第三单元运动和力
1.让小车运动起来
【教学目标】
科学概念目标
1.知道重力能把地球表面的物体拉向地面。
2.了解“启动”“停止”“动力”“阻力”的意思。
科学探究目标
探究小车运动快慢与拉力大小的关系。
科学态度目标
能积极参与探究活动,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
了解拉力原理为汽车发展做出了贡献。
【教学重难点】
教学重点:重力能把地球表面的物体拉向地面。
教学难点:探究小车运动快慢与拉力大小的关系。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
(一)几千年前,人类就发明了车。你知道哪些类型的车?
1、学生交流。
2、教师出示各种类型的车让学生欣赏。
(二)这些车都是怎样动起来的呢?这节课就让我们一起来探究一下吧!
二、探索:实验发现
(一)分别了解“启动”“停止”“动力”“阻力”的意思。
1、你知道启动是什么意思吗?(开始工作的意思,比如:车轮启动)“停止”呢?
2、你知道什么是“动力”吗?(在物理学里,是凡能使物体运动起来或改变运动方向的力,都可以称为动力)
3、你知道什么是“阻力”吗?(阻力,又称后拽力、空气阻力或流体阻力,是物体在流体中相对运动所产生与运动方向相反的力。)
(二)探索:怎样让小车动起来?
1、利用垫圈和绳子,想办法让小车动起来。
2、教师讲述:
(1)什么是重力?举例说明。
(2)小结:都是由于重力作用,物体才能掉下来。
3、小组合作动手操作。
(1)拉力是怎么产生的?
(2)拉小车的绳子多长比较合适?
4、研究小车运动的快慢与拉力大小的关系。如果小车没动往绳钩上加垫圈。
(1)用更大的拉力拉小车,小车运动快慢会怎样变化?再增大拉力呢?
(2)把实验过程记录下来,填写在活动手册上。
三、研讨:提升认识
1.怎样使静止的小车运动?怎样使运动的小车静止?
(1)小组交流。
(2)代表汇报。
2.小车运动快慢与拉力大小有什么关系?(拉力大小车运动快,拉力小小车运动慢)
四、回顾总结,拓展延伸
1.通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
2.运动员是怎样改变足球的运动状态的?
2.用气球驱动小车
【教学目标】
科学概念目标
1.知道什么是推力和反冲力。
2.了解充气后的气球具有能量,喷气时可以产生动力。
科学探究目标
探究气球是怎样驱动小车及使小车行驶得更远。
科学态度目标
能积极参与探究活动,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
了解科学家利用喷气原理,设计了喷气式飞机和火箭。
【教学重难点】
教学重点:了解充气后的气球具有能量,喷气时可以产生动力。
教学难点:探究气球是怎样驱动小车及使小车行驶得更远。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
把气球充足气放开,气球会怎样运动?我们能用气球驱动小车吗?这节课就让我们一起来探究一下吧!(教师板书课题)
二、探索:实验发现
(一)了解“推力”“反冲力”的含义
1、什么是推力?(就是推的力,力是改变物体运动的因素,物体收到推力,如果大于摩擦力,那么就会沿推力方向做加速运动)推力包括两种情况:一是人对物体的推力;二是物体对物体的推力。
2、什么是反冲力?(气球里的气体喷出时,产生一个和喷出主向相反的推力,这个力叫反冲力。
(二)玩一玩,感受气球
1、吹一吹,气球把手放在气球口,感受喷出的气体。
2、把手放在气球上方,感受气球上升的力。
3、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。并做记录。
4、展示学生记录表,看看有哪些发现?
(二)利用气球驱动小车。
1、拿出组装材料。
2、学生动手组装。
3、反馈实验结果:给气球充足气,放开气球的喷管,小车就运动起来了。
4、想一想,怎样能使小车行驶得更远。
(1)用大气球还是小气球?
(2)喷管用粗的还是细的?
(3)再次动手组装后,测试行驶情况。
(4)教师小结:要使小车行驶的更远,要选择大气球和细喷管哦!
三、研讨:提升认识
1.气球是怎样使小车向前运动的?
