第3.3课 用橡皮筋驱动小车（教学设计）四年级科学上册同步高效课堂系列（教科版）

3.用橡皮筋作动力驱动小车 【教材简析】 生活中，不同的车辆可能具有不同的动力驱动方式。在第2课我们学习了用气球喷气产生的反冲力作为动力，本课要学习另一种动力驱动方式，即用橡皮筋作为动力驱动小车轮子转动，轮子再带动整个小车前进。本课设计了一个主题活动，先是引导学生安装一个橡皮筋驱动的小车，为研究动力与小车运动的关系做好准备。学生在安装过程中，会发现橡皮筋与车轴连接起来，这就是“轮驱动”。接着，研究聚焦在橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，这是换一种形式研究运动和力的方式，以进一步强化运动和力的有关科学概念。对于弹力概念的引人，在本课中是逐渐渗透的，先是在聚焦和探索中有意识地让学生注意弹力的效果和产生条件，再在拓展部分引人弹力的概念，引导学生凭借“橡皮筋受力变形”的例子来理解什么是弹力。 【学情分析】 橡皮筋是学生所熟悉的物品，也知道它的一些用途比如发射小球、拴系袋子、制作模型时的连接……，但是，如何将橡皮筋作为小车的动力？这种动力会对小车的行驶产生什么影响？这些都是学生不明白又十分感兴趣的。通过本课学习，学生认识了橡皮筋动力小车的驱动特点，有利于了解生活中机动车驱动的特点，更是为后面研究车辆的摩擦力、设计制作小车奠定基础。 【教学目标】 科学概念目标 橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离；橡皮筋在外力的作用下会产生形变；当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。 科学探究目标 会安装用橡皮筋作动力的小车；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 发展进一步研究运动和力的兴趣；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 体会到不同的小车具有不同类型的动力； 改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。 【教学重难点】 重点：橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离以及什么是弹力 难点：橡皮筋在力的作用下会发生形变 【教学准备】 为学生准备：小车、橡皮筋、尺子 教师准备：ppt、实验记录表 【教学过程】 1、 问题聚焦： 师：老师给大家每人发一个橡皮筋，大家一起拉一拉橡皮筋，体会一下有什么感觉。 生：橡皮筋会有弹性 师：我们把像橡皮筋这样为了恢复原来的形状而产生的力叫做弹力 二、探究一：如何用橡皮筋驱动小车 师：老师为大家准备了橡皮筋、小车请大家先想一想如何让橡皮筋驱动小车呢？ 提出问题 如何让橡皮筋驱动小车？ 小组分工 设计实验 实验现象 得出结论 （各小组设计实验，并分组尝试让小车动起来） 实验注意： 1、 橡皮筋应固定在小车的什么位置？ 2、 如何让橡皮筋产生弹力？ (请同学们不断尝试并改进自己的小车) 老师指导学生得出以下的实验方案： 提出问题 如何让橡皮筋驱动小车？ 小组分工 设计实验 1、 先将几个橡皮筋连接起来分别固定在车架和车轴上； 2、 通过转动车轮来缠绕橡皮筋，让皮筋产生弹力； 3、 弹力作用于车轴，车轴带动车轮转动。 实验现象 得出结论 （各小组调试自己的小车并让小车动起来） 三、探究二：小车运动距离与橡皮筋圈数的关系 师：通过刚刚的探究，大家认为小车运动的距离和什么有关系呢？ 生：和橡皮筋的圈数有关 师：那是不是像你们说的那样橡皮筋圈数越多小车行驶的距离越远呢？我们可以设计一个对比实验来验证一下。在做实验之前，我们需要讨论一下这几个问题： 1、 橡皮筋缠绕时，怎样算一圈？ 2、 如何测量小车的行驶距离？ 3、 实验几次为最佳，如何取平均值？ （老师引导学生得出下列实验方案） 1、 先确定好小车运动的起点； 2、 让小车的橡皮筋先缠绕6圈，在起点松开手后记录小车的位置，重复3次，每次都记录距离； 3、 让小车的橡皮筋先缠绕12圈，在起点松开手后记录小车的位置，重复3次，每次都记录距离； 4、 完成实验记录表，比较两次运动距离与垫圈之间的关系。 垫圈圈数 测试1 测试2 测试3 平均距离 6圈 35cm 37cm 35cm 35.6cm 12圈 51cm 52cm 49cm 50.6cm 我发现：垫圈数量多小车行驶的距离远 4、 研讨与小结 师：今天我们做了两个探究实验，接下来我们一起看看书上的研讨题： 1、 使车轮转动的力来自于哪里？ 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呢？ 生：1、小车车轮的力来自于橡皮筋的弹力 2、橡皮筋缠绕的圈数多小车行驶的距离远，缠绕的圈数少小车行驶的距离近。因为橡皮筋拉伸的越长，产生的力越大，小车行驶的越远。 【板书设计】 用橡皮筋驱动小车 1、 弹力：物体为了恢复原来的形状而产生的力叫做弹力 2、 圈数多，小车行驶距离远；圈数少，小车行驶距离近 教科版小学科学四年级上册 第一单