3.3用弹力驱动小车 教学设计-2026-2027学年科学五年级上册教科版

3.3用弹力驱动小车 【教学目标】 科学观念 1. 知道物体在受到外力作用时形状会发生改变，恢复原状时产生的力叫弹力。 2. 理解橡皮筋缠绕圈数越多，被拉伸的长度越长，所产生的弹力越大，小车行驶的距离越远。 3. 认识到生活中有多种力可以驱动物体运动，如重力、弹力、风力、磁力等。 科学思维 1. 能通过观察、感受，归纳弹力的产生条件和特点。 2. 能运用控制变量的方法，迁移上节课的实验方法，探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的 关系。 3. 能分析不同小组实验数据的异同，推理造成差异的可能原因。 探究实践 1. 能通过拉伸橡皮筋、坐车过减速带等体验活动，感受弹力的存在。 2. 能合作完成“用弹力驱动小车”的实验，规范操作并测量记录小车行驶距离。 3. 能尝试用标记法对比不同圈数下小车行驶的距离，直观呈现实验结果。 态度责任 1. 对探究弹力驱动小车产生浓厚兴趣，体验科学探究的乐趣。 2. 养成迁移运用科学方法的意识，理解科学方法在不同实验中的通用性。 3. 愿意在生活中观察和发现弹力的应用，感受力与人类生产生活的密切联系。 【教学重难点】 重点：通过实验探究，理解橡皮筋缠绕圈数与弹力大小、小车行驶距离之间的关系。 难点：理解“弹力是物体恢复原状时产生的力”；分析不同小组数据差异的原因；迁移运用控制变量的实验方法。 【教学准备】 教学课件（含实验视频：弹力大小对运动距离的影响）、橡皮筋驱动小车模型、橡皮筋、平整地面（或桌面）、尺子、标记笔、实验记录单。 【教学过程】 教学环节 教学活动 聚焦：回顾旧知，引出新问 题（5 分钟） 1. 回顾提问：上节课我们学习了用重力驱动小车。除了重力，还有哪些办法 可以让小车运动起来？ 2. 激活经验：学生自由发言，可能会提到用风吹、用手推、用橡皮筋等。 3. 教师引导：自古以来，人们利用各种力为我们的生产、生活带来便利，弹力 就是其中的一种。今天我们就来探究用弹力驱动小车。 4. 聚焦课题：用弹力驱动小车。 探索：体验感受，实验探究 （25 分钟） 活动一：观察、感受弹力 1. 体验①：用力拉伸橡皮筋，有什么感受？手松开发现了什么？ 引导学生感受：拉伸时感觉橡皮筋在“反抗”，松开后橡皮筋恢复原状。 2. 体验②：车通过减速带时，你坐在车里有什么感受？ 引导学生联系生活：车身会上下颠簸，减震器在发挥作用。 3. 讲解弹力概念：一般情况下，物体在受到外力作用时，形状或多或少会发生改变，这时物体会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。 活动二：用弹力来驱动小车 1. 讲解操作方法：将橡皮筋一端固定在车架上，另一端缠绕在车轴上，缠绕 3 圈，按住小车后松手。 2. 播放“用弹力驱动小车”演示视频（见课件），帮助学生理解操作要点。 3. 组织学生分组实验，观察并记录： 小车动了吗？ 朝哪个方向？ 行驶了多远距离？ 4. 汇报交流：各小组汇报小车行驶距离，记录在黑板上。 5. 引导思考：为什么每个小组小车行驶的距离不一样？ 你觉得是什么原因 导致的？ 活动三：研究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系 1. 提出假设：橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶的距离越远吗？ 2. 讲解实验设计，强调控制变量。 3. 强调操作方法：把车头放在起跑线上，运动停止后车头所在的位置为终点。 4. 渗透方法迁移：这个实验和上节课很像，只是换了“ 力”的种类。科学方法 是可以迁移的！ 