《我们的小缆车》教学设计.docx
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《我们的小缆车》教学设计
《我们的小缆车》教学设计
教科版第九册科学教案
一、教材的理解
我们处在一个永恒运动的世界里，一切物体都在不停地运动着；我们处在一个力的世界里，力无处不在。
物体运动状态改变是因为受到了力的作用，力是运动状态改变的原因。
本单元研究的是机械运动，即物体之间相对位置的改变。
在研究运动的过程中让学生认识各种不同的力。
对力的研究，贯穿单元的始终。
《我们的小缆车》是小学科学教科版第九册《运动和力》单元的第一课。
本课有两个活动组成：
第一，组装用重力拉动的小车。
在重力小车装置中，铁垫圈有重量，绳子对小车可以产生一个水平方向的拉力。
改变铁垫圈的数量，就改变了重力的大小，也就改变了小车拉动的大小。
接下来就可以用这个小车进行研究了。
第二，研究拉力大小与小车运动的关系。
学生对运动和力其实并不陌生，他们有着自己的感性认识。
玩具小车是学生都感兴趣也是玩过的东西，但是他们并没有用实验手段研究过小车运动与力的关系。
学生对运动的物体有受到力的作用是有所了解的，但对静止的物体有没有受到到力的作用不大清楚。
本课中学生组装小缆车，重力的了解，对拉力的大小与小车运动关系的猜测验证，学生是有生活经验基础的，但要帮助学生区分生活概念与科学概念，要通过活动探究，帮助学生建立改变垫圈数量就是改变重力的大小，也就改变了小车拉力大小的观念。
二、目标的确立
科学概念
重力是物体由于地球吸引而受到的向下的拉力。
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。
过程与方法
安装用重力拉动的小车。
做拉力大小与小车运动快慢关系的实验。
用实验数据验证自己的推测。
情感、态度和价值观
注重获取证据，用证据验证观点；遇到问题尝试自己解决。
教学重点：
发现拉力与小车运动的关系。
教学难点：
建构重力的概念。
教学准备：
学生：
实验小车一辆，细绳，挂铁垫圈的小钩一个（回形针弯制）铁垫圈若干，秒表。
老师：
课件，学生用材料一套。
三、设计说明
教材的逻辑主线：
运动与力――小车的静止到运动――一定的拉力――拉力越大，小车跑得越快――垫圈的重力。
从学生的生活经验出发，研究小车从静止到运动需要一定的拉力，拉力越大小车越快，拉力是由垫圈的重力提供的。
由于整堂课给予整块的探究时间多，学生自主体验的空间大，在交流时学生都想要充分表达自己实验的过程体验，会造成交流时间的难把握。
还有学生思维的关注点等。
【教学过程与方法设计说明】
一、问题导入，唤起学生关于小车运动与力的经验
1．出示小车，提问：
有什么办法使静止的小车运动起来？
2．演示拿出绳子拴小车的中间位置，边解说为了不让小车跑偏。
3．联系景点缆车（图片出示）靠钢缆绳的拉力前进的，我们的小缆车是靠绳子的拉力前进的。
出示课题：
我们的小缆车
（说明：
舍掉了教材上编排的几种类型车的图片导入，因为这些车靠什么动力运动的学生也都知道，导入花费的时间会多，价值不大；所以直接出示小车导入，联系生活，唤起学生关于运动与力的经验。
演示绳子拴小车一头的中间位置，渗透了力的方向要素。
联系景点缆车的运动，为了研究小车运动要靠拉力前进做铺垫。
）
二、安装小缆车，体验小车运动需要一定的拉力
1.激发思维，提示指导
问题：
如果不用手拉，还有什么办法拉动小车？
预设：
学生说挂上重物，师拿出铁垫圈，问：
学生用铁垫圈当重物，挂上铁垫圈，能否让小车运动？
请生合作，提示：
注意观察是怎么合作的。
师边演示边解说（1.把车子摆正，绳子放平直，蹲下瞄一下；2.生用一手指轻轻按住车的另一头；3.轻轻挂上一个垫圈，使绳子和小钩保持静止了，再生轻轻的向上拿开手。
）演示两次，挂完垫圈后问学生：
小车运动了吗？
问题是挂几个垫圈小车刚好运动呢？
（说明：
这环节的演示活动，主要解决高难度操作转变为师生合作的演示解说，演示挂两次垫圈并追问，引发学生的思考，触发学生认知冲突，提出下一步的学习任务，激发学生探究的兴趣；也解决了让学生一个一个增加垫圈进行小车运动需要一定拉力的体验。
