城关小学四年级科学教案第三单元 运动和力.docx
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城关小学四年级科学教案第三单元运动和力
城关小学四年级科学教案（第三单元运动和力）
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第1课《让小车运动起来》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学概念目标
1.力可以使静止的物体运动，使运动的物体静止。
2.不同类型的车有不同的动力类型。
科学探究目标
1.调查了解不同类型车的动力系统，会安装用重力拉动的小车。
2.会研究拉力大小与小车运动快慢的关系。
3..能用实验数据证明自己的推测。
科学态度目标
发展进一步研究运动和力的兴趣。
意识到要用实验数据作为证据。
教学重点
通过让小车运动起来，知道力可以使静止的物体运动，是运动的物体静止。
教学难点
体会到生活中的车辆类型是丰富多彩的，具有不同的动力类型。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
小车、绳子、曲别针、垫圈、计时器
教
学
过
程
教学活动
个案补充
一、导入5分钟
物体有时是静止的，有时是运动的。
怎样使静止的物体运动，使运动的物体静止呢？
怎样改变运动的快慢呢?
二、聚焦5分钟
几千年前，人类就发明了车。
提问：
你知道哪些类型的车？
它们都是怎样动起来的？
三、探索25分钟
任务一:
让小车动起来
活动：
接下来我们也试一试如何利用材料让小车运动起来。
怎样利用垫圈、绳子让小车运动起来？
任务二:
拉力大小对小车运动快慢的影响
活动:
增加垫圈数量使拉力变大，用计时器记下小车运动相同距离的时间，比较不同垫圈数量时，小车运动的时间长短。
研讨:
问题一:
怎样使静止的小车运动？
怎样使运动的小车静止？
问题二:
小车运动快慢与拉力大小有什么关系？
总结:
1.要使静止的小车运动，就必须对小车施加力，比如用垫圈的重力让拉小车的绳子具有拉力，使小车运动。
而我们要使运动的小车静止也必须对小车施加阻力。
就如我们实验中用手挡住小车一样。
2.垫圈达到一定数量也就是说拉力到达一定程度时，小车才会运动起来，结合实验数据我们会发现，垫圈少，重力小，拉力就小，小车运动的慢；而垫圈多，重力大，则拉力大，小车就运动的快。
四、拓展
提问:
运动员是怎样改变足球的运动状态的？
总结：
对足球施加力可以改变足球的运动快慢。
比如用脚踢静止的足球，启动足球，用脚踩住运动的足球时，可以使其变成静止状态。
通过改变脚施加给足球的力的大小来控制足球运动的快慢，脚施加给足球的力越大，足球运动越快，力若小，足球便运动的慢。
板书设计
教学反思
城关小学四年级科学教案
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第2课《用气球驱动小车》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学概念目标
1.气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力。
2.要使静止的物体运动，就要对物体施加力。
反冲力越大，小车行驶得越远。
科学探究目标
1.会组装用气球反冲力作动力的小车。
2.会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。
3.能用实验数据证明自己的推测。
科学态度目标
1.发展进一步研究运动和力的兴趣。
2.意识到要把实验现象转化为支持观点的证据。
教学重点
科学技术随时随地都在影响着我们的生活
教学难点
气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力。
反冲力越大，小车行驶得越远。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
大气球、小气球、打气筒、小车、粗吸管、细吸管、教学课件。
教
学
过
程
教学活动
个案补充
1、导入3分钟
上节课，我们学习了让小车运动起来的方法你还记得吗?