(1)小组汇报,全班交流。
(2)教师小结:气球里的气体喷出时,产生一个和喷出主向相反的推力使小车向前运动。
2.怎样改进可以使小车行驶得更远?
四、回顾总结,拓展延伸
1.通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
2.喷气式飞机、火箭都是靠喷气发动机产生的反冲力运动的,我们还知道哪些的以冲力的例子?
3.用橡皮筋驱动小车
【教学目标】
科学概念目标
1.了解弹力的定义。
2.知道拉长的橡皮筋具有能量,释放后可以产生动力。
科学探究目标
探究如何用橡皮筋组装驱动小车。
科学态度目标
能积极参与探究活动,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
感受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。
【教学重难点】
教学重点:探究如何用橡皮筋组装驱动小车。
教学难点:感受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。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
同学们,你们都玩过橡皮筋了吗?拉一拉会有什么感觉?你们能不能用橡皮筋驱动小车呀?想不想试一试!那么,这节课就让我们一起探究用橡皮筋驱动小车吧!(教师板书课题:3.用橡皮筋驱动小车)
二、探索:组装驱动小车
(一)橡皮筋产生动力。
1.拉一拉橡皮筋,感受橡皮筋的弹性伸缩。
2.教师讲述:拉长的橡皮筋具有能量,释放后可以产生动力。
(二)组装驱动小车
1.实验步骤:(教师出示图片解说)
(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,松开拖车轮就会转动起来。
2.学生动手实验。
3.汇报实验结果。
4.想一想小车行驶的距离与橡皮筋在车轴上绕的圈数有什么关系?
5.设计实验检验我们的推测,并做好记录。
(1)怎样比较它们的行驶的距离?
(2)橡皮筋在车轴上绕不同的圈数做实验。
(3)橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时产生的力大小一样吗?
(4)橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时,力作用在小车上时间一样吗?
四、研讨:提升认识
1.使车轮转动的力来自哪里?
2.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?
五、回顾总结,拓展延伸
1.通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
2.尝试让橡皮筋产生不同大小的力。了解什么是弹力?
4.弹簧测力计
【教学目标】
科学概念目标
1.认识弹簧测力计,知道它的组成部分。
2.知道拉力越大,弹簧伸得越长,示数也越大。
3.知道力的单位是牛顿,用符号N表示。
科学探究目标
探究如何用弹簧测力计测量力的大小。
科学态度目标
能积极参与探究活动,做好探究记录,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
感受生活中的弹力以及弹力的应用。
【教学重难点】
教学重点:认识弹簧测力计,知道它的组成部分;知道拉力越大,弹簧伸得越长,示数也越大。
教学难点:弹簧测力计测量力的大小。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
同学们,我们在研究运动和力的时候,需要知道力的大小,怎样测量力大小你们知道吗?弹簧测力计就是测量力的大小的和种工具,你认识弹簧测力计吗?这节课就让我们一起来探究一下弹簧测力计是怎样测量力的大小吧!
二、探索:弹簧测力计是怎样测量力的大小
(一)认识弹簧测力计
1.教师出示弹簧测力计,观察它是邮哪些部分组成的,想一想各部分有什么作用。
2.用力慢慢拉挂钩,看看弹簧怎么变化,指针怎么移动。
3.观察弹簧测力计的刻度,弄清每一大格是多大的力,一小格是多大的力,最大能测量多大的力。
4.动手拉弹簧测力计,说说你发现了什么?(拉力越大,弹簧伸得越长,示数也就越大;它跟橡皮筋的特点相似。)
(二)用弹簧测力计测量力的大小
1.教师讲述力的单位。
2.拉一拉弹簧测力计,分别使指针指到1N、2N、5N等,感受不同大小的力。
3.弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小,可先先掂一掂,做测一下。
4.教师出示使用弹簧测力计的注意事项。
三、研讨:提升认识
1.弹簧测力计的弹力是怎样产生的?怎样使弹簧测力计测量力的大小?
(1)小组交流。
(2)教师小结。
2.生活中哪些地方还有弹力?这些弹力是怎样产生的?教师相继出示图片。
五、回顾总结,拓展延伸
1.通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
2.尝试用橡皮筋、硬纸板、曲别针制作一个测力计。想想怎样画出这个测力计的刻度?
