会产生形变。
3.当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。
4.会安装用橡皮筋作动力的小车。
5.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
6.发展进一步研究运动和力的兴趣。
7.认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。
8.体会到不同小车具有不同类型的动力。
9.认识到改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。
重点
安装橡皮筋小车，研究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系。
难点
收集数据说明橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
问题导入，我们都玩过橡皮筋，拉一拉会有什么感觉？
我们能用橡皮筋驱动小车吗？
橡皮筋是一种用橡胶与乳胶做成的短圈，一般用来把东西绑在一起。
具有伸长率大、回弹性好、价格低、使用方便等特点。
用手拉一拉，会感觉到橡皮筋富有弹性，拉伸后可以缩回复原。
利用橡皮筋的这种弹性可以驱动小车。
把橡皮筋缠绕在小车车轮的轴上，松开转动车轮的手，橡皮筋就会带动车轮转动，从而使小车运动起来。
学生交流讨论，对之前所学内容进行总结回顾。
旨在了解学生是否掌握反冲力驱动小车的概念。
讲授新课
组装用橡皮筋驱动的小车。
实验材料:
小车、车轴、车轴套、橡皮筋。
制作步骤:
（1）把橡皮筋连接起来，一端固定在车架上，另一端固定在车轴上。
（2）转动车轮，让橡皮筋在车轴上缠绕，松开手车轮就会转动。
制作须知:
（1）橡皮筋套在车架上稍拉伸后，接近车轴位置，不要太长，也不要太短。
太长了，缠绕的前一两圈没有弹力；太短了，多缠绕几圈弹力就太强，车轮容易打滑。
（2）如果车轮多缠绕几圈橡皮筋后开始打滑，可以给小车加上一些重物，如在小车上加一些钩码，直到小车可以顺利向前运动。
制作原理:
实验用的小车车轮与车轴是固定连接在一起的，车轴转动就会带着车轮一起转动。
我们把橡皮筋缠绕在小车车轮的车轴上，松开转动车轮的手，橡皮筋就会带动车轴转动,从而使小车运动起来。
小车行驶方向与橡皮筋在车轴上缠绕方向的关系。
当我们把橡皮筋往后绕时,松开转动车轮的手,橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向前转动，使小车前进。
当我们把橡皮筋往前绕时，松开转动车轮的手，橡皮筋就会回缩，从而带动车轴向后转动，使小车后退。
研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
先推测一下橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系，然后设计实验检验我们的推测。
实验目的:
研究橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
实验猜想:
橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，小车行驶得______；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少，小车行驶得______。
（填“远”或“近”）
实验材料:
安装好的小车一辆、软米尺一个、橡皮筋若干、记录表一份。
实验步骤:
（1）确定一人为操作员，两人为测量员，一人为记录员。
（2）在小车的车轴上缠绕不同圈数的橡皮筋来做对比实验。
建议缠绕的圈数为10、15、20圈，相同圈数各实验3次。
（3）每次实验都要从相同的起点开始，并要准确找到终点，用软米尺测量出距离并及时填好记录表。
实验记录：
实验分析:
橡皮筋缠绕多圈时要比缠绕圈时产生的力大，因此作用在小车上的力就大。
橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，小车行驶得远；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少，小车行驶得近。
实验结论:
在一定的限度内，橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，它的弹力大，作用在小车上的时间长，小车行驶得远；橡皮筋在车轴上缠绕的圈数少，它的弹力小，作用在小车上的时间短，小车行驶得近。
观看视频资料《小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系》、《橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的而关系》。
