第五单元《位置与速度》大单元学习学案-2024-2025学年科学四年级上册青岛版

科学学科 四年级大单元整体学习《位置与速度》 ——探寻运动的真相 小组：_____________ 主备人： 备课组长审核： 年级主任审核： 学科主任审核： 中心主任审批： 姓名：______________ 位置与速度 ——探寻运动的真相 单元概述 【单元内容】 风车在转，木箱子被推动，秋千在摇摆，鱼儿在水里畅游，袋鼠在跳跃，雄鹰在飞翔……正是运动的物体才会让世界这么充满魅力，让我们一起来走进运动的世界吧！学习有关物体的位置、运动形式、运动速度等科学认识，并由此能用科学的方法和思维来重新审视现实世界中各种物体的运动。 【课标要求】 基本概念 3.1：力是改变物体运动状态的原因。 学习内容 ： 1：知道可以用相对于另一个物体的方向和距离来描述该物体在某个时刻的位置； 2：知道测量距离和时间的常用方法 3：知道用速度大小描述物体运动的快慢，知道自行车、火车、飞机等常用交通工具的大致速度。 【单元目标】 1. 观察生活中的现象，记录生活中静止和运动相对性的实例，用自己的话说出什么是运动，总结出怎样利用参照物描述物体的运动，并判断生活中不同的运动和静止现象。 2.用简单的表格表示时间和距离的关系，用实验的方式论证物体的运动和静止，比较不同物体运动的快慢，总结物体运动描述的要素。 3.搜集生活中不同交通工具的优缺点，根据不同的出行需求，选择合适的交通工具，运用运动知识更好服务于生活。 【学习导航】 北京时间8月1日晚，在东京奥运会男子百米半决赛中，中国32岁的老将苏炳添以“9秒83”的成绩，一举打破亚洲纪录，以小组第一的成绩顺利晋级决赛。他也因此成为了中国首位闯进奥运男子百米决赛的第一人！在后续的百米决赛中，苏炳添以“9.98秒”的成绩荣获第六名，他再一次创造了中国历史！这个成绩来之不易，半决赛与决赛仅仅间隔一个多小时，用苏炳添自己的话说“半决赛已用尽力气，在这么短的时间两次突破10秒，就很不容易了。对我来说，进入决赛很难。” 我们比较快慢的依据是什么呢？本单元让我们从科学严谨的角度认识运动与快慢吧！ 【学时安排】 学习进程 学习任务创造 学习活动实施 学法指导 情境感知 描述物体的运动情况 1学时 根据271BAY资源，描述物体的位置、运动的方向和运动的快慢。 合作探究 实验确定物体的运动快慢 1学时 利用实验确定物体的位置、运动的方向和运动的快慢及其关系。 拓展提升 根据需要，选择最优路线 1学时 根据271BAY资源和具体情境，分析生活实际问题。 情境感知 位置与速度 ——描述物体的运动情况 【i目标】 1.观察生活中的现象，观察、记录哪些物体是运动的，哪些物体是静止的，并用自己的话说出什么是运动和静止。 2.进行静止与运动的模拟实验，总结出怎样利用参照物描述物体的运动。 3.尝试判断生活中不同的运动和静止现象，描述运动中物体位置的变化。 【i任务】 “小小竹排江中游，巍巍青山两岸走。”竹排和青山谁是运动的？谁是静止的？他们之间有怎样的关系呢？ 【i资源】271bay资源：卫星定位、刻舟求剑 【i探究】 学习活动1：看图说话 观察以下田径赛的图片，说一说，他们谁是运动的？谁是静止的？他们的位置有没有发生变化？并说一说自己的理由。你认为如何判断一个物体是运动的还是静止的？你判断的依据是什么？ 学习活动2：认识参照物 要想描述一个物体是运动的还是静止的，必须先确定一个物体作标准，这个被选定的物体叫参照物。 在研究机械运动时，人们事先选定的、假设不动的，作为基准的物体叫做参照物。参照物的选择是任意的，既可以选相对地面静止的物体，也可以选运动的物体作为参照物(一般不以研究对象为参照物，因为以此研究对象为参照物，研究对象永远都是静止的)通常情况下，多以地面为参照物。一个是静止还是运动的，要看是以那个物体为标准。例如，站在上升电梯里的人，如果以电梯为参照物，人是静止的;如果以地面为参照物，人是运动的。选择不同的参照物描述同一个物体的运动状态，结论将是不同的，这就是物体运动和静止的相对性。 思考：选择合适的参照物 我们在选择参照物的时候，多是选择以地面或地面上不动的房屋、树木等为参照物，那这些物体是不是绝对不动呢？ 以太阳为参照物，地球不停地运动着，同时地球也在不停地自转。其实不仅房屋、花草树木在运动，地球在运动，整个太阳系、银河系、整个宇宙天体都在不停地运动着。一切物体都是运动的。 【i拓展】卫星定位 ( 卫星定位系统是一种使用卫星对某物进行准确定位的技术，它从最初的定位精度低、不能实时定位、难以提供及时的导航服务，发展到现如今的高精度 GPS全球定位系统 ，实现了在任意时刻、地球上任意一点都可以同时观测到4颗卫星，以便实现 导航 、定位、 授时 等功能。