体验单元 投实心球的诀窍 教学设计-2026-2027学年科学五年级上册大象版

该小学科学教学设计聚焦投射角度、发力方式对实心球投掷距离的影响，通过学生投掷对比视频导入，承接力的作用、运动快慢等基础力学知识，搭建“体验感知—变量探究—规律总结—实践应用”的完整探究链条。 资料特色在于科学与体育实践深度融合，运用控制变量法开展30°、45°、60°角度对比及全身与手臂发力对照实验，结合标准动作视频、角度示范动画辅助教学，培养科学思维（数据分析、归纳总结）和探究实践（规范实验、数据记录）能力。助力学生掌握科学投掷诀窍，提升学以致用能力，为教师提供可操作的教学流程与实操工具。

体验单元 投实心球的诀窍 【教材分析】 本课是五年级上册体验单元专题课，是融合运动实践与科学探究的综合体验课程，承接学生力的作用、运动快慢等基础力学知识，核心探究投射角度、发力方式对实心球投掷距离的影响。教材以学生体育投掷实心球的真实场景导入，设计投掷体验、模拟对比实验、变量探究、技巧总结等活动，实现“体验感知—变量探究—规律总结—实践应用”的完整科学探究链条。本课将科学控制变量思维与体育实践相结合，让学生用科学方法解决运动问题，培养学以致用的探究能力，为后续力学探究、科学实践应用学习奠定基础。 【学情分析】 【核心素养分析】 [科学观念] 1.知道实心球投掷距离受投射角度、发力大小、发力方式等因素影响； 2.理解用力相同时，45°左右投射角度投掷距离最远的核心规律； 3.掌握科学投掷的发力顺序与动作要领，建立力学与运动的关联认知。 [科学思维] 通过多组对照实验，对比不同投射角度、发力方式的投掷数据，推理变量与投掷距离的关系，形成控制变量、数据分析、归纳总结的科学思维。 [探究实践] 完成实心球投掷体验、不同角度对照实验，规范记录投掷距离数据，自主预测、实操、分析实验记录单，总结投掷科学诀窍。 [态度责任] 1.严谨如实记录实验数据，规范完成对照实验，养成严谨的科学探究习惯； 2.体会科学知识对体育运动的指导作用，感受科学与生活、运动的紧密联系； 3.乐于运用科学方法优化运动技巧，养成勤于探究、学以致用的学习品质。 【教学重点】 通过对照实验，总结投射角度、发力方式对实心球投掷距离的影响，掌握科学投掷诀窍。 【教学难点】 实验中严格控制单一变量，保证发力大小一致、动作规范，精准对比不同角度的投掷距离。 【教具准备】 实心球投掷标准动作科普视频、不同角度投掷示范动画、量角器、卷尺、多媒体课件、投掷距离数据统计表。 [教师教具] [学生分组器材] 实心球、简易角度投射支架、卷尺、实验记录单、分组任务卡。 【教学过程】 [教师活动]播放学生实心球投掷对比视频，展示同等体能下，学生投掷距离差距较大的现象，提问：同样的实心球、同样的力气，为什么有的人投得远、有的人投得近？投掷实心球藏着哪些科学诀窍？引出本节课课题《投实心球的诀窍》。 一、导入新课 [学生活动]观看视频，结合自身投掷经验自由发言，猜想投掷远近和投掷角度、发力动作有关，激发探究欲望。 [设计意图]以真实校园运动场景导入，聚焦运动差异问题，建立科学探究与体育实践的联系，激发学生探究兴趣。 二、讲授新课（分聚焦、探索、研讨、拓展四大板块，每板块含教师活动、学生活动、设计意图） （一）聚焦板块 [教师活动]出示教材聚焦文字，组织学生现场简单投掷体验，初步感受不同发力、不同角度的投掷差异；抛出核心问题：影响实心球投掷距离的因素有哪些？怎样投掷才能让实心球飞得更远？ [学生活动]现场体验投掷，直观感受投掷差异，思考核心问题，大胆猜想影响投掷距离的相关因素，明确本节课探究目标。 [设计意图]通过亲身实操体验，直观感知投掷差异，聚焦探究核心问题，为后续实验探究铺垫。 （二）探索板块 1.规范投掷动作与变量讲解 [教师活动]播放标准投掷示范视频，讲解实心球基础投掷动作：站姿、持球、展腹、发力、出手动作。重点讲解实验变量控制方法：探究角度影响时，必须保证发力大小、发力姿势、出手高度完全一致，只改变投射角度。示范30°、45°、60°三种投射角度的标准动作。 [学生活动]观看示范视频，模仿标准投掷动作，牢记单一变量实验要求，熟悉不同投射角度的出手方式。 [设计意图]突破教学难点，规范实验操作，让学生掌握控制变量的实验核心思想，保证实验数据准确。 2.三组对比探究实验 [教师活动]依次出示两组核心对照实验，明确每组单一变量原则，下发实验记录单，指导学生先预测实验结果，再分组实操、测量记录投掷距离。 ① 变量1：投射角度（30°、45°、60°，统一发力大小） ② 变量2：发力方式（单纯手臂发力、全身协调发力，统一45°投射角度） 巡视各组实验过程，纠正发力不均、角度偏差、测量不准等错误操作，指导学生多次实验取平均值，保证数据严谨。 [学生活动]小组分工合作，专人投掷、专人测量、专人记录；先预测不同变量下的投掷距离，依次完成两组对照实验，记录每组投掷数据，计算平均距离；小组内对比预测与实测数据，初步归纳规律。 [设计意图]完整落实探究实践，运用控制变量法开展对比实验，通过定量数据直观感知投掷距离的影响因素，培养数据归纳能力。 （三）研讨板块 [教师活动]出示3个核心研讨问题，组织小组讨论后全班交流，结合各组实验数据总结科学投掷规律，梳理实心球投掷核心诀窍。 研讨问题1：不同投射角度对投掷距离有什么影响？哪个角度投掷距离最远？ 研讨问题2：单纯手臂发力和全身协调发力，投掷距离差距在哪里？ 研讨问题3：结合实验结论，说说投实心球的科学诀窍有哪些？ [学生活动]结合实验数据汇报结论；总结同等力度下45°左右投射角度距离最远；全身展腹、蹬地、挥臂协调发力比单纯手臂发力更远；归纳出角度精准、全身发力、动作规范的投掷诀窍。 [设计意图]梳理实验结论，实现从实验规律到运动实践的迁移应用，落实科学观念与学以致用的探究目标。 （四）拓展板块 [教师活动]播放专业运动员实心球投掷完整动作视频，讲解发力顺序、重心转移等进阶技巧；布置拓展任务：课后运用本节课科学诀窍练习投掷，对比练习前后的投掷距离变化，记录提升效果。 [学生活动]观看专业投掷视频，学习进阶运动技巧，记录课后实操练习任务，计划运用科学方法优化自身投掷动作。 [设计意图]拓展专业运动案例，拓宽学生认知，引导学生课后自主实践，延续科学探究与运动提升的兴趣。 四、课堂小结 今天我们通过体验和对照实验，探究了投实心球的科学诀窍。我们发现实心球投掷距离主要受投射角度和发力方式影响：在发力大小相同的情况下，45°左右的投射角度投掷距离最远，角度过高或过低都会缩短投掷距离。同时，全身蹬地、展腹、挥臂的协调发力，比单纯依靠手臂发力效果更好、投掷更远。投实心球不是靠蛮力，而是依靠科学的角度和规范的发力动作。科学探究需要严格控制单一变量、多次实验取值、严谨记录数据，我们要学会用科学知识优化体育运动，做到学以致用。 【板书设计】 投实心球的诀窍 1.影响投掷距离的核心因素 ① 投射角度：同等力度，45°左右投掷最远 ② 发力方式：全身协调发力＞单纯手臂发力 2.科学投掷诀窍 角度适宜、站姿标准、展腹蓄力、全身发力、动作连贯 3.探究方法：控制变量、多次实验、数据分析 1 学科网（北京）股份有限公司 $