《苹果为什么落地》教学设计.docx

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《苹果为什么落地》教学设计

《苹果为什么落地》教学设计

 一、单元教学内容概述

   《苹果为什么落地》选自青岛版《科学》教材四年级下册第五单元《我们的家园——地球》中的一课，本单元主要包括《航海家的发现》、《地球上有什么》、《我在哪里》、《苹果为什么落地》、《测量重力》五课的内容。

通观青岛版小学科学教材，从本单元开始，第一次向学生介绍关于地球和宇宙方面的知识和内容，可以说，这是学习地球与宇宙部分的起始阶段，对于学生了解地球概况起到重要的引领作用。

本单元教材的编写意图是让学生通过前三课的学习，了解地球的起源和人类发现新大陆的历史，知道地球上存在多种多样的地形和地貌特征，学会分辨东南西北方位，会用简单的图示表明自己所处的位置。

《苹果为什么落地》一课是单元教学活动中的第四课，是在学生学习了上述内容的基础之上，认识到地球表面及其附近的任何物体因为受到地球吸引力的作用而产生重力，重力的方向是竖直向下的。

通过本课的学习，理解“重力”这一科学概念，明确重力的方向，从而推理出苹果为什么落地的原因，用学到的科学知识解释观察到的自然现象，在本单元教学中起到承上启下的作用，并为后面学习《测量重力》一课打下基础。

    二、教学内容分析

   本课以“苹果落地”为载体，引入本课学习探究的目标，向学生渗透地球引力的知识，认识生活中常见的力——重力。

通过观察活动，引导学生了解物体受到地球引力作用而发生的现象，让学生感受地球引力的存在，启发学生提出和思考一些关于地球引力方面的问题，同时让学生了解重力及重力的方向，培养学生深入思考、广泛联想的习惯及逻辑思维能力和想象创造能力，让学生意识到从事物内部探究事物的本质是最可靠、最科学、最有效的方法。

   本课内容分为四个部分展开：

   1.准备活动部分

   教材展示了一幅牛顿在苹果树下坐着思考的情景图，提出了“牛顿对苹果为什么落地产生了疑问，我们也做好准备，进行研究吧”的活动准备指向，意在引起学生的思考：

“苹果为什么掉在地上了？

“树叶为什么飘落到地上？

”从而引导学生课前观察身边的物体，从生活中发现问题，为本课的教学做好准备。

   2.活动探究部分

   这是本课教学重点需要展开的部分，包括三个环节：

（1）教材展示了一组生活中的“苹果落地”现象：

树木落叶、跳高运动员下落、大楼倒塌、山石滚落、瀑布水流、降雨、跳伞运动，意在提示学生交流生活中类似“苹果落地”的现象，从而获得大量的事实，为探究活动作好经验准备。

（2）是教材情景图展示了一组学生正在进行小球落地实验，让学生思考为什么会发生这种现象？

是什么原因造成的？

让学生初步感受到重力的存在，培养学生的问题意识。

教材还展示了一幅学生做笔袋，沙包、圆珠笔、水桶、皮球、毽子等下落的实验活动，意在提示学生进行模拟实验，用不同的物体在抛一抛、提一提、试一试等活动中，去观察、感受重力的存在及重力的方向，从而为讨论、交流解释物体落地的原因做好准备。

（3）是教材以正文形式展示了关于地球引力、重力、重力方向的相关知识，主要是引领学生对研究过程进行总结，让学生知道地球引力的存在，明确重力的概念和重力的方向。

   3.自由活动部分

   教材提出了“假如没有地球引力，世界将会怎样”的自由活动指向，主要是引导学生从失去地球引力对生活的影响方面展开讨论。

   4.拓展活动部分

教材提出了“宇航员在太空飞行时会发生失重现象。

查阅资料，了解有关失重方面的知识”这一活动指向。

意在将探究活动延伸至课外，引导学生进一步探究有关引力的问题，了解宇航员在失重情况下的生活、工作情况，丰富学生的知识，满足他们的求知欲。

    三、学情分析

   四年级的学生经过近两年的科学学习，知道了不少科学概念，掌握了观察物体的基本方法、学会了信息收集和整理、经历了猜想假设、实验验证、讨论交流、归纳总结等一系列完整的科学探究过程。