卫星定位可以用来引导飞机、船舶、车辆、以及个人，安全、准确地沿着选定的路线，准时到达目的地。卫星定位还可以应用到手机追寻等功能中 。 全球定位系统的主要用途：①陆地应用，主要包括车辆导航、应急反应、大气物理观测、地球物理资源勘探、工程测量、变形监测、 地壳运动监测 、市政规划控制等； ② 海洋应用，包括远洋船最佳航程航线测定、船只实时调度与导航、海洋救援、海洋探宝、水文地质测量以及海洋平台定位、海平面升降监测等； ③ 航空航天应用，包括飞机导航、航空遥感姿态控制、低轨卫星定轨、导弹制导、航空救援和载人航天器防护探测等。 ) 、 学习活动3：如何描述一个物体是运动的？ 模拟实验 实验器材：订书机、课本、橡皮、铅笔 实验步骤：1.将课本平放在课桌上，订书机、橡皮放在课本上。 2.拉动课本，观察并思考：谁是运动的？某一时刻的位置如何描述？ 参照物 课本的运动状态 位置描述 课桌 运动 订书机 【i拓展】寓言故事中的科学道理 合作探究 位置与速度 —比较物体的运动快慢 【i目标】 1.在认识什么是运动的基础上，用自己的话说一说，我们可以从哪些方面研究物体的运动。 2.使用测量距离工具和计时工具进行实验，观察实验结果，比较不同物体的运动快慢。 3.说一说生活中如何判断一个人或者一个物体的位置、运动的方向和快慢。 【i任务】 苏炳添“9.98秒”的成绩是如何得到的？如何比较物体的运动快慢呢？ 让我们一起来通过实验探究一下吧！ 【i资源】多样的测量手段 【i探究】 学习活动1：描述运动物体在某一时刻的位置 活动要求：5 个同学一组，一个同学位置不变作为参照物，一个同学带着计时工具按照一定的路线行走，边走边报出时刻和自己相对参照物的方向，每隔一段时间报一次；一个同学标记出运动同学所处的位置；另两个同学记录好报出时间，测量出参照物和运动同学之间的距离并做好记录。 ( 1 ) ( 3 ) 学科网（北京）股份有限公司 时间 1分钟 2分钟 3分钟 方向 ( 8 ) ( 10 ) ( B ) ( A ) ( 学习 活动 2 ： 裁判我来当 如果让你当田径比赛的裁判 ， 你将如何判断运动员跑步的快慢？ 需 要用到哪些数据?如何测量这些数据，需要用到哪些测量工具？ 测量的结果怎么处理才能够比较出运动物体运动的快慢 ？ 方法一: 我测量的跑 50 米用的时间 ) ( 距离：两点之间相隔的长度就是亮点间的距离。常用的距离单位有厘米、米、千米等。 测量距离可以用哪些工具： 测量时间可以用哪些工具： )距离（米） 方法二：我测量的用 8 秒钟跑的距离 ( 40 ) ( 50 ) ( B ) ( A ) ( 如果两个人跑的时间也不同，距离也不同，我们该如何比较他们运动的快慢呢？ 速度： 物体运动的快慢可以用速度的大小来描述。速度的常用单位有千米/时、米/秒 速度的计算方法：路程 ➗ 时间 ) 【i拓展】多样的测量手段 在不同测量需求中我们需要用到不同的测量工具，下面测量距离工具你都认识吗? 拓展提升 位置与速度 ——根据需要，选择最优路线 【i目标】 1.结合所学知识，解释生活中的两个问题出现的原因。 2.小组讨论不同交通工具的至少两条优点和两条缺点。 3.结合本节课内容和271bay资源，为不同出行需求选择最优交通工具。 【i任务】 寒假里，一定会有各种出行活动，如：外出旅游、回家过年、参观各种节庆活动等。请结合自己家的出行时间、地点、环境、交通状况等设计合理的出行计划。 【i探究】 学习活动1：生活问题我解决 问题一：第一次世界大战期间，一位法国飞行员正在2000米的高空执行任务。突然间他发现自己的脸旁边有一个小东西正在四处游动着，这只看上去像是小昆虫一样的东西使他无法安心飞行，于是他便顺手将其抓了起来。抓住这只东西之后，飞行员打开手掌，却吃了一惊：在自己手中的并不是什么小昆虫，而是一颗热乎乎的德国子弹！飞行员非常庆幸，还好自己带了手套，不然，就算这颗子弹没有把自己射伤，它自身的高温也会将自己烫伤的。为什么会出现这种情况？ 问题二：一天，在某段市区道路上发生了一起两小车追尾相撞事故，交警询问时，前车司机说：“我的车速很慢．后车突然加速撞了我的车尾，当时我女儿坐在后排，撞车导致她的头撞到了前排座椅背上．”后车司机说：“前车司机在行驶过程中突然刹车，我来不及刹车就追尾撞上了．”请你用学过的物理知识问答：哪个司机在说谎？你判断的理由是什么？请你写出一条交通安全警示语． 学习活动2：选择合适交通工具 交通工具让我们的生活更加便捷，图中哪种交通工具运动最快？按照运动的 快慢，给图中 6 种交通工具排序。 寒假里，一定会有各种出行活动，如：外出旅游、回家过年、参观各种节庆活动等。请结合自己家的出行时间、地点、环境、交通状况等设计合理的出行计划。 出行地点 交通工具 我考虑的因素和选择的理由 时间 地点 交通状况 $$