使车轮转动的力来自哪里？
使车轮转动的力来自橡皮筋的弹力。
像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。
如手拉橡皮筋时也会感到橡皮筋反抗拉伸的力，这种力就是弹力。
生活中弹力实例有很多，如衣裤松紧带、弓箭、拉力器、弹弓等。
橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系？
为什么会有这样的关系？
在一定的限度内,橡皮筋在车轴上缠绕的圈数越多，小车行驶得越远。
因为橡皮筋缠绕的圈数越多，它产生的弹力越大，作用在小车上的时间越长，小车行驶得也就越远。
尝试让橡皮筋产生不同大小的力。
像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。
我们用力拉动拉力器，会感到弹力，这是由于物体被拉伸导致的；我们按压弹簧时，会感到弹力，这是由于物体被压缩导致的……这些现象都是由于形状改变产生弹力导致的。
人们利用弹力还可以做很多事情。
如球类、撑杆跳、蹦床、衣裤松紧带、弹弓、弓箭、拉力器等都是利用了物体的弹力。
准备3根细绳、6根橡皮筋、7个质量相同的钩码，如图所示安装好实验装置，我们会观察到，挂的钩码越多，橡皮筋伸长得越长，它的弹力就越大。
此时虽然每组橡皮筋都是两根，但是产生了不同大小的力，力的大小我们可以依据钩码的数量来判断。
观看视频资料《生活中的弹力》。
组装橡皮筋小车过程按照组装方法，将橡皮筋小车组装完毕，并试验小车是否可以运动。
各小组分别实验，总结关系。
每次实验都要从同一起点开始，用软尺测量出行驶的距离,并及时在活动手册上记录。
缠绕不同圈数进行实验，相同圈数实验。
3次，求平均值。
并记录分析。
研讨任务:
各小组之间依据记录单的实验数
据,思考并讨论研讨问题,总结出研讨结果。
想办法使橡皮筋产地不同的力。
解决橡皮筋能否带动小车轮子转动这个问题。
在用橡皮筋带动小车轮子转动方面应引导学生思考，为后续制作小车时解决动力方式提供支持。
用数据或现象进行解释，发展学生的证据意识，让实验取得的证据与实验结论联系起来。
关于“弹力”科学的解释，符合学生对概念理解从形象到抽象的思维水平。
课堂小结
通过本节课的学习，我们知道了橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。
橡皮筋在外力的作用下会产生形变。
当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。
板书
3用橡皮筋驱动小车
小车行驶距离越远（近）
橡皮筋缠绕圈数越多（少）产生的弹力越大（小）
作用的时间越长（短）
弹力：
橡皮筋缠绕发生形变，产生弹力
教科版四上第三单元第3课《用橡皮筋驱动小车》习题
一、填空题。
1.拉长的橡皮筋具有____________，释放后可以产生____________。
2.如下图所示，撑竿跳高运动员利用了____________的弹力，跳水运动员利用了____________的弹力。
3.如图所示，在一定限度内，橡皮 筋缠绕的圈数越多,产生的弹力越____________,作用在小车上的时间越____________，小车行驶得越____________。
4.像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生要____________的力，这个力叫____________。
5.衣裤松紧带、票夹、拉力器和各式各样的弹簧都是利用了物体的____________。
二、判断题。
1.橡皮筋绕-圈，小车就一定会运动。
（）
2.小车行驶的距离和橡皮筋在车轴上缠绕的圈数有关。
（）
3.小车运动的方向和橡皮筋在车轴上缠绕的方向无关。
（）
4.形状没有改变的弹簧也会产生弹力。
（）
5.小车行驶的距离与橡皮筋的缠绕方向有关。
（）
6.在弹性限度内,橡皮筋拉伸越长,产生的弹力越大。
（）
7.要标好小车运动的起点和终点,这样才能比较小车行驶距离的长短。
（）
三、选择题。
1.在一定限度内,橡皮筋下面挂的钩码越多,橡皮筋产生的弹力（）。
A.越大B.越小C.不变
2.小朋友们玩的蹦蹦床是利用蹦蹦床受压会产生（）的原理制成的。
A.压力B.重力C.弹力
3.右图表示的是蹦极运动，这项运动涉及的力是（）。
A.重力
B.弹力
C.弹力和重力
4.弹簧受到外力后形状会发生改变，当它恢复到原来的形状后，弹力电就会（）。
A.消失B.变大C.变小
5.在研究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离这个问题时，橡皮筋缠绕的圈数怎样改变更合理?