今天我们来学习一个新的方法，同样也可以使小车运动起来。
板书:
用气球驱动小车
二、聚焦2分钟
把气球充足气放开，气球会怎样运动？
我们自己也可以玩一玩试一试。
当把吹足气的气球放开时，气球运动不是朝着一个方向，而是胡乱变化方向的。
我们能用气球驱动小车吗？
”这节课我们就来试一试。
三、探索30分钟
任务一:
首先请同学们想一想气球喷气方向与气球运动方向有什么关系呢？
把气球吹足气再松开口部，观察并画出气球喷气方向和运动方向，试着做出解释。
实验要求：
用打气筒将气球吹足气再松开口部，把手放在气球口感受喷出的气体；气球向下喷气时，把手放在气球上方，感受气球上升的力；气球需要朝着上下左右不同方向喷气，仔细观察气球运动方向。
重复进行实验，将现象记录在活动手册上。
在实验中我们也不难发现，气球向下喷气时，气球所受的力是向上的。
气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个推力叫反冲力。
任务二:
利用气球驱动小车
活动:
给气球充足气，放开气球的喷管，让小车运动起来。
任务三:
改进小车
充气后的气球具有能量,喷气时可以产生动力，使小车运动。
怎样才能使气球小车行驶的更远？
利用实验证明气球的大小和喷管的粗细是否会影响小车行驶的距离。
研讨:
问题一:
你知道气球是怎样使小车向前运动的吗
问题二:
怎样改进可以使小车行驶得更远？
总结:
1.充气后的气球具有能量,气球里的气体喷出时，产生了和喷气方向相反的反冲力，小车就在这个反冲力的推动下向前运动起来了。
2.使用更大的气球，用更粗的喷管可以使小车行驶得更远。
拓展
5分钟在我们的生活中，喷气式飞机、火箭都是靠喷气发动机产生的反冲力运动的。
我们还知道哪些反冲力的例子？
总结:
过年时燃放的烟花也是靠（）产生的反冲力飞上天空的，乌贼是靠喷水产生的反冲力向前运动的。
还有很多，同学们可以查阅更多资料了解这方面的实例。
板书设计
教学反思
城关小学四年级科学教案
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第3课《用橡皮筋驱动小车》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学概念目标
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。
科学探究目标
1.会安装用橡皮筋作动力的小车。
2.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车行驶距离的关系。
科学态度目标
1.发展进一步研究运动和力的兴趣。
2.认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。
教学重点
橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。
教学难点
体会到不同小车具有不同类型的动力，改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
橡皮筋、小车、软尺、教学课件。
教
学
过
程
教学活动
个案补充
一、导入（3分钟）
上节课我们学习了利用气球驱动小车
提出问题:
1.气球是如何驱动小车的呢？
今天我们再来学习一个新的驱动小车的形式。
板书:
用橡皮筋驱动小车
二、聚焦（5分钟）
大家玩过橡皮筋吗？
拉一拉会有什么感觉？
松开手呢？
还有其他发现吗？
我们能用橡皮筋驱动小车吗？
拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力驱动小车。
我们可以在小车上拧上橡皮筋，小车要行驶需要车轮转动，而车轮与车轴相连，所以我们可以将橡皮筋缠绕在小车的轴上，这样就可以使橡皮筋带动车轮转动，从而使小车运动起来。
三、探索（30分钟）
任务一:
组装橡皮筋小车。
把两根橡皮筋连接起来，一端固定在车架上，另一端固定在车轴上。
转动车轮，让橡皮筋在车轴上缠绕，松开手车轮就会转动。
任务二:
小车行驶的距离与橡皮筋在车轴上缠绕的圈数有什么关系？
活动:
在车轴上缠绕不同圈数，做对比实验。
研讨:
问题一:
使车轮转动的力来自哪里？
问题二:
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？
总结:
1.车轮转动的力来自橡皮筋。
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。
所以我们的车轮转动是橡皮筋的弹力在驱动它。
2.橡皮筋缠绕的圈数多，产生的弹力大，作用在小车上的时间长，小车行驶得远。
四、拓展（2分钟）在橡皮筋下挂钩码并逐渐增加钩码数量，我们发现被挂的钩码越多，橡皮筋拉得越长，橡皮筋产生的力越大。
除了这种方法你还能用其他办法使橡皮筋产生不同的力吗？
课后同学们可以有更多的尝试。
板书设计
教学反思
城关小学四年级科学教案
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第4课《弹测力计》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学概念目标
1.力有大小和方向，力的大小是可以测量的。
2.弹测力计是利用弹"受力大，伸长长"的特征制作的，弹的伸长特征与橡皮筋相似。
