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《降落伞》教学设计 【教学内容】 青岛版小学《科学》六年级下册第三单元,《地球的面纱》第14课《降落伞》。 【教学目标】 科学知识:知道影响降落伞下降速度的主要原因——伞面大小、悬吊物重量、伞面材料等;知道降落伞是利用空气阻力实现物体缓慢降落的原理,体验空气阻力的作用;了解降落伞的种类及作用。 科学探究:能够设计对比实验探究影响降落伞下降速度的因素;能综合运用所学知识制作带有创造性的科技作品——降落伞,并对自己和他人的作品进行比较和评价;会通过查阅书刊及其他信息源获取有关降落伞的信息,并对信息进行分析和整理;能选择自己擅长的方式表述研究过程和结果。 科学态度:感悟人类利用降落伞原理使人或物体在空中缓慢下落的智慧;培养学生合作与参与、主动交流与分享的意识;促进学生对科学问题进行反复尝试与探索的精神;提升热爱科学的情感。 科学、技术、社会与环境:认识科技发展对人类社会的促进作用。 【教学重难点】 教学重点:了解降落伞运行的原理,体验空气阻力的作用;在学习活动中了解降落伞的种类及用途;用实验探究影响降落伞降落快慢的因素。 教学难点:引导学生用实验探究影响降落伞降落快慢的因素。 【教学准备】 教师准备:降落伞的相关课件、自制降落伞、塑料膜伞面、长短不同的伞绳、重量不同的燕尾夹、剪刀、透明胶带、实验记录单、降落伞风洞实验装置等。 学生准备:自制降落伞、笔等。 【课时安排】 1课时 【教学过程】 课前交流 (一)认识降落伞 教师播放一段精彩的跳伞视频。 学生观看。 师:请你用手势描述一下降落伞是怎样下降的? 生描述。 教师课件展示降落伞缓慢下降的过程。 师:降落伞为什么会缓慢下降呢? 生猜想并汇报原因。 教师课件展示降落伞所受到的空气阻力和方向。 师:谁能用“空气阻力”和“缓慢下降”这两个词语描述一下降落伞是一种什么样的工具呢? 生描述。 教师课件展示降落伞是一种利用空气阻力实现从高空缓慢下降的专用工具。 师:降落伞有三部分构成,谁能说一说各部分的名称? 生直接说,师课件展示。 师:今天,我们就一起走进降落伞的世界,来揭开降落伞的奥秘吧。 (教师板书课题:降落伞) 【设计意图】用跳伞视频激发学生对科学探究的兴趣,创设了很好的教学情境。由于学生课前预习过课本,也查找过相关的资料,因此能较准确地回答老师提出的问题。 (二)制作降落伞,看有什么新发现 1.猜测影响降落伞下降快慢的因素 教师选取了学生课前做好的6个不同的降落伞,请这6位同学在室内放飞降落伞的表演游戏。 生拿伞上台。 师讲游戏规则。(放飞图片展示强调:1.把伞打开 2.同一高度 3.听口令同时放手) 6位学生放飞降落伞,其他同学观看。 师:降落伞下降时有什么现象? 生回答。 学生再次放飞降落伞。 师:大家猜一猜是什么影响了降落伞下降的快慢呢? 学生猜想,并说明自己的依据。 教师随机板书学生的回答:伞面大小、悬吊物重量、伞面材料、…… 【设计意图】运用学生已有的认知经验,进行分析、推测,有利于提高学生科学思维能力。教师尊重学生的猜想,创造轻松愉快的教学氛围。 2.设计实验方案,作出猜想 师:下面请同学们和老师一起来研究伞面大小这个因素,当研究伞面大小时,请说出不同条件和相同条件? 生汇报。 教师课件总结:在实验中伞绳一样长,悬吊物一样重、伞面透气性等一样我们称其它条件都相同,只有伞面大小不同。我们把在实验中只改变一个条件,其它条件都相同的实验称为对比实验。 师:请猜一猜在其它条件都相同的情况下,是伞面大的降得快还是伞面小降得快呢? 生做出猜想。 师:接下来老师希望你们能像科学家一样,利用老师提供的器材进行实验。因教室内没有高空的空气阻力,咱们用老师制作的降落伞风洞实验装置模拟空气阻力。 3.小组实验,汇报实验结果 师:但在开始之前,为了更顺利地完成我们的实验,我想给大家提几点小小的建议。 (课件出示温馨提示) 1.同一高度 2.至少做三次 3.填写实验单。 师:知道实验时应该注意的问题了,请组长来领取实验器材。心动不如行动,赶紧开始实验吧! 学生领取所需的材料一(研究伞面大小),动手实验,教师指导。 师:实验做完了,请同学们把实验单拿上来,通过刚才的实验,你们的猜想得到验证了吗?