4.14 有趣的碰碰球（教学设计）科学青岛版六年级下册

青岛版（2017年）科学六年级下册 《有趣的碰碰球》教学设计 课题 4.14《有趣的碰碰球》 课型 新授课 教学目标 科学观念： 知道物体碰撞时会发生能量传递，初步理解能量守恒的概念。 能用“动能传递”解释碰碰球的运动规律。 科学思维： 通过对比实验，归纳碰撞中能量传递的特点。 能用“观察→预测→验证→结论”的科学方法探究问题。 探究实践： 能设计简单实验验证碰撞中的能量守恒现象。 学会记录实验数据并分析结果。 态度责任： 激发对力学现象的好奇心，体会科学探究的严谨性。 培养合作交流的意识。 教学重难点 重点：通过实验观察碰撞中的能量传递现象。 难点：理解能量守恒的抽象概念。 教学环节 教学过程 课堂导入 1、 导入新课 播放一段荡秋千的视频。 提问：当你荡起秋千，时高时低地荡出美丽的弧线时，你有没有想过：秋千为什么会来回摆动呢？ 播放“保龄球撞击球瓶”视频，提问：“为什么保龄球能撞倒多个球瓶？能量是如何传递的？” 揭示课题： 展示牛顿摆装置，引导学生观察并命名“碰碰球”，明确本节课任务。 课 程 学 习 二、探索 活动一：玩一玩碰碰球，有什么发现？ 教师展示碰碰球装置（牛顿摆），提问：“如果拉起一个球撞击其他球，会发生什么？” 学生猜测现象，教师演示实验，引发好奇心。 问题聚焦： 提问：“为什么拉起的球数量不同，另一端弹出的球数量也不同？” 探究活动 活动1：单球碰撞实验 操作与观察： 拉起1个球撞击静止的球，观察结果并记录。 实验后提问：“为什么只有最后一个球被弹起？” 总结规律： 引导学生发现：单球撞击时，能量传递到另一端的单个球。 活动2：多球碰撞实验 对比实验： 分组实验：拉起2个球、3个球撞击静止的球，观察弹出的球数量。 记录数据（表格示例）： 拉起球数 弹出球数 1 1 2 2 3 3 分析现象： 讨论：“为什么弹出的球数和拉起的球数相同？” 教师引导：能量在碰撞中被传递且总量不变。 活动二：小球的能量是从哪里来的？ 提问：“通过刚才玩碰碰球，我们发现拉起碰碰球后会发生碰撞，为什么最后一个球会被弹起？” 学生回忆能量传递的结论。 聚焦新问题： 追问：“被拉起的球最初的能量是从哪里来的？为什么拉得越高，撞击后弹起的球越多？ 出示思维导航： 1. 被拉起后的小球与其他小球相比，能量有什么不同吗？ 2. 松开手后，被拉起的小球有什么变化？其他小球有 什么变化？ 3. 被撞出的小球运动的能量来自哪里？ （二）探究活动 活动1：观察能量来源实验 实验操作： 学生分组操作： ① 用手将碰碰球的一个球拉到不同高度后释放，观察撞击结果。 ② 用斜坡从不同高度滚下弹珠撞击静止球，记录弹起球的数量。 记录与分析： 实验条件 撞击结果（弹起球数） 手拉低高度释放 1个球弹起 手拉高高度释放 2个球弹起 斜坡低处滚下弹珠 1个球弹起 斜坡高处滚下弹珠 2个球弹起 总结发现： 能量来源：手或斜坡对球做功，赋予球重力势能。 能量大小：初始高度越高，势能越大，传递的能量越多。 活动2：能量转化模拟实验 动画辅助： 播放“碰碰球能量转化”动画，展示： 手做功→球获得势能→势能转化为动能→动能传递给其他球→动能再次转化为势能。 角色扮演： 学生用身体模拟能量传递（如排成一列，轻推第一个同学，观察“力”的传递）。 活动三：生活中动能和势能转换的现象有哪些？ 活动1：实验观察能量转换 实验1：小球滚斜坡 操作：将小球从斜坡不同高度释放，观察滚动速度和距离。 记录与分析： 高度越高 → 速度越快 → 滚动距离越远 结论：重力势能（高）→ 动能（运动）→ 克服摩擦转化为热能 实验2：橡皮筋弹射纸杯 操作：拉伸橡皮筋后释放，弹射纸杯，观察纸杯运动。 讨论：“橡皮筋的形变储存了什么能量？纸杯飞出去的能量来自哪里？” 活动2：生活现象分析 案例探究（分组讨论）： 每组选择一个现象（如荡秋千、跳蹦床、骑自行车下坡），分析能量转换过程。 小组汇报示例： 荡秋千： 最高点：势能最大，动能为零 最低点：动能最大，势能最小 能量转换：势能⇌动能⇌势能…… 总结： 荡秋千：势能⇌动能 瀑布发电：势能→动能→电能 弹簧玩具：弹性势能⇌动能 工程设计挑战： 任务：用矿泉水瓶、橡皮筋和吸管制作“简易投石机”，观察能量转化。 思考：“如何让‘投石机’投得更远？（增加势能：拉伸更长/使用更硬橡皮筋）” 社会联系：提问：“水电站如何利用动能和势能转换发电？如果水流变缓会怎样？” 课堂 小结 知识树梳理：师生共绘“垃圾分类-处理-再利用”知识网络图。 实践作业： 基础任务：记录家庭一周垃圾种类，绘制分类统计图。 挑战任务：调研社区垃圾分类现状，提出改进建议（形成调查报告）。 板书设计 有趣的碰碰球 现象：动能传递 规律：能量守恒 应用：台球、碰撞安全 教学反思 设计说明：本教案以探究式学习为主线，通过分层实验降低抽象概念的理解难度，结合生活实例强化科学思维的培养。通过动手操作和对比实验，学生能直观感受能量传递的规律，但对“能量守恒”的抽象理解需结合生活实例逐步渗透。可增加更多变式实验（如中间球数量不同）深化探究。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$