5. 组织学生分组实验，记录数据并计算平均值，教师巡视指导。 6. 汇报交流：请小组汇报实验数据，分析数据有什么发现。 7. 师生共同梳理实验结论：橡皮筋缠绕圈数越多，被拉伸的长度越长，所产 生的弹力越大，小车行驶的距离越远。 8. 用标记法对比距离：在黑板上用不同颜色标记缠绕 3 圈、6 圈、9 圈时小车的停止位置，直观展示距离差异。 研讨：分析数据，深化认知 （10 分钟） 1. 问题一：橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶的距离有什么关系？ 所 有小组的实验数据都支持这个结论吗？ 橡皮筋缠绕圈数越多，产生的弹力越大，小车行驶的距离越远所有小组的实验数据在整体趋势上都支持这个结论 研讨：分析数据，深化认知 （10 分钟） 但因操作、材料等微小差异，具体行驶距离数值会有所不同 2. 问题二：不同小组的数据有哪些相同和不同？ 如果有差异，造成差异的原因可能是什么？ 相同点：都显示圈数越多，小车跑得越远不同点：具体能跑多远可能有差异 原因可能是：橡皮筋新旧、小车摩擦力、释放动作或地面平整度不同造成的 3. 问题三：驱动车轮转动的力来自哪里？ 除了重力和弹力，还有哪些力可以驱动小车？ 驱动车轮转动的力来自橡皮筋恢复原状时产生的弹力除了重力和弹力，生活中还有许多力可以驱动小车： 风力：帆车、风动车 磁力：磁力驱动的玩具车 电动机的扭力：遥控车、电动汽车人力：手推或脚蹬 拓展：学以致用，延伸探究 （5 分钟） 1. 课堂总结：师生共同回顾本课核心知识——“ 弹力的概念→弹力驱动原理 →缠绕圈数与距离的关系→控制变量实验方法→多种驱动力”。 2. 思考讨论：普通小车的车轮上都装有轮胎，这样可以减小车身震动。而 “ 玉兔”号月球车却没有安装轮胎。搜集资料，了解“ 玉兔”号月球车车轮的设计 秘密。 引导学生思考：月球环境（无空气、温差大、月壤松软）对车轮设计有什么特殊要求？ 3. 布置实践作业： 寻找 3 种生活中利用弹力的工具或物品，说说弹力是怎么起作用的 尝试用不同粗细、不同长度的橡皮筋驱动小车，比较效果差异 板书设计 第 3 课 用弹力驱动小车 习题设计 【教学反思】 本节课以“ 除了重力还有哪些力可以驱动小车”这一问题导入，承接上节课内容，自然引出弹力的学习，体现了单元知识的连贯性和科学方法的迁移性。 “ 探索”环节包含三个层次递进的活动。活动一通过拉伸橡皮筋、坐车过减速带等生活化体验，帮助学生建立对弹力的感性认识。学生在拉伸橡皮筋时能明显感受到“ 反抗”的力，但在理解“弹力是恢复原状时产生的力”这一概念时，部分学生容易与“拉力”混淆，需要教师强调“拉力是外力，弹力是物体自身产生的恢复力”。活动二通过初步体验用弹力驱动小车，引发学生对“ 为什么距离不同”的思考，为活动三的对比实验做好铺垫。活动三是本课的核心探究活动，学生在实验中能较好地迁移上节课控制变量的方法，但在“ 同一橡皮筋”这一控制条件上，部分小组更换了橡皮筋导致数据可比性下降，需加强实验规范性指导。 “ 研讨”环节中，对“ 不同小组数据差异原因”的分析是本课的思维亮点。学生能结合实验经验，提出“橡皮筋新旧”“释放动作”等具体原因，展现出初步的数据分析能力。教师引导学生理解：科学结论需要多组数据共同支持，个体差异不影响整体趋势。对“ 多种驱动力”的拓展讨论，帮助学生建立了“力是多样的，但科学方法是通用的”的认知。 “ 拓展”环节通过月球车车轮设计的思考，将学习从课堂延伸至航天科技领域，既巩固了本课知识，又与单元起始课形成呼应。课后作业要求学生寻找生活中的弹力应用，将抽象概念与具体实物相联系，有助于深化理解。下节课可安排学生分享作业成果，进一步巩固弹力的概念和应用。 ( 104 ) ( 105 ) 学科网（北京）股份有限公司 $