《12.力与运动》教学设计-2026-2027学年科学五年级上册苏教版

该小学科学教学设计聚焦“力与运动”核心知识，涵盖力改变物体运动快慢和方向、地球引力等科学观念。通过六种力的场景图导入，引导学生回顾已学的重力、摩擦力等，区分接触力与非接触力，为实验探究搭建认知支架。 以实验探究为特色，设计“拉力大小与小车运动快慢”控制变量实验（测量时间、计算平均值）和“磁力改变钢珠方向”对比实验，培养科学思维与探究实践能力。融入牛顿发现引力、伽利略论证等科学史，渗透态度责任教育。助力学生掌握实验方法，教师可直接使用结构化教学流程与材料清单。

课 题 《力与运动》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 力与运动 第___课时 教学目标 科学观念：知道力可以改变物体运动的快慢和方向，知道地球对物体有吸引力（引力），重力是地球对物体引力的表现。 科学思维：能通过实验数据分析拉力与小车运动快慢的关系，通过控制变量的对比实验明确力影响运动快慢的规律。 探究实践：能设计并完成“拉力大小与小车运动快慢”的探究实验，测量并记录时间数据，计算平均值，得出结论。 态度责任：了解牛顿发现引力的科学史，乐于探究生活中的力与运动现象。 教学重点与难点 教学重点：通过实验探究发现力可以改变物体运动的快慢和方向。 教学难点：理解“力不是维持运动的原因，而是改变运动状态的原因”。 教学方法 实验探究法、演示法、小组合作法、讨论法、阅读法 教学准备 教师材料：课件（各种力的场景图、牛顿引力发现资料、伽利略论证图）、小车、定滑轮、钩码、细线、磁铁、钢珠、斜面 学生分组材料：小车（带细线）、定滑轮、钩码（多个）、秒表、斜面、钢珠、磁铁、白纸（记录钢珠路径）、记录单 学生活动设计 观察六种力的场景图→区分接触力与非接触力→探究拉力与小车快慢关系（依次增加钩码测时间）→绘制数据表→归纳结论→探究磁力改变钢珠运动方向（无磁铁与有磁铁对比）→归纳力的作用→阅读牛顿引力发现→辨析接触与非接触力→阅读伽利略论证物体下落→分析逻辑推理方法。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——力无处不在（约5分钟） 1.观察与讨论 （1）教师出示六幅场景图：苹果落地、运动中的自行车停下来、磁力小车前进、皮球弹起来、潜艇浮出水面、钢珠被磁铁吸引拐弯。 （2）教师提问：“下图所示的各种场景中，这些物体分别受到什么力？” （3）学生讨论回答： 苹果落地 → 重力（地球引力） 自行车停下来 → 摩擦力（刹车） 磁力小车前进 → 磁力 皮球弹起来 → 弹力 潜艇浮出水面 → 浮力 钢珠拐弯 → 磁力 2.区分接触力与非接触力 （1）教师提问：“这些力中，哪些是直接接触物体施加的？哪些是不直接接触物体施加的？” （2）学生分类： 接触力：摩擦力（自行车刹车）、弹力（皮球弹起）→ 画“√” 非接触力：重力（苹果落地）、磁力（磁力小车、钢珠拐弯）、浮力（潜艇）→ 画“×” 3.揭示课题 （1）教师：“力能让物体运动，也能让物体停下来，还能改变运动的方向。力与运动之间有什么关系？今天我们来研究——力与运动。” （2）板书课题：第4课 力与运动。 二、探究拉力大小与小车运动快慢（约12分钟） 1.提出问题 （1）教师：“拉力大小与小车运动快慢有什么关系？拉力越大，小车运动越快还是越慢？” 2.作出假设 （1）学生假设：拉力大，小车运动快；拉力小，小车运动慢。 3.设计实验 （1）教师出示实验装置：小车、细线、定滑轮、钩码。 （2）实验方法： ① 用细线连接小车和钩码，钩码通过定滑轮悬挂。 ② 确定起点和终点（固定距离）。 ③ 释放小车，用秒表测量小车走完全程所需的时间。 ④ 依次增加钩码数量（拉力增大），测量小车走完全程所需的时间。 （3）强调：保持起点和终点不变，只改变钩码数量。 4.分组实验 （1）学生分组操作，记录数据： 5.分析数据 （1）各组汇报实验数据。 （2）教师引导观察：随着钩码数量增加（拉力增大），小车走完全程的时间如何变化？ 6.得出结论 （1）学生归纳：拉力越大，小车运动越快（时间越短）；拉力越小，小车运动越慢（时间越长）。 （2）教师板书：力可以改变物体运动的快慢。 三、探究磁力改变运动方向（约8分钟） 1.提出问题 （1）教师：“力不仅能改变运动快慢，还能改变运动方向吗？我们用磁力和钢珠来探究。” 2.实验操作 （1）实验步骤： ① 让钢珠从斜面顶端滚下，记录钢珠的运动路径（在白纸上画出路径）。 ② 在钢珠运动路径的一侧放一块磁铁。 ③ 再次让钢珠从斜面顶端滚下，观察并记录钢珠的运动路径。 （2）学生分组操作，画出两次钢珠运动的路径。 3.观察与比较 （1）对比两次路径： 无磁铁：钢珠沿直线向下滚动。 有磁铁：钢珠在靠近磁铁时改变方向，向磁铁一侧弯曲。 （2）教师追问：“磁铁接触钢珠了吗？”（没有，是非接触力） 4.得出结论 （1）学生归纳：力可以改变物体运动的方向。 （2）教师板书：力可以改变物体运动的方向。 5.综合归纳 （1）教师总结：力除了能使静止的物体运动、使运动的物体停下来，还会影响物体运动的快慢和方向。 （2）板书三条结论。 四、阅读与思考——引力发现（约6分钟） 1.自主阅读 （1）学生阅读“引力发现”资料。 （2）提取关键信息： 牛顿通过观察苹果落地，认识到有一种力把所有物体向地心拉，这种力叫引力。 地球不是施加引力的唯一物体，宇宙中任何两个物体之间都有相互吸引的作用力。 重力是地球对物体引力的表现。 地球不需要接触物体，就可以对物体施力。 2.讨论交流 （1）教师提问：“生活中还有哪些现象说明地球对物体有吸引力？” （2）学生举例：水往低处流、抛出的球落回地面、瀑布向下流、人跳起后落回地面…… 3.区分接触力与非接触力（再认） （1）教师：“重力是接触力还是非接触力？”（非接触力——地球不需要接触物体就能施加引力） （2）回顾之前的分类：苹果落地的“√”和“×”判断是否正确？（“×”，重力是非接触力） 五、阅读与论证——物体下落快慢的秘密（约8分钟） 1.自主阅读 （1）学生阅读“物体下落快慢的秘密”。 （2）提取关键信息： 古希腊学者亚里士多德认为：重物下落快，轻物下落慢（近2000年被人深信不疑）。 意大利科学家伽利略用论证推翻了这一观点。 2.理解伽利略的论证 （1）教师引导学生分析伽利略的论证过程： 假设：把一个重物和一个轻物绑在一起下落。 根据亚里士多德的观点，推出矛盾结论： 结论一：轻物下落慢会拖住重物 → 整体下落比重物慢。 结论二：两物相加更重 → 整体下落比重物快。 同一观点推出两个互相矛盾的结论 → 亚里士多德的观点不符合逻辑，是错误的。 3.体验论证的力量 （1）教师提问：“伽利略没有做实验，只用逻辑推理就推翻了一个流行了近2000年的观点。这说明什么？” （2）学生讨论：逻辑推理和论证在科学研究中非常重要。 4.补充实验验证 （1）教师：“伽利略的论证虽然有力，但科学还需要实验验证。后来人们用实验证明：在没有空气阻力的情况下，轻重物体同时落地。” （2）简单演示：两张纸（一张平整、一张揉成团）同时下落——揉成团的纸先落地（因为有空气阻力），说明空气阻力影响下落快慢。 六、课堂总结与作业布置（约3分钟） 师生共同总结 （1）力可以改变物体运动的快慢（拉力实验证明）。 （2）力可以改变物体运动的方向（磁力实验证明）。 （3）力可以使物体运动或停下来。 （4）地球对物体有引力，重力是地球对物体引力的表现。 （5）伽利略用论证推翻了亚里士多德“重物下落快”的错误观点。 通过六种力的场景图，回顾本单元所学的各种力，初步建立“力影响运动”的认识，区分接触力与非接触力，为后续探究做铺垫。 通过定量实验，让学生用数据证明拉力大小与运动快慢的关系，培养控制变量实验设计和数据分析能力。 通过磁力改变钢珠运动方向的实验，让学生直观看到力对运动方向的影响，完善“力改变运动状态”的认识。 通过阅读科学史，了解引力发现的背景，理解重力是地球对物体引力的表现，深化非接触力的认识。 通过伽利略论证的学习，让学生感受逻辑推理的力量，理解“科学需要论证”和“不盲目相信权威”的科学精神。 梳理本课核心知识，形成清晰的概念体系。 作业设计： 1. 基础作业（必做） ：向家人介绍：力能改变物体的什么？（快慢和方向）。 拓展作业（选做其一） ： 1　 找一找生活中“力改变物体运动快慢”和“力改变物体运动方向”的各2个例子。 2　 尝试用伽利略的论证方法，分析一个生活中的常见观点是否合理。 板书设计： 第12课　力与运动 一、力改变运动的快慢 拉力越大 → 小车越快（时间越短） 拉力越小 → 小车越慢（时间越长） 二、力改变运动的方向 磁铁使钢珠运动路径弯曲 三、力使物体运动或停下来 力 → 改变运动状态 四、引力与重力 牛顿：苹果落地 → 发现引力 重力是地球对物体引力的表现 非接触力 五、伽利略的论证 亚里士多德：重物下落快 伽利略：逻辑论证推翻（两个矛盾结论） 科学需要论证，不盲目相信权威 学科网（北京）股份有限公司 $