力的单位是牛顿。
科学探究目标
认识弹测力计的基本结构。
使用弹测力计测量力的大小。
科学态度目标
发展进一步研究力的兴趣，树立细致、有步骤工作的态度。
教学重点
会使用弹测力计测量力的大小。
教学难点
体会到不同测量工具可以解决不同的现实问题。
用弹簧测力计可以测量物体的重力。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
弹测力计、教学课件。
学生准备：
各种重物。
教
学
过
程
教学活动
个案补充
一、导入（2分钟）
前几节课，我们学习了用各种力驱动小车，也知道了各种控制力的手段。
怎样知道我们用了多少力呢？
二、聚焦（5分钟）
研究运动和力时，往往需要知道力的大小，要知道力的大小，需要用测量力的工具，弹簧测力计就是测量力的大小的一种工具。
你认识弹簧测力计吗？
板书:
弹测力计
三、探索（25分钟）
任务一:
观察弹测力计是由哪些部分组成的，想一想各部分有什么作用。
任务二:
用弹测力计测量一下力的大小。
活动:
先用手拉一拉弹测力计，分别使指针指到1N、2N、5N等，感受不同大小的力。
测量物体之前可以先掂一掂，估测一下再进行测量。
测量前，手持提环，拿起弹簧测力计，先检查指针是否指在“0”，读数时，视线要与指针保持相平。
测量的力不能超出刻度板所标最大数量。
研讨:
问题一:
弹簧测力计的弹力是怎样产生的，怎样使用弹簧测力计测量力的大小？
问题二:
生活中还有哪些地方还有弹力，这些弹力是怎样产生的？
总结:
1.弹簧测力计的弹力是由弹这一部分被拉伸而产生的，使用弹簧测力计测量前要检查指针、调零，将估测可以测量的物体放在桌面上，挂上挂钩，慢慢提起。
测量的力不能超出刻度板所标最大数量。
读数时，视线要与指针保持相平。
2.撑杆、海绵垫、健身球、跳板等都具有弹力，它们都是在外力作用后，发生形状变化，之后产生了恢复原来形状的弹力。
拓展（8分钟）
这是用橡皮筋、硬纸板、曲别针制作的测力计。
想一想，怎样标画出这个测力计的刻度呢？
课下同学们也动手试试吧。
板书设计
教学反思
城关小学四年级科学教案
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第5课《运动与摩擦力》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学概念目标
1、一个物体在另一个物体表面运动时，接触面会发生摩擦，产生摩擦力。
2.摩擦力是有大小的，物体由静止变成运动时需要克服摩擦力。
科学探究目标
1.会用垫圈数表示摩擦力的大小，并对比不同运动方式下的测量结果。
2.会研究物体受到的摩擦力与不同运动方式的物体之间的关系。
科学态度目标
1.尝试用不同的思路、方法完成科学探究。
教学重点
摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。
教学难点
摩擦力的大小与物体的运动方式有关，一般滚动时所受到的摩擦力小，滑动时所受到的摩擦力大。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
纸盒、绳子、小木棍、轮子、曲别针、垫圈、木板、教学课件。
教
学
过
程
教学活动
个案补充
一、导入（5分钟）
用课件或实物演示皮球滚动。
提问∶"皮球在桌面滚动过程中，你观察到了什么现象?
"
解释∶"皮球在滚动时与桌面发生摩擦，摩擦时会产生一个阻碍皮球向前运动的摩擦力，使皮球慢慢减速直到最后停下来。
"今天我们就来研究摩擦力有关的问题。
板书：
运动与摩擦
二、聚焦（5分钟）
当我们看到雄伟的古代建筑时可曾想过，古人在没有大型机械的情况下是如何搬运巨石等重物的？
人们在搬运重物的过程中会产生巨大的摩擦力，怎样才能减少这种摩擦力呢？
三、探索（25分钟）
任务一:
在一硬纸盒中放入橡胶棒等“重物”。
借助垫圈的重力来拉动它在平面上运动一端距离，刚好能使物体运动起来的力就相当于它受到的摩擦力，用垫圈的重力拉动纸盒，所以刚好使纸盒运动时的垫圈数就代表它受到的摩擦力。
记录下垫圈数量。
实验三次，取平均值。
任务二:
活动:
在纸盒的下方放几只笔或筷子等作“滚木”，实验会不会有所变化呢？
任务三:
有没有办法比滚木更好呢？
试一试给纸盒安上轮子，往托盘中逐渐增加垫圈。
研讨:
问题一:
通过三次实验，你知道怎样搬运重物最省力吗？
哪一种方式搬运重物产生的摩擦力最小？
问题二:
生活中，哪些地方需要增大摩擦力？
哪些地方需要减小摩擦力？
总结:
1.三种情况比较，安装轮子搬运重物的垫圈数最少，即受到的摩擦力最小，因此用轮子搬运重物最省力。
2.自行车轴承，车轮与轴之间使用滚珠，从而减小摩擦力，骑车时更省力，而且使用寿命也更久。
而鞋底为了防滑，需要增大摩擦力。
拓展（5分钟）
各种交通工具都是怎样减小摩擦力的呢？
气垫船以空气在船只底部承托，行驶时船身自水面抬升而起，大幅减小船体与水面的摩擦力。
悬浮列车由于磁力使之悬浮在空中，行走时无须接触轨道，也减小了轨道对车身的摩擦力。
这两种交通工具使用不同技术方式都减小了摩擦力。
。
板书设计
教学反思
城关小学四年级科学教案
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第7课《设计与制作
（一）》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学概念目标