（）
A.1圈、2圈、3圈B.1圈、6圈、11圈C.6圈、12圈、24圈
6.在一定的范围内，橡皮筋缠绕的圈数越多,小车运动的（）。
A.越近B.越远C.不变
7.用橡皮筋作动力，驱动小车运动，要让小车运动的距离更远,可以（）。
A.减少橡皮筋缠绕圈数B.增加橡皮筋缠绕圈数C.增加小车重量
8.橡皮筋产生的力属于（）。
A.重力B.弹力C.反冲力
9.关于橡皮筋小车，下列说法正确的是（）。
A.橡皮筋只要缠绕一圈，小车就一定会运动
B.小车的行驶距离与橡皮筋的缠绕方向有关
C.小车的行驶距离与橡皮筋的缠绕圈数有关
10.如果将橡皮筋小车的橡皮筋缠绕圈数增加几十倍,最有可能发生的是（）。
A.和原来一样B.小车跑得更远C.小车跑得更慢
11.下列说法中正确的是（）。
A.将橡皮筋替换成没有弹性的棉线，其他操作--样时，依然可以驱动小车
B.做橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系实验时,只改变橡皮筋的缠绕圈数
C.无论往哪个方向缠绕橡皮筋,小车的运动方向都是向前的
12.在“用气球推动小车运动”的实验中气球的喷气嘴方向与小车的运动方向的关系是（）。
A.气球喷气嘴无论向什么方向，小车都会向前运动
B.气球喷气嘴向后,小车就向前运动
C.气球喷气嘴向后,小车就向后运动
13.气球反冲小车3秒行驶1.2米，如果想让小车3秒行驶1.5米，下列措施中可行的是（）。
A.增大小车的重量B.减小反冲力C.增大反冲力
14.在本节课的实验中，小车的动力是由（）。
A.车轮B.车身重力C.橡皮筋
15.在一定限度内，橡皮筋下端挂的钩码越多，橡皮筋产生的弹力（）。
A.不变B.越大C.越小
16.安装用橡皮筋驱动的小车时，橡皮筋缠绕在（）。
A.前轮车轴上B.后轮车轴上C.前轮车轴或后轮车轴上都可以
四、连线题。
苹果落地所受到的力反冲力
橡皮筋被拉长时产生的力重力
喷气式飞机靠喷气发动机产生的力弹力
射箭时弓产生的力
五、简答题。
1.小明认为橡皮筋被拉伸的长度越长，弹力越大。
因此，实验时要用尽全力把橡皮筋拉长，以获得更大的弹力。
你同意他的观点吗?
请说出你的理由。
2.找一找,你家里的哪些地方利用了弹力?
（至少举5例）
六、实验探究。
小明想制作一个橡皮筋小车，探究“橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系”。
1.小明把橡皮筋连接起来，一端固定在____________上，另一端固定在____________上。
转动车轮，让橡皮筋在____________上缠绕，松开手车轮就会转动。
2.如果将橡皮筋缠绕的圈数增加几十倍,那么（）。
A.小车一定跑得更快了
B.橡皮筋很有可能会被损坏
C.小车一定跑得更慢了
3.下表是小明的实验记录,根据实验记录可以发现:
在一定的范围内，橡皮筋缠绕的圈数越多,橡皮筋的弹力____________；弹力作用在小车上的时间越长，小车行驶的距离____________。
橡皮筋缠绕的圈数
2
4
6
实验次数
1
2
3
1
2
3
1
2
3
小车行驶得距离（cm）
130
135
125
176
182
176
264
272
268
平均距离（cm）
130
178
268
4.如果以相同方式再连接两根同样的橡皮筋,那么结果会怎样?
参考答案
一、
1.能量动力
2.撑杆跳板
3.大长远
4.恢复原来形状弹力
5.弹力
二、
1.×
2.√
3.×
4.×
5.×
6.√
7.√
三、
1.A
2.C
3.C
4.A
5.C
6.B
7.B
8.B
9.C
10.B
11.B
12.B
13.A
14.C
15.B
16.C
四、
苹果落地所受到的力反冲力
橡皮筋被拉长时产生的力重力
喷气式飞机靠喷气发动机产生的力弹力
射箭时弓产生的力
五、
1.不同意。
橡皮筋不是拉得越长产生的弹力越大,因为橡皮筋的拉伸是有一定范围的，超出这个范围，橡皮筋会被拉断，弹力就消失了。
2.电器的开关、沙发、靠垫、电脑键盘、松紧带
六、
1.车架车轴车轴
2.B
3.越大越远
在一定的范围内,连接的橡皮筋数量越多,缠绕的圈数越多，产生的弹力就越大，小车可以行驶的距离就越远。
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