6.运动和能量 教学设计-2026-2027学年科学三年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦运动物体的动能、弹性势能及转化，通过生活调查（如风吹风车）和趣味实验（弹弓射乒乓球、橡皮筋弹纸屑）导入，从运动和力的直观认知过渡到能量概念，搭建“运动-力-能量”认知支架。 特色在于分层实验探究（小车撞木块控制变量、橡皮筋驱动小车能量转化），培养科学思维（归纳动能与速度重量关系）和探究实践（独立记录实验数据），结合思维导图梳理概念，课后制作橡皮筋动力小车强化态度责任，助力学生具象理解抽象概念，为教师提供可操作的实验教学方案。

《6.运动和能量》教案 2026-2027学年新教材科学教科版三年级上册 【教材分析】 本课是教科版三年级上册“运动和力”单元的最后一课，是学生从“可见的运动与力”迈向“不可见的能量”认知的关键转折点。以“运动物体的动能、弹性势能的储存与转化”为核心，通过控制变量实验、体验式探究等活动，帮助学生突破“能量”抽象概念的认知障碍，建立“运动物体具有能量、能量可储存可转化”的初步科学观念，为后续学习电能、太阳能等多种能量形式及能量守恒奠定基础，是构建“运动-力-能量”完整认知链条的重要纽带。 【学情分析】 三年级学生已通过生活经验（如奔跑、玩弹力球、推动玩具车）对运动和力有直观感知，但对“能量”这一抽象概念缺乏系统认知，无法将“物体运动”与“能量存在”建立关联。学生动手探究欲望强烈，具备初步观察与记录能力，但抽象思维需具象实验支撑，对“看不见的能量”充满好奇，适合通过趣味实验、具象化体验激发学习兴趣，逐步培养基于证据推理的科学思维。 【教学目标】 科学观念 1. 能举例说明运动的物体具有动能，这种能量可以使其他物体发生运动或形变。 2. 知道弹性物体（如拉伸的橡皮筋、压缩的弹簧）能储存弹性势能，且可转化为动能。 3. 认识生活中常见的动能、弹性势能及能量转化现象，了解能量与日常生活的紧密联系。 科学思维 1. 通过对比实验数据，归纳“运动物体的动能大小与速度、重量有关（速度越快、重量越大，动能越大）”的结论。 2. 能基于实验现象，用简单图示或语言推理“弹性势能转化为动能”的科学过程。 探究实践 1. 在教师指导下，设计2种以上控制变量实验（小车撞木块、弹弓打乒乓球）验证运动物体的能量，规范记录实验现象与数据。 2. 独立完成“小车动能影响因素”“橡皮筋能量转化”实验，准确填写实验记录单。 3. 以小组为单位，梳理能量核心概念，合作完成“运动物体能量对比表”。 态度责任 1. 对能量探究产生浓厚兴趣，感受科学实验的乐趣与成就感。 2. 养成“用证据说话”的实证意识，初步建立“能量真实存在”的科学观念。 3. 关注生活中的能量应用，主动践行节约能源的小行为，增强爱护能源的责任感。 【教学重难点】 重点：通过控制变量实验探究运动物体的动能特点，理解弹性势能的储存与转化。 难点：用图示或语言描述弹性势能转化为动能的过程，从实验现象推理动能与速度、重量的关系。 【材料准备】 教师准备 课件（能量实景图、控制变量实验演示视频、能量转化动画）、斜面教具、小车、木块、橡皮筋、弹弓、乒乓球、弹簧、刻度尺、砝码、能量转化展板、实验记录单模板、思维导图白板。 学生小组准备 斜面、小车、木块、橡皮筋、弹弓、乒乓球、弹簧、刻度尺、砝码、实验记录单、铅笔、“运动物体能量对比表”、能量转化图示卡。 【教学过程】 一、导入：生活调查+趣味实验，聚焦核心问题 1. 课前小调查：提问“生活中哪些东西能让别的物体动起来？”（如风吹风车、水流推水车、弹弓射石子），引导学生思考“让物体动起来的‘力量’是什么？” 2. 趣味实验：教师用弹弓将乒乓球射向空纸盒，纸盒被击倒；再拉伸橡皮筋后松开，橡皮筋弹动桌面的小纸屑。提问：“乒乓球为什么能击倒纸盒？橡皮筋为什么能弹动纸屑？这种看不见的‘力量’是什么？” 3. 揭示课题：引出“这种看不见的‘力量’就是能量”，明确本节课探究任务——《运动和能量》。 