5.运动与摩擦力
【教学目标】
科学概念目标
1. 知道什么是摩擦力。
2. 了解摩擦力产生的原因,认识生活中的摩擦力。
科学探究目标
能通过模拟搬运重物的过程,感受摩擦力产生的大小。
科学态度目标
能积极参与探究活动,做好探究记录,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
感受摩擦力在生活中的应用。
【教学重难点】
教学重点:了解摩擦力产生的原因,认识生活中的摩擦力。
教学难点:能通过模拟搬运重物的过程,感受摩擦力产生的大小
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
(一)教师出示古代建筑及古代运输重物图片。
1.师:同学们,这些雄伟的古代建筑,没有大型机械古代劳动人民是如何搬运巨石的呢?
2.看了他们在搬运重物的情景图,你知道他们要费多少力气吗?在搬运的过程中会产生巨大的摩擦力,怎样才能减小这种摩擦力呢?这节课就让我们一起来探究一下吧!
二、探索:模拟搬运重物
同学们,我们来模拟搬运重物过程。硬纸盒内放入像皮、胶棒等“重物”,通过垫圈拉动它在粗糙的平面上运动一段距离。
(一)将纸盒放在木板上,往托盘里逐渐增加垫圈,当纸盒开始运动时,记录下垫圈的数量。
1.垫圈很少时,木块为什么不滑动呢?
2.教师出示资料,什么是摩擦力。让学生明白垫圈很少时,重物箱与桌面的摩擦力大,所以重物箱不滑动了。
(二)用各种笔或筷子等作“滚木”放在纸盒下,往托盘里逐渐增加垫圈,当纸盒开始运动时,记录下垫圈的数量。
1.学生动手实验。
2.思考:用“滚木”移动重物有什么优点和缺点?
3.学生汇报实验结果。
4.教师小结。
(三)给纸盒安上轮子,往托盘里逐渐增加垫圈,当纸盒开始运动时,记录下垫圈的数量。
1.学生动手实验。
2.学生汇报实验结果。
3.教师讲述资料。
三、研讨:提升认识
1.怎样搬运重物最省力?哪一种方式搬运产生摩擦力最小?
(1)学生讨论交流。
(2)教师小结:给纸盒安上轮子搬运重物最省力,产生的摩擦力也是最小的。
2.生活中,哪些地方需要增大摩擦力?哪些地方面要减少摩擦力?
四、回顾总结,拓展延伸
1.通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
2.查阅资料,了解各种交通工具都是怎样减小摩擦力。
6.运动的小车
【教学目标】
科学概念目标
知道任何物体工作都需要能量,没有能量也就不会有生命。
科学探究目标
能通过撞击实验,发现坡度越大,小车滑下后速度越大,木块滑行的距离越远。
科学态度目标
能积极参与探究活动,做好探究记录,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
了解运动物体具有的能量和运动速度大小的关系。
【教学重难点】
教学重点:知道任何物体工作都需要能量,没有能量也就不会有生命。
教学难点:通过撞击实验,发现坡度越大,小车滑下后速度越大,木块滑行的距离越远。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
(一)教师讲述什么是能量。
(二)谈话揭题。
师:飞行的子弹将物体击穿,踢飞的足球把玻璃打碎,呼啸的狂风装大树连根拔起,奔腾的江水驱动水轮转动……它们都具有能量。我们的小车或其他物体有能量吗?这节课就让我们一起探究一下吧!
二、探索:其他物体的能量
(一)敲击实验。
1.第一次用橡皮槌轻轻地敲击音叉,第二次用橡槌重重地敲击音叉。仔细听音叉发出的声音并用手触摸音叉。
2.说一说两次实验的现象有什么不同?
3.学生敲击实验。
4.学生汇报实验现象。
(二)撞击实验。
师:从三个不同坡度的斜面上释放小车,让小车滑下后撞击水平面上的木块。测量、记录木块每次被撞后滑行的距离。
1.实验方法:
(1)每次在斜坡同一位置释放小车,在木块的起始位置摆放小旗或其他标记,释放小车撞击木块。
(2)用小旗或其他标志记下木块被撞后的位置。
(3)测量距离,记录数据。
2.小组合作动手实验。
3.小组代表汇报实验成果。
三、研讨:提升认识
1.橡皮槌和小车在什么情况下具有能量?我们是怎么知道的?
