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

该小学科学教学设计聚焦弹力概念及弹力大小与小车行驶距离的关系，通过汽车轮胎、橡皮筋拉伸图片导入，衔接前两课重力驱动小车知识，引出“弹力如何产生及驱动小车”的探究任务，搭建新旧知识学习支架。 此资料以实验探究为主线，学生组装弹力小车并控制橡皮筋缠绕圈数开展对比实验，用表格和圆点分布图处理数据，发展科学思维与探究实践能力。拓展对比汽车与“玉兔”号月球车轮胎设计，渗透工程智慧，助力学生养成严谨实验态度，为教师提供可操作的探究教学方案。

第3课时 用弹力驱动小车 课型 实验探究课 课时 1 学情分析 前两节课学生已经学习重力驱动小车，掌握控制变量、多次测量取平均值的实验方法。本节课引入弹力概念，学生能直观感受到橡皮筋拉伸形变，但难以准确理解“形变恢复产生弹力”的定义；对弹力大小、形变长度、行驶距离三者的定量关系归纳存在难度；难以对比汽车轮胎与“玉兔”号月球车车轮设计差异。 核心素养目标 科学观念 1. 理解弹力概念：物体受外力发生形变，想要恢复原来形状产生的力叫作弹力。 2. 掌握实验规律：其他条件相同时，橡皮筋缠绕圈数越多，弹力越大，小车行驶距离越远。 3. 区分重力、弹力两种驱动力，了解生活中弹力的应用；知道汽车轮胎利用弹力减震，“玉兔”号月球车无橡胶轮胎是适配月球真空环境。 科学思维 1. 通过改变橡皮筋缠绕圈数的对比实验，定量分析弹力大小与小车行驶距离的关系，发展数据分析、证据推理思维。 2. 对比各组实验数据差异，分析误差来源，掌握平均值、圆点分布图等多种数据处理方法。 探究实践 1. 组装橡皮筋弹力驱动小车，严格控制单一变量开展对比实验，测量、记录行驶距离。 2. 学会用表格、圆点分布图两种方式整理、展示实验数据。 态度责任 1. 体会弹力在生活、交通工具中的广泛应用，对比地球车辆与“玉兔”号月球车的差异化设计，感受航天工程因地制宜的设计智慧。 2. 坚持规范控制变量、重复实验、客观处理数据，养成严谨求实的科学精神。 教学重难点 重点 认识弹力；完成橡皮筋驱动小车对比实验，归纳缠绕圈数、弹力、行驶距离的规律。 难点 理解弹力产生的原理；严格控制变量完成对比实验；分析各组实验数据差异的成因。 教学准备 教师准备 教学课件、分组器材（四轮小车、同款橡皮筋、卷尺、起终点标记贴）。 学生准备 复习上节课重力驱动小车的控制变量实验方法。 教学过程 师生活动指导 设计意图 一、聚焦 （3分钟） 1. 课件展示汽车轮胎、橡皮筋拉伸图片，谈话引出弹力是生活常用的力。抛出核心问题：弹力是如何产生的？我们的小车能用弹力驱动吗？ 2. 阅读课本资料，讲解弹力定义：物体受力变形，想要恢复原状时产生的力就是弹力。（板书课题） 从生活常见物品切入，建立弹力基础概念，明确本课弹力驱动小车的探究任务。 二、探索 （25分钟） 活动一：用弹力驱动小车。 1. 示范组装弹力驱动小车的方法：橡皮筋一端固定在车架上，另一端缠绕在车轴上，松开橡皮筋回弹带动车轮转动。 2. 小组动手组装，直观感受：缠绕圈数越多，橡皮筋拉伸形变越大，松开后动力越强。 活动二：研究弹力大小对运动距离的影响 1. 讲解对比实验重点：改变的条件和不变的条件。 2. 讲解测量规范操作：车头对齐起点为起始位置，小车完全停下后车头位置为终点，卷尺测量两点距离；每组圈数重复测量3 次。 3. 学生依次缠绕不同圈数，测量3次行驶的距离，计算平均值，完成记录单的填写。 4. 汇总全班数据，引导总结规律：橡皮筋缠绕圈数越多→形变越大→弹力越大→小车行驶距离越远。 活动三：多元处理、分析实验数据 1. 出示圆点分布图，讲解：不同颜色圆点代表不同缠绕圈数，圆点越靠右代表行驶越远。 2. 小组对比本组与其他小组数据，思考数据差异原因。 遵循“实验装置组装—实验方案设计—定量测量—多元数据分析”的完整探究流程，落实控制变量实验法，用表格、圆点图两种方式直观呈现弹力与行驶距离的定量关系。 三、研讨 （7分钟） 1. 橡皮筋缠绕圈数和小车行驶距离有什么关系？ （小结：圈数越多，弹力越大，小车行驶距离越远。） 2. 不同小组的数据存在差异，造成差异的原因是什么？怎样减小误差？（小结：地面、橡皮筋、缠绕松紧、测量读数都会产生误差；多次测量取平均值能让数据更可靠。） 3. 驱动车轮的力来自哪里？除重力、弹力，还有哪些力能驱动小车？ 依托实验数据梳理核心规律，对比前一课重力知识，区分两种不同驱动力，拓宽学生对力的认知。 四、拓展 （5分钟） 1. 对比拓展：普通汽车有橡胶轮胎，依靠弹力减震；“玉兔”号月球车没有橡胶轮胎。布置任务：课后搜集资料，了解月球车车轮特殊设计的原因。2. 课后实践：寻找生活中 5 种利用弹力的物品，记录弹力发挥作用的方式，下节课分享。 打通课堂知识与课外拓展，深化弹力应用认知。 板书设计 用弹力驱动小车 弹力 橡皮筋缠绕圈数越多→形变越大→弹力越大 实验方法：对比实验控制变量 结论：缠绕圈数越多，弹力越大，小车行驶距离越远 【教学反思】 本课承接重力驱动小车的实验方法，以橡皮筋弹力小车为载体，完整开展控制变量对比实验，结合圆点分布图数据处理方式，让学生直观理解弹力大小与行驶距离的关系，知识衔接连贯。课堂存在两处不足：第一，部分小组缠绕橡皮筋松紧程度不一致，同等圈数下形变大小不同，数据偏差大；后续课堂统一示范标准缠绕力度，要求缠绕时拉紧至相同紧绷状态；第二，学生对“形变产生弹力”理解浅显，只知道橡皮筋能驱动小车，无法完整表述弹力定义，后续课堂示范多种物体形变产生弹力的案例，引导学生完整表述弹力定义。 学科网（北京）股份有限公司 $