1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。
2.工程设计具有一定的执行程序。
科学探究目标
1.能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。
2.在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。
科学态度目标
1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。
2.能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。
教学重点
能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。
教学难点
体会到制作的关键在于设计。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球、教学课件。
教
学
过
程
教学活动
个案补充
一、导入（2分钟）
在本单元的学习中，我们一直离不开一样东西，它是什么呢？
它就是小车，我们今天这节课的任务是要设计一辆具有动力的小车。
板书：
设计与制作
（一）
二、明确问题（6分钟）
设计制作的一般流程为：
①明确问题———明确设计什么,用途是什么,具体要求有什么;②制定订案——头脑风暴,研究会遇到什么问题,怎样解决,制订最优方案;③实施方案———团队协作,根据方案加工制作,汇报展示;④评估与改进——根据标准评估、打分,反思方案、制作以及整个过程存在的问题,并进一步改进。
我们的设计制作任务要求如下：
任务：
请利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。
要求：
1.车身长度不超过25厘米。
2.用橡皮筋或气球作动力。
3.只能利用提供的材料。
制作小车的材料有：
硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球。
三、制订方案（30分钟）
任务一：
观察小车模型。
教师出示小车模型，学生分小组观察小车模型，了解小车的结构。
引导学生关注模型小车的结构和每个结构的特点和作用。
任务二：
讨论、确定小车的设计方案，绘制设计图。
1.思考本组设计采用的动力方式，橡皮筋驱动小车或气球驱动小车。
2.各部分所用材料有什么，每种材料的加工方式和使用工具以及各部分的连接方式。
3.设计图可以从多角度进行绘画，更全面地反映小车结构。
4.对于各部分结构所需用的材料和尺寸在图纸上进行适当的标注。
展示（2分钟）
选取一组同学的设计，简单介绍展示。
板书设计
教学反思
城关小学四年级科学教案
编写时间：
2020年月日执教时间：
年月日
主备人：
执教者：
共第课时
第8课《设计与制作
（二）》
共1课时
第1课时
课型：
新授
教材研读
教学目标
科学探究目标
1.根据设计，能利用所给的材料制作动力小车。
2.在测试评估活动中，对自己的想法和结果进行反思并改进。
科学态度目标
1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。
2.认识到制作出不成功的产品也是有价值的学习。
3.能够接纳他人的观点，不断完善自己的制作。
教学重点
在测试评估活动中，清楚表达自己的设计思路，并进行反思并改进。
教学难点
1.体会到测试和评估产品有利于不断改进产品。
2.人们不断改进产品以满足不断增加的需求。
教法学法
谈话法讲授法实验法
教学准备
教师准备：
制作小车的材料、教学课件。
教
学
过
程
教学活动
个案补充
一、导入（2分钟）
上节课，我们完成了小车的设计方案。
接下来这节课我们就可以完成后续的步骤了。
板书：
设计与制作
（二）
接下来我们需要做什么呢？
二、实施方案（30分钟）
明确小组分工：
小组成员的合理分工可以在同一时间内完成任务的不同部分，大大提高制作效率。
确定组装步骤，选取材料和工具。
对材料进行加工，
组装小车并进行调试。
汇报、测试：
包括汇报设计思路、展示设计图、介绍组装的流程等。
总结问题：
小车在测试过程中出现的一些问题，比如,不能走直线,可能原因是车轴不正,调正即可;小车行驶距离过短，可能是因为橡皮筋小车动力不足,可能原因是一根橡皮筋驱动力太小,加橡皮筋股数或长度解决;气球小车喷气时间太短,可能原因是气球太小,换用大气球或在承受范围内尽量吹大气球解决;也有可能你的小车在行驶时出现打滑，或许是因为小车摩擦力太小致使轮子打滑,可以用增加小车重量或增大车轮摩擦力来解决等等。
三、评估与改进（8分钟）
依照制作评价表进行评估：
从产品设计、产品制作、功能实现、团队协作、展示讲解等5个方面做出评估，每个项目分成了3个等级，按着本组设计与制作的实际情况进行评估打分。
根据评估情况、制定改进方案：
小组反思设计和制作过程,针对本组实际问题找到解决方案。
总结：
工程师不会将不成功的模型视为失败,而是要将其看成一次有价值的学习机会,他们要根据评估的结果,提出问题的解决方案,这样才能不断改进产品。
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教学反思
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