2.运动物体具有的能量和运动速度的大小有什么关系?
四、回顾总结,拓展延伸
1.通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
2.任何物体工作都需要能量,如果没有能量,自然界就不会有运动和变化,也不会有生命了。我们的日常生活中存在各种形多的能量,运动的小车、发光的灯泡,燃烧的蜡烛……都具有能量。
7.设计制作小车(一)
【教学目标】
科学概念目标
了解各种小车模型,感受模型小车的外形特点。
科学探究目标
1.能根据任务,明确设计要求和设计步骤,制订设计方案,绘制订设计图。
2.在讨论交流中,修改自己的方案。
科学态度目标
能积极参与探究活动,培养学生探究科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
能科学的进行评估并提出改进完善方案。
【教学重难点】
教学重点:了解各种小车模型,感受模型小车的外形特点。
教学难点:能根据任务,明确设计要求和设计步骤,制订设计方案,绘制订设计图。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题。
师:同学们,小车是大家喜欢的玩具,市面上有各种各样的小车,都是有不断的改进反思中创新出更理想的小车。人们根据需要会设计各种动力的车辆来执行不同的任务,今天我们也来设计一辆具有动力的小车来完成任务吧!
二、探索:小车的设计
(一)欣赏各种各样的小车
1.看完这些小车,你想说些什么?
2.你能根据小车的特征,按老师提供的材材设计小车吗?
(二)明确任务和要求
1.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。
2.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:硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水。吸管、胶带、气球。
3.制订方案。研究会遇到什么问题,怎样解决,制订最优方案。
4.实施方案,团队协作,根据方案加工制作,汇报展示。
5.评估与改进,根据标准评估、打分,反思方案,制订作以整个过程存存的问题,并进一步改进。
(三)制订方案
1.观察小车模型,了解小车的结构,填写活动手册。
2.讨论、确定小车的设计方案。
(1)动力方式。
(2)各部分所用材料。
(3)每种材料的加工方式和使用工具。
(4)各部分的连接方式。
3.小组制订方案。
4.展示方案,师生共同评价,提出修改意见。
5.小组修改完善方案。
6.小组根据方案绘制设计图。
(1)从多角度画出小车,可以更加全面的反映它的结构。
(2)如果能标注一下主要部份尺寸就更好了。
7.展示设计图,师生共同评议。
三、回顾总结
通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。
8.设计制作小车(二)
【教学目标】
科学概念目标
能根据设计图,利用所给的材料制作动力小车。
科学探究目标
能根据评估的情况,反思设计和制作过程,进一步改进动力小车。
科学态度目标
能积极参与动力小车制作。培养学生动手操作的科学精神。
科学、技术、社会与环境目标
体会到测试和评估产品有利于不断改进产品。
【教学重难点】
教学重点:能根据设计图,利用所给的材料制作动力小车。
教学难点:能根据评估的情况,反思设计和制作过程,进一步改进动力小车。【教学过程】
一、谈话导入
师:上节课我们绘制了动力小车图,这节课我们根据设计图进行小车制作。
二、制作小车
(一)确定组装步骤。
1.选择材料和工具。
2.加工材料。
3.组装。
4.调试。
(二)小组讨论确定分工。
1.怎样分工才能够更快更好地完成任务?
2.车轴怎么安装在车架上?
(三)小组动手制作小车。
(四)展示小车,师生共同评议,提出修改意见或建议。
三、测试小车
(一)教师出示测试并改进小车(班级记录表)。
1.测试过程中做好分析记录。
2.展示班级记录表,全班交流。
四、评估与改进。
(一)教师出示评估表并做解读。(主要从“小车设计、团队分工合作、小车制作,展示讲解、小车功能”等方面进行评估。
1.学生评估并给评估表打分。
2.展示评估情况,分析制作中存在的不足。
(二)根据评估的情况,小组反思设计和制作过程,进一步改进我们的小车。
四、回顾总结
通过这节课的学习探究,你有哪些收获?请与同学们交流一下。