哪个小组愿意上台汇报? 学生汇报。 教师播放《伞面大小不同》的视频进行总结,并随机板书实验结论。 师:伞面大小的实验是老师和同学们一起完成的,下面的几个实验老师想放给同学们自己来完成,敢挑战吗?接下来请同学们按照刚才的方法分别来验证悬吊物的重量、伞面透气性、风力大小和伞绳的长度是否影响降落伞下降的快慢吧!请在小组内讨论一下实验方法,并做出猜想,说出理由。 每组选择一个因素领取器材进行实验,并汇报。 4.教师用视频总结,并随机板书实验结论。 【设计意图】教师引导学生自主探究,将学习主动权交给学生,是对学生个性差异的尊重,是面向全体学生的体现,在活动过程中做到由扶到放,给与学生充足的时间去观察、实验,让其自主学习,自主发展。因室内空气阻力不能改变,老师设计了降落伞风洞实验装置,用吹风机吹出的风模拟自然界的空气阻力,让学生明白影响降落伞下降快慢的因素还有很多,让学生的科学探究走出课堂。 (三)降落伞在生活中的应用 1.教师提出问题,小组讨论 师:同学们,降落伞是人们的保护伞,你知道降落伞在生活中的应用有哪些呢? 学生小组交流,教师巡回观察,了解学生的交流情况,并给予必要的指导。 2.小组汇报 3.教师总结 师:有了降落伞,人们实现了空中飞翔的梦想。中国是最早研制降落伞的国家。灾难发生时,可以应急救生。 战争打起时,可以空投兵力。 降落伞的作用很多很多,它是人们的保护伞! 【设计意图】资料搜集能力是科学学习的一项重要能力。如何对资料进行分类整理,需要教师在平时的教学中给予指导,这样不但能提高学生的资料整理能力,而且能很好地提高课堂效率。教师可在学生交流前,对交流提出具体的要求。如对资料进行分类,对重点字句进行勾画等。 (四)做一个悬浮的降落伞 师:通过刚才的探究我们知道了影响降落伞下降快慢的因素,今天老师给大家带来了一个高难度的问题,你们敢不敢挑战? 生回答。 师:脑洞大开的时刻到了,(播放一个降落伞悬浮状态的视频)同学们请看,你看到了什么现象? 生观看后回答。 师:这种状态叫悬浮,为什么?这时降落伞受到的力大小怎样? 生回答,得出空气阻力=重力时降落伞会悬浮。 师引导得出降落伞漂浮和下降的条件。 师:请每组利用老师提供的器材也制作一个悬浮的降落伞,看哪组先成功。时间是3分钟。实验成功的小组要掌声鼓励。 教师利用课件介绍器材,学生领取器材、制作、实验,成功的小组谈感言。(如果课堂时间不够就课下完成) 师:刚才有的小组改变因素多次,实验终于成功,老师佩服你们的探究精神。课堂的时间是有限的,但是我们科学探究的脚步是永不停止的。 【设计意图】检验学生学以致用的能力,能否把影响降落伞下降快慢的因素运用到做伞中,既是对学生课堂学习的一种检测,也是对学生制作能力的一种考验。 (五)谈收获或提疑问 师:通过一节课的学习,我们了解了很多降落伞的秘密,相信大家一定也收获不少,有的同学可能会产生新的疑问,把你的收获与问题说出来,让我们共同分享一下,好吗? 生自由发言。 师总结评价。 老师有很多心里话想和大家交流请看大屏幕! 降落伞真神奇, 下降快慢有秘密。 伞面大,伞面小,伞面大的慢慢飘。 透气差,透气好,透气好的用时少。物体重,物体轻,物体轻的慢腾腾。 风力大,风力小,飞力小的落地早。伞绳长,伞绳短,长短变化不明显。 小小降落伞,科学奥秘不一般! 【设计意图】培养学生的系统梳理知识的能力,并能提出自己的困惑,养成善于思考和提问的好习惯。 (六)拓展探究 1.回家做一个降落更慢的降落伞。 2.网络查询:降落伞的顶上为什么有一个小洞? 【设计意图】一节课即将结束时留给学生一个继续动手实验探究的挑战,让学生的探究热情延伸到了课后。 附:板书设计 【课后反思】 破茧成蝶的经历很艰苦 大约在2018年11月初邹城市教研室苗主任让我研发《降落伞》一课,我接到任务后很是茫然,感觉无从下手,也咨询了一些科学名师,他们一致回答:“这节课太枯燥,不好上。”我既愚昧又着急,不知从何入手,我从网络上不断查阅资料和视频,登陆《全国中小学实验在线平台》观看实验说课,想从中得到点启发。功夫不负有心人,陕西省宝鸡市渭滨区经二路小学袁萍萍老师的《降落伞下降的秘密》说课中的实验器材对我启发很大。 