对科学探究新发现，依然保持着浓厚的好奇心和兴趣，能够根据看到的现象提出有价值的探究问题，在小组合作学习中进行探究，养成了整理实验用品的良好习惯。

但是本阶段学生还存在观察物体不够全面具体，实验设计停留在教师指导环节，表达与交流不够完整，缺乏条理性，汇报交流时不能做到专心倾听，课外探究不够深入持久等问题，都在今后的教学中有待于解决。

   学生在以往的科学学习中，还没有接触过有关地球的知识，从本单元开始，学生通过前三课的学习，了解地球的起源和人类发现新大陆的历史，知道地球上存在多种多样的地形和地貌特征，学会分辨东南西北方位，会用简单的图示表明自己所处的位置。

根据已有的生活经验，对本课中提出的问题——苹果为什么会落地，有一个大概的认识：

认为是地球的吸引力让苹果落地的。

那么除了苹果之外，其他的物体是不是也受到地球的吸引力呢？

相应的科学概念是什么？

这种力的方向是什么？

这都是学生不了解有待于学习掌握的知识，是本课学习的主要内容。

    四、教学目标

   知识目标：

初步理解重力的科学概念，明确重力的方向是竖直向下的；

   能力目标：

通过观察“苹果落地”现象，能够提出探究问题，经历较为完整的探究过程， 能用学到的科学知识解释一些自然现象，提高解决问题的能力；

   情感态度价值观目标：

激发学生对科学现象的求知欲望，善于提问和猜想，学会合作交流，培养良好的科学学习习惯。

    五、教学重难点

  教学重点：

通过观察“苹果落地”现象，能够提出探究问题，经历较为完整的探究过程，认识重力，知道重力的方向。

   教学难点：

利用对比实验正确区分“竖直向下”和“垂直向下”，明确重力的方向是竖直向下的。

    六、教学准备

   教师演示材料：

多媒体课件、苹果、铁架台、细线、小球、火机、苹果树贴图等；

   学生分组材料：

沙包、毽子、橡皮、弹力球、笔袋、细线、盛水的小桶、书包、实验记录单、评价表等。

    七、教学流程

   创设情境，提出问题——猜想假设，梳理问题——实验验证，分析问题——归纳概括，解决问题——总结评价，拓展问题。

    八、教学过程

（一）创设情境 提出问题

   师：

（出示一个苹果）老师手里拿的是什么?