）
出示：
测试挂几个垫圈，刚好使小车运动起来？
活动一：
安装一辆小缆车
试试挂几个垫圈，刚好使小车运动起来？
提示：
1）建议垫圈要一个一个的增加，记录刚好使小车运动起来的垫圈数。
（提示：
可以多做几次，把你们认为合作得最好、做得最准确得一次垫圈数记录下来）醉雪网班会队会
2）观察小车和垫圈朝哪个方向运动的？
3）注意分工配合，碰到问题，尝试解决。
口头提示：
先安装好小缆车，再开始测试。
各小组的裁判员做好监督，运动员要象刚才老师跟这位同学合作的那样规范实验，比比看哪个小组合作的好，结果又准确。
2.实验巡视指导
3.交流讨论：
1）同学做实验很投入，你们组挂几个垫圈，小车刚好运动？
实验中有什么发现吗？
（或挂垫圈时有什么发现？
）其他组也发现了这个现象吗？
预设：
如果出现垫圈数差距比较大。
实验中有推小车等现象。
进行挖掘背后的探究过程。
如：
有的组挂2个，有的组挂5个小车刚好运动。
追问：
同学们有什么问题吗？
可能是什么原因造成的？
应该怎么做比较好？
2）观察到小车往哪个方向运动？
垫圈往哪个方向运动？
老师用图板书出来。
小车向绳子方向运动，垫圈向下运动。
板书（小车、桌子、绳子、垫圈，画箭头图）
3）挂两个小车能运动吗？
挂一个垫圈呢？
为什么？
（力不够）看来要使小车从静止到运动需要（足够）的拉力。
板书：
足够拉力
（说明：
交流活动指向两个方面，一方面是实验背后的探究过程，挖掘学生实验过程中的思维过程；另一方面指向了概念的建构，小车运动需要拉力，而且需要一定的拉力，并以图示帮助学生初步的完成小车运动－足够拉力－垫圈的模型。
）
过渡：
刚才挂了足够的垫圈使小车从静止到运动，有什么办法让小车运动得快一些？
（增加垫圈）垫圈增加了，那绳子的拉力呢？
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【说明：
安装一辆小缆车和测试几个垫圈刚启动两个活动进行了整合，以学生的原有认知挂上重物小车就能运动为切入点，为学生主动探究搭好思维的脚手架。
】
三、丰富体验，小车运动快慢与拉力大小的关系
活动二：
研究拉力大小与小车运动快慢的关系（课件出示）
1．推测
师引：
请你们推测一下，拉力大小与小车运动得快慢有什么关系？
生推测：
拉力大，小车跑得快；拉力小，小车跑得慢。
2．设计实验，检验推测
问题：
你们都这么认为吗？
平时观察到的好像是这样。
问题是能否通过实验测得数据来验证呢？
1）小组讨论一下，这个实验该怎么做？
A．改变垫圈数量，改变拉力大小。
B．规定起点终点。
（建议可以把kt板的一端当起点，另一端当终点。
小车运动得快了会掉下桌子，你可以用手放在终点挡住。
）
预设学生可能还会交流哪些点
2）对照记录单，看记录单又给我们提醒了什么？
A．拉力大小用垫圈的个数表示，三次分别怎么挂？
第一次为什么挂几个？
第二次呢？
第三次呢？
为什么多个多个的增加？
提示：
实验一开始记录员先填好三次实验的垫圈数）
B．每次实验记录表都有三个空格，为什么？
（反复做，数据更准确，误差更小，如前面指出来了，不重复了。
）
C．起点和终点，用到秒表，你们准备怎么规定？
（前面提出来了。
只要让运动员遵守规则，裁判员拿秒表要公正、准确的测时间，你们能做到吗？
）
D．快慢顺序怎么判定？
（算平均数，中位数，全部数据测好了，再判定快慢顺序）
提示：
经过讨论我们知道了实验该怎么做，各组的裁判员、记录员要继续坚守岗位，运动员要象前面的实验一样做到规范、准确。
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出示提示：
实验完成，马上收拾好材料；组内交流数据，是否支持你们原先的推测？
（说明：
讨论实验方案和出示记录单提醒，体现了扶和放相结合的思想，学生探究习惯的不同，影响设计方案的完整与否。