周末便开启了制作器材的模式,在家利用旧物改造,去废品店寻找,到批发市场购买,从不透明到透明器材的改进,从不稳定到稳定铁架(提菜架子)的提升。 下面是各种模拟降落伞投放的实验装置。 第一代 第二代 第三代 第四代(失败) 第五代(优化版) 2019年的元旦因选购器材冻得我感冒三个星期才好,病痛地折磨使我都想放弃对《降落伞》的研究。有了空气阻力(吹风机)的模拟器材,又开启了伞面材料的探究,用不同材料(棉布、纱布、塑料布、海绵膜等)制作大小不同的伞面,家中成了制作降落伞的作坊,经反复实验发现用长筒袜的材料做伞面实验效果最好,但考虑到器材不雅观,又继续换材料,从网上购买了一次性塑料桌布等不同的伞面材料,到目前为止经我的手做的伞已不少于300顶。 关于伞绳的使用我更是绞尽脑汁,选用了各种粗细长短的线绳实验,发现伞绳的粗细和质量对降落伞的降落快慢影响很大。线绳的固定方式(用针线缝和用胶布粘贴)同样也影响降落伞的降落速度。 悬吊物的选择更难了,用钩码太重,容易砸伤吹风机,并且不容易改变它的轻重和固定方式。我又不断地寻找、购买便于改变悬吊物轻重和固定的器材,到文具店、饰品店、大小超市、网上查看、购买,回来后赶紧实验,观看现象,在不厌其烦地尝试中终于有了心理安慰,大、中、小型燕尾夹最方便操作,并且降落伞降落得快慢现象明显了。 为了使实验现象对比鲜明,我采用秒表计时,手机录像,目的是用数据说话。但在长时间实验后新问题又发生了,吹风机内有控温装置,温度高了会罢工,真是按下葫芦瓢起来,又开始想法让风机悬空散热。选用了泡沫板、硬纸盒……进行改进尝试,临时决定用硬纸盒当底座。 2019年2月13日,苗主任让我去教研室给他说课,他观看了我研发的器材很是赞赏,决定由老师用此实验装置模拟风力大小(改变吹风机的风力)实验,其它实验(悬吊物的轻重、伞面透气性……)采用自然放飞的形式,听到这个信息后我的脑袋又炸开了,原来做的降落伞是在风筒里降落,现在改用自然放飞要把降落伞做大,这样我又开启了重新设计、做伞的征程。 2019年3月10日,苗主任说《降落伞》这一课已确定由我去济宁市上公开课,我听了不知是惊喜还是恐慌,脑子一片空白,周末赶紧请苗主任指导。因苗主任需要照管高龄的父亲,我和老公亲自登门请教,在苗主任的悉心指导下我心中悬着的石头终于落地。 2019年3月13日,苗主任通知我们集团的翟校长让我来执教《降落伞》一课时,学校各级领导很是支持。我利用课余时间到教研室亲自请苗主任指导,出乎我的意料的是实验方案大变,他说要做严谨的对比实验就需要严谨的实验器材,所有实验都改用风洞装置,于是他设计了器材图纸,立即去广告公司制作了降落伞风洞实验装置。 有了标准的实验器材赶紧尝试实验,但是新的问题又出现了,学校没有新式分档吹风机,我向老师和学生请求赞助(借用),但是带来的风机很难有两个完全一样型号的,最后是一位开宾馆的学生家长帮了我的大忙,让我去她宾馆借用她家的风机。有了风机赶紧启动实验模式,选用小风力是热风,风机容易控温休息,要想选择凉风必须开大风力,但是悬吊物必须要加重,对风机会造成伤害,我困惑不解,请求办公室同行帮忙,他们想到的最好方法是把吹风机改成排气扇,我又去广告公司去改进,但是换成排气扇后风力太小不明显,两天的时间折磨的我食不知其味,夜不能入眠,最后还是老公帮我解了围,他用地漏挖槽把吹风机悬空架起,连夜帮我把所有器材改装完成,第二天让我能安心试讲。 接下来的试讲中苗主任和我们邹城市“梦之队”的老师们(山东省特级教师杨业老师、王宪芳老师、济宁市特级教师梁淑娥老师等),轮流来听课指点,帮助我不断提高,周末苗主任还亲自为我上了示范课,让我受益匪浅,领略了“大家”的风范。 2019年3月18日来到了美丽的济宁市北湖小学试讲,济宁市教科院许主任从科学专业的角度给予了高屋建瓴的指导。 有了各位高人的指点,才让我在3月22日的济宁市小学科学“课堂教学深度学习”推进周活动中有了破茧成蝶的蜕变,得到了所有听课老师的一致好评——邹城市第二实验小学杨娟老师执教的《降落伞》一课,整堂课杨老师引领孩子们,在科学探究中通过对比实验验证猜测,得出结论。让我们眼前一亮的是杨老师设计的风洞实验装置,让实验现象更加明显,且有理有据,相信这堂课会成为孩子们科学道路上美好的回忆! 6 $