猜一猜松开手后会怎么样？

请大家跟我一起倒数5个数，认真观察你看到了什么？

   学生猜测并观察

   师：

（教师松手后苹果落到地上）你能根据看到的现象提出一个问题吗？

   学生提出问题：

苹果为什么会落到地上？

苹果为什么不向上、向左或者向右落呢？

是什么原因让苹果落在地上的？

    〖设计意图：

开始上课时，学生的注意力往往还没有集中到课堂上来，这时候教师出示一个苹果，猜测松开手后会看到什么？

一起倒数5个数再揭开真相，围绕“苹果为什么落地”提出具有探究价值的问题。

教师通过创设问题情境，开门见山地引出本课学习的内容。

让学生观察、猜测，初步领会到生活中处处都有科学知识，营造出积极向上的学习氛围，从而有效地激发学生进一步探索科学、学习科学的兴趣，为后续的学习做好铺垫。

〗

（二）揭示课题 概括问题

   师：

同学们提出的问题很好，你们太棒了！

竟然和300年前一位伟大的科学家提出的问题一样，你知道这位科学家是谁吗？

   学生回答这位科学家是牛顿。

   师：

是的，就是伟大的科学家牛顿。

牛顿是世界著名的科学家，他从小就注意认真观察自然界中的一切事物，同时思考各种有趣的问题。

有一天牛顿坐在苹果树下乘凉，一个熟透的苹果落在他的身边，他就想：

苹果为什么落到了地上，没有往左右两边跑，也没有往天上飞？

那么我们这节课就像牛顿一样，来研究苹果为什么落地。

（板书课题）

    〖设计意图：

教师对学生提出的问题给予充分的肯定，学生知道自己和大科学家牛顿提出的问题一样时，一种成功的喜悦感油然而生。

教师引入牛顿与苹果的故事，介绍牛顿善于观察，积极思考的科学习惯，适时对学生进行德育渗透，有助于培养学生良好的科学素养。

〗

    （三）探究新知 解决问题

   1.认识生活中的物体落地现象

   师：

同学们，像苹果落地的现象在生活中还有很多，你还见到有哪些物体落地的现象？

   生自由回答：

踢毽子的时候毽子会落地，打沙包的时候沙包会落地，跳高的时候人会落地、树叶会落地、下雨的时候雨点会落地，下雪的时候雪花会落地等。

   师：

同学们善于观察，是生活中的有心人，说的真好！

老师也搜集了一些物体落地现象的图片，与大家一起交流一下。

   学生观看图片

   2.分析物体落地的原因

   师：

通过观看，你发现图片中的物体都发生了什么现象？

   生找出这些物体的共同现象是都落到了地面。

   师：

思考这些现象说明了什么？

   生思考物体落地的原因

   师：

地球真的有引力吗？

那我们一起用实验进行验证吧！

   学生用常见的物体如沙包、毽子、橡皮、弹力球、笔袋等模拟苹果落地实验，初步体验地球引力的存在。

   师：

通过实验，同学们感受到地球引力了吗，告诉大家你有什么发现？

   学生说自己的发现。

   师：

除了我们观察到生活中的物体和刚才做实验的物体之外，其他物体也会受到地球引力吗？

小组讨论一下，说说你的想法。

   学生分组讨论，并交流汇报自己的想法：

天空中的飞机、小鸟、大树、楼房、教室里的桌椅等都会受到地球引力的作用。

   师：

通过大家的交流你能解释苹果为什么落地的原因吗？

   生解释：

地球上的任何物体都会受到地球引力作用,苹果因为受到地球引力的作用而落地。

   〖设计意图：

学生用常见的物体如沙包、毽子、橡皮、弹力球、笔袋等模拟苹果落地实验，初步体验地球引力的存在。

联系生活交流观察到的类似“苹果落地”现象，让学生懂得了科学来源于生活，应用于生活，和我们的生活息息相关，从而激发其积极的科学探究精神。

〗

   3.理解重力的概念，明确重力的方向。

   师：

（多媒体课件出示科学家牛顿的解释）在地球上或地球附近任何物体都要受到地球引力的作用，由于地球的引力而使物体受到的力叫重力。

（板书：

地球引力和重力）我们知道了重力的概念，你用什么办法感受重力的存在？

   学生交流自己对重力的感受：

（背书包时感觉肩膀有一种向下压的力；用手提水桶的时候，感觉水桶很沉有一种向下拉的力；用手抬桌子时感觉桌子很沉，有一种向下拉的力；人在跳起来后会马上落在地上……）

   师：

同学们说的都很好！

能够把真实的感受与大家交流分享。

是的，由于地球的引力而使物体受到重力，我们生活在地球上，每时每刻都会感受到重力的存在。

我们已经认识了地球引力和重力，那么重力的方向是怎样的呢？

我们继续来研究，请同学们完成一组对比实验。

实验１：

用细线把一个小球提起来，悬挂在水平放置的铁架台上，观察这时小球的状态。

然后用打火机点燃细线，观察小球掉落时的方向。

实验２：

用细线把一个小球提起来，悬挂在倾斜放置的铁架台上，观察这时小球的状态。

然后用打火机点燃细线，观察小球掉落时的方向。

   学生分组实验，填写实验记录单，教师巡视指导。

   学生整理实验用品，汇报交流实验情况，互相补充，得出实验结论。

   师：

从实验中我们可以看出，这个小球悬挂在水平放置的铁架台上时，受到重力的方向是沿着这根细线竖直向下并且垂直于水平面。

悬挂在倾斜放置的铁架台上时，受到重力的方向是沿着这根细线竖直向下，但是没有垂直于水平面。