如遇到探究习惯好的学生，那么放的开一些，学生自主设计好实验方案，记录单的提醒作用发挥的也少一些，反之就借助记录单扶的多一些来完善实验方案。
）
3．分组实验，师巡视指导（垫圈数量，怎么填表）。
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4．实验结束，整理材料
提示：
小组内交流下你们的数据能否支持你们原先的推测？
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5．汇报交流：
1）说说你们的实验结果，每次各挂几个，快慢顺序怎样？
2）数据是否可信，其他组可以向他们提出质疑或问题？
（每次的实验是否都从起点开始，终点结束。
按秒表的同学是否做到了与同学的配合。
个别数据差异问题。
能否相信这个数据－给特别较真的孩子以鼓励，你很有质疑精神。
）
3）你们组的数据能支持原先的推测吗？
现在能告诉大家拉力大小与小车运动快慢的关系是怎样的吗？
（垫圈多，拉力大，小车跑得快）
4）再叫一个组不上台，你们组结果怎么样呢？
能否支持原先的推测？
发现拉力大小与小车运动的关系怎样？
（1）叫一个数据有讨论价值的小组汇报
挂几个垫圈，快慢顺序是怎样的？
同学们仔细看他们的数据是否可信，实验过程是否规范？
可以向他们组提问。
（你们自己组交流的时候有发现了吗？
想过重新做了吗？
以后碰到这样的情况可以多做几次。
）（很好及时发现问题，解决问题，你可以把正确的数据记录下来）你们组的数据能否支持原先的推测？
告诉大家拉力大小与小车运动快慢的关系怎样？
（2）数据比较完整的小组汇报
报结果，你们组的数据能否支持你原先的推测？
告诉大家拉力大小与小车运动快慢的关系怎样？
他们组的数据有什么问题？
你们组只了9次吗？
（你们组及时的发现问题，尝试解决，值得学习。
）
（3）其他组得到的数据是否支持原先的推测？
归纳：
那么通过实验的验证，我们可以达成这么一个共识：
拉力大，小车跑得快。
板书（拉力，大，快）
（说明：
这个实验的结果做与不做学生都已经知道，做这个实验的价值在于实证意识的培养，培养实证意识就要以数据说话，质疑数据获得的探究过程是否科学规范，展现学生数据背后的探究思维，在数据交流和疑问碰撞中培养学生的实证意识，为学生沉淀科学探究的素养。
）
四、静心思考，从拉力到重力的观念提升
过渡：
两个实验都完成了，同学们在实验过程中，合作的很好。
回顾一下刚才的两个实验。
小结：
一个一个的增加垫圈使我们体验到了小车运动需要（足够的拉力），多个多个增加垫圈使我们明显地体验到了（拉力增大，小车跑得越快）。
1．实验中，垫圈起了什么作用？
是什么力拉动了小车？
相机小组小声讨论一下
引：
刚才提到了重力，重力到底怎么回事呢？
再来看看垫圈。
（说明：
两个活动下来，主要是体验的基础上，帮助学生建构了初步的模型，再以总结性的问题，指向了本课的核心概念，学生借助体验和模型很容易的建构了拉力到重力的概念）
2．演示：
我用手提起垫圈，问：
垫圈对绳子的拉力朝哪个方向的？
绳子对垫圈的拉力朝哪个方向的？
放开手垫圈会怎么样？
方向呢？
3．一起感受身边物体的重力，用手提起书或凳子，静静的感受一下，是否感受到书对手的一个拉力？
方向？
4．出示：
物体都有一个向下的力，这就是重力。
板书（重力）
5．指着板书：
因为垫圈有一个向下的重力，转化成了拉力，拉着小车运动了。
总结：
同学们，这节课我们研究了以铁垫圈为重力安装了小缆车，合作的很愉快。
下课时间到了，我们先研究到这里。
（说明：
体验活动是让学生感受物体都有一个向下的重力的认识，丰富对重力的感受。
）
6．课后探究题：
静止的小车有没有受到力的作用？
追问：
有哪些力呢？
课后请大家继续探究关于力的秘密。
（说明：
课后延伸渗透辩证思想，学生整堂课下来都在体验小车运动与力的关系，建构了重力的概念，以逆思维的方式，触发学生思维冲突，也是检验了学习本课后的效果。
）
五、整理材料
器材放回原处上交。
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