设计意图：从生活现象切入，结合趣味实验制造认知冲突，快速聚焦“能量”核心问题，唤醒学生探究欲望。 二、探索：分层实验，逐步构建能量概念 活动1：小车撞木块——探究动能的影响因素 1. 明确任务：小组合作，利用斜面、小车、木块、刻度尺、砝码，设计实验探究“运动小车的能量大小与什么有关”，记录木块被推动的距离。 2. 控制变量探究： 实验1：速度对动能的影响：保持小车重量不变，让小车从同一斜面的不同高度（高/低）滑下，撞击静止木块，记录木块移动距离。 实验2：重量对动能的影响：保持小车滑下高度不变，给小车添加不同数量砝码（轻/重），撞击木块，记录木块移动距离。 3. 交流分享：各小组展示实验数据，教师引导总结：运动的小车具有动能，速度越快、重量越大，动能越大，推动木块的距离越远。 活动2：橡皮筋驱动小车——探究能量的储存与转化 1. 猜测演示：教师将橡皮筋缠绕在小车轴上，提问：“松开橡皮筋，小车会动吗？为什么？”学生猜测后，教师演示小车由静止到运动的过程。 2. 小组验证：学生分组实验，分别缠绕3圈、5圈、8圈橡皮筋，观察小车运动距离；感受缠绕时的“拉力”与松开后的“弹力”，并用图示卡画出“弹性势能→动能”的转化过程。 3. 归纳结论：拉伸/缠绕的橡皮筋储存了弹性势能，松开后弹性势能转化为小车的动能，缠绕圈数越多，储存的能量越多，小车运动得越远。 活动3：弹弓打乒乓球——感受弹性势能的转化 1. 体验实验：学生分组用弹弓拉伸橡皮筋（拉伸长度短/长），将乒乓球射出，观察乒乓球飞出的距离与轨迹，记录实验现象。（强调安全：不能对着人发射） 2. 生活联系：引导学生列举生活中利用弹性势能的实例（弹簧跳远器、弓箭、蹦床），进一步理解“弹性形变储存能量，恢复原状释放能量”的原理。 设计意图：通过“动能探究—能量转化—生活拓展”的分层实验，从具象到抽象，逐步帮助学生建立能量的科学概念，落实探究实践能力培养。 三、研讨：梳理整合，深化能量认知 1. 知识结构化：利用思维导图白板，师生共同构建能量概念图：中心为“能量”，分支为“动能（运动物体具有，与速度、重量有关）”“弹性势能（弹性物体储存，可转化为动能）”。 2. 对比分析：小组讨论“不同状态的物体能量有什么不同”，结合“运动物体能量对比表”总结： 静止物体无动能，运动物体有动能； 弹性物体未形变时无弹性势能，形变后储存弹性势能； 能量可以在不同形式间转化。 3. 意义拓展：播放“生活中的能量应用”小视频（风能发电、电动汽车行驶、太阳能热水器），提问：“能量给我们的生活带来了什么？我们该如何节约能源？”引导学生说出“随手关灯、少用一次性用品”等具体行为。 4. 教师小结：能量是看不见却不可或缺的“力量”，它让万物运动、变化，还有电能、太阳能等更多能量秘密等待我们探索。 设计意图：通过思维导图梳理零散知识点，结合生活实例拓展认知，强化能源节约意识，激发持续探究的内驱力。 四、拓展：多元实践，强化责任意识 1. 课后观察：填写《能量转化观察记录表》，记录3个以上生活中的能量转化现象（如：电风扇→电能转风能、蜡烛燃烧→化学能转光能），下节课分享。 2. 创意制作：利用橡皮筋、矿泉水瓶、轮子等材料，制作“橡皮筋动力小车”，并撰写《设计说明书》（包含能量转化原理），下节课进行展示评比。 3. 环保行动：小组合作制作“节约能源倡议书”，在班级或家庭宣传节约能源的小妙招，评选“节约能源小先锋”。 设计意图：将课堂学习延伸至课外，通过观察、制作、实践巩固能量概念，增强学生的能源节约意识与社会责任感。 【板书设计】 6.运动和能量 一、能量的两种形式 动能：运动的物体具有，与速度、重量有关（速度越快/重量越大，动能越大） 弹性势能：拉伸/压缩的弹性物体储存，可转化为动能 二、能量转化 弹性势能{释放}动能 三、实验对比表 实验类型 变量控制 木块移动距离 能量大小 速度影响动能 同一小车，不同高度滑下 远/近 大/小 重量影响动能 同一高度，不同重量小车 远/近 大/小 四、生活中的能量应用 风能发电、电动汽车、弹簧玩具…… 学科网（北京）股份有限公司 $