因此，“竖直向下”这种说法才更加准确全面。

重力的方向在建筑上应用非常广泛，建筑工人常用重物挂在建筑物的墙角上，就知道墙修建的是否竖直了。

   〖设计意图：

学生在知道了重力的概念之后，谈一谈自己生活中的哪些体验能感受到重力存在？

用亲身经历帮助学生充分理解这一科学概念。

设计对比实验环节，帮助学生明确重力的方向是竖直向下的。

在有效保证学生动手操作的同时，培养了学生严谨科学的探究意识与归纳总结的能力，突出了教学重点，很好地解决了教学难点，这也是本课创新教学之处。

〗

    （四）自由活动 拓展问题

   师：

同学们都坐过电梯吧？

有没有感觉坐电梯下楼时，心里很不舒服。

这种感觉就是失重。

物体对支持物的压力（或对悬绳的拉力）小于物体所受重力的现象叫做失重。

想一想你还经历过什么失重的情况？

   学生自由回答

   师：

宇航员在太空飞行时会发生失重现象，让我们观看视频来了解一下。

   学生观看宇航员的太空失重的视频资料，并谈体会。

   师：

通过学习，我们知道地球上或地球附近的任何物体都要受到地球引力的作用，但是假如有一天地球引力消失了，世界将会怎样？

   学生讨论猜想

   〖设计意图：

此环节设计通过学生交流生活中失重的经历，观看宇航员在太空中失重情况下的视频，猜测我们生活的地球没有了地球引力会是什么样的？

体会重力的重要作用，进一步激发学生学科学的积极性和兴趣。

〗

   （五）总结评价　深化提高

   师：

同学们，通过今天这节课的学习，你们有什么收获？

   学生自由发言

   师：

你认为你在上课时表现如何？

请填写自我评价表。

   学生自我评价，交流汇报。

   师：

我们是如何获得这些知识的呢？

出示苹果贴图：

“观察-提问-猜测-实验-结论”这也是科学探究的重要方法。

希望同学们在今后的学习生活中留心观察生活中的现象，积极思考，大胆猜想，深入探究，大胆实践，去探索更多的科学奥秘！

这节课就上到这里，下课！

   〖设计意图：

课堂小结环节学生谈收获，总结自我学习情况，比教师总结的效果要好的多。

设计评价环节，学生评价的对象可以是自己也可以是本组或者是本班同学，分别从思考问题、发言情况、整理实验用品、小组合作学习等方面做出评价，肯定学习中的表现，反思存在的不足，为以后的学习积累经验。

如果只是口头评价，学生往往不知道如何表达。

利用评价表很好帮助学生有针对性地评价自己。

教学任务结束时教师梳理本课学习过程和探究方法，“授之与鱼，不如授之与渔”，学生更加明确科学探究所经历的过程，深化主题，为学生提高探究能力发挥有效的指导作用。

〗

   九、学习评价表（看看能得到几张  

     ）

评　价　对　象

评　价　等　级

评　 价　

内　容

积极思考

踊跃发言

整理实验用品

小组合作

 十、设计特色简述

   创设教学情境环节，教师以“苹果为什么落地？

”这一生活中常见的问题为切入点展开一系列探究活动。

探究新知环节通过观察、交流生活中看到的类似“苹果落地”现象、再利用身边的物品如扔沙包、踢毽子、抛橡皮等实验验证，得知地球上和其附近的任何物体都会受到地球引力的作用而产生重力，如果仅仅依靠机械记忆，学生无法真正理解重力的概念。

这时教师引导学生谈一谈自己在生活中背书包、提水桶时感受到重力存在，通过交流感受，学生在理解的基础上掌握了重力的科学概念。

   当老师提问重力的方向时，有部分学生不能正确区分“垂直向下”和“竖直向下”，因此设计对比实验环节，学生分组实验、填写实验记录单，汇报交流，讨论归纳，对比同一个小球在水平面情况重力的方向是垂直向下，在斜面情况重力的方向是竖直向下，严谨科学地界定重力的方向是竖直向下。

此环节设计在有效保证学生动手操作的同时，培养了学生严谨科学的探究意识与归纳总结的能力，突出了教学重点，很好地解决了教学难点，这也是本课创新教学之处。

   自由活动环节学生交流生活中失重的经历，观看宇航员在太空中失重情况下的视频，猜测我们生活的地球没有了地球引力会是什么样的？

体会重力的重要作用，进一步激发学生学科学的积极性和兴趣，拓展了学生探究的空间和时间。

在总结评价阶段，教师设计评价表，从课堂表现的各方面评价自己或者他人，让学生更好地关注课堂，真正成为学习的主人。

   十一、板书设计

                        苹 果 为 什 么 落 地

                       物体 →地球引力→重力

                         重力的方向↓ 竖　　　　 观察-提问-猜测-实验-结论　　　　　　　　

                                      直

                                      向

                                      下

   十二、实验记录单

    物体名称（小球）

    小球落地的方向

       我们的结论

     铁架台水平放置

     铁架台倾斜放置