内容正文:
第3单元 运动和力
3.3 用橡皮筋驱动小车
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)橡皮筋在外力作用下会产生形变。
(3)物体在其形状发生改变时会产生一个要回复原来状态的力,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。
科学、技术、社会与环境目标
(1)体会到不同小车具有不同类型的动力。
(2)认识到改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。
教学目标
新课引入
谁来说一说你玩橡皮筋的经历?橡皮筋有什么特点?
聚焦:我们可以利用这种动力来驱动小车吗?
探索:组装橡皮筋小车
讨论并明确组装方法
思考问题:
①橡皮筋的自然长度多长比较合适?为什么?(与前后轮距离差不多)
②橡皮筋应该安装在小车的哪个部位才能让小车动起来?(前后中心处)
③不同的缠绕方向会导致小车运动方向不同,如果要使小车向前运动,应该怎样缠绕橡皮筋?(向后缠绕)
探索:组装橡皮筋小车
组装小车
推测
探索:研究小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系
小车行驶的距离与橡皮筋在车轴绕的圈数有什么关系?理由是什么?
验证推测
探索:研究小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系
画出跑道,标出起点,每次都从起点出发,用软尺测量小车行驶的距离。
思考问题:
①橡皮筋缠绕一圈时和缠绕多圈时,产生的力大小一样吗?
②橡皮筋缠绕一圈和缠绕多圈时,力作用在小车上的时间一样吗?
交流实验数据和发现
探索:研究小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系
橡皮筋缠绕的圈数 实验次数 从起点到终点的距离 小车行驶距离(远、中等、近)
测量距离/厘米 平均距离/厘米
2 1 115 120 近
2 120
3 125
4 1 166 168 中等
2 172
3 166
6 1 246 248 远
2 250
3 248
我发现:橡皮筋缠绕圈数越多,橡皮筋被拉伸的长度越长,橡皮筋产生的拉力越大,驱动小车行驶的距离越远。
研讨问题
研讨问题1:使车轮转动的力来自哪里?
研讨问题
研讨问题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?
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?请用实验数据证明你的结论。
为什么有这样的关系?
拓展
思考:这是同一根橡皮筋在悬挂不同数量的钩码时的状态,观察橡皮筋的长度和钩码的数量,你有什么发现?
资料
像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时,形状很容易发生改变,在形状改变时它们会产生一个要回复原来形状的力,这个力叫弹力。
(1)填空。
①拉长的橡皮筋具有能量,释放后可以产生________。
②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________。
③衣裤上的松紧带、夹子、拉力器和各种各样的弹簧都利用了物体的________。
(2)判断下列说法是否正确,对的打“√”,错的打“×”。
①使小车车轮转动的力来自橡皮筋的弹力。( )
②橡皮筋缠绕的圈数不同,产生的力的大小不一样。( )
③不管橡皮筋朝哪个方向缠绕,小车行驶的方向都一样。( )
④在弹性限度内,橡皮筋拉伸越长,产生的弹力越大。( )
⑤弹簧在自然状态下,形状没有改变时,也会产生弹力。( )
基础达标
(3)将正确答案的序号填在括号里。
①在用橡皮筋驱动小车的实验中,小车的动力由( )提供。
A.车身 B.车轮 C.橡皮筋
②在用橡皮筋驱动小车的实验中,小车的动力的变化情况是( )。
A.越来越大 B.越来越小 C.保持不变
③要使橡皮筋小车行驶的距离更远,可以( )。
A.减少橡皮筋缠绕的圈数 B.在不打滑的情况下增加橡皮筋缠绕的圈数
C.增加小车的质量
④在一定限度内,橡皮筋下面挂的钩码越多,橡皮筋产生的弹力( A )。
A.越大 B.越小 C.不变
⑤关于用橡皮筋驱动小车的实验,下列说法错误的是( C )。
A.橡皮筋缠绕圈数太多可能导致车轮打滑
B.橡皮筋缠绕圈数太少可能导致小车无法启动
C.橡皮筋只能缠绕在后轮车轴上
基础达标
(1)把下列情况中的力与对应的力的名称用线连起来。
弹簧被压缩时产生的力 反冲力
雨滴从空中落下所受的力 弹力
气球喷气时产生的力