3.2 用重物驱动小车（教学设计）科学教科版五年级上册

该小学科学教学设计聚焦重力驱动小车原理，通过“玉兔”号月球车视频导入，复习电动小车驱动方式，演示垫圈和绳子拉动小车实验，建立从生活现象到科学原理的学习支架，引导学生认识重力及拉力与运动的关系。 资料亮点在于实验设计层次分明，先探究使小车运动的最小垫圈数，再通过控制变量法研究垫圈数量与运动快慢的关系，强调多次测量取平均值，培养科学思维与探究实践能力。微课辅助理解重力，拓展挑战任务激发创新，助力学生形成严谨科学态度，为教师提供结构化教学流程，提升课堂效率。

课题 3.2 用重物驱动小车 教材简析 本课引导学生探究重力驱动小车的原理。通过用垫圈和绳子拉动小车的实验，学生认识到重力可以使小车运动起来，并通过改变垫圈数量研究拉力大小与小车运动快慢的关系。教材强调对比实验的设计与变量控制，要求学生多次测量取平均值，培养数据收集与分析能力。本课是建立"力可以改变物体运动状态"科学观念的重要一课，也为后续学习弹力、摩擦力等奠定实验方法基础。 学情分析 学生在生活中对重力有感性认识（如物体下落），但对重力作为一种驱动力缺乏科学理解。学生已具备初步的实验操作能力，但在设计控制变量实验、规范操作、准确计时和数据处理方面仍需指导。部分学生可能认为"越重越快"是理所当然的，需要引导他们通过实验证据来验证，而不是仅凭直觉判断。 教学目标 一、科学观念 1.知道重力是地球对物体的吸引力。 2.认识到重力可以改变物体的运动状态，拉力大小会影响小车运动的快慢。 二、科学思维 1.能基于实验数据进行分析推理，得出垫圈数量与小车运动快慢的关系。 2.能反思实验数据差异的原因。 三、探究实践 1.能设计并实施控制变量的对比实验。 2.能准确测量并记录小车运动时间，通过多次测量取平均值处理数据。 四、态度责任 1.养成严谨求实的科学态度，尊重实验数据。 2.在小组合作中积极参与、乐于分享。 教学重难点 一、教学重点 1.通过实验认识重力可以驱动小车，拉力大小与小车运动快慢的关系。 二、教学难点 1.设计控制变量的对比实验。 2.规范操作并准确收集实验数据。 3.对实验数据进行分析处理。 教学准备 一、教师材料 金属框架四轮小车、细绳、垫圈、秒表、刻度尺、实验记录单、挡板 二、学生材料 科学记录本、铅笔 三、实验场地 平整的桌面或实验台，标明起点和终点（距离约1米） 教学过程 二次备课 一、聚焦问题 1.播放“玉兔”号月球车启动视频，提问：什么力量让月球车运动？ 2.学生发表自己的看法。 3. 复习导入：上节课我们认识了小车的结构，电动小车靠电动机驱动。如果没有电池和电动机，我们能让小车运动起来吗？ 4. 出示垫圈和绳子，提问：只用这些材料，能让小车动起来吗？怎样做？ 5. 学生讨论方法，教师演示：将绳子一端系在小车上，另一端挂垫圈，垫圈在重力作用下下落，拉动小车运动。 6. 揭示课题：用重物驱动小车。 二、探究实验 活动一：让小车运动起来 1. 指导学生分组安装实验装置，尝试用垫圈拉动小车，并记录使小车动起来的最小垫圈数。 2. 组织学生讨论交流：绳子多长合适？垫圈太少会怎样？（引导学生发现需要一定数量的垫圈才能克服摩擦力使小车运动） 3.教师讲解：垫圈受到重力向下拉，通过绳子转化为水平拉力驱动小车。 4.播放微课，进一步介绍重力。 活动二：研究垫圈数量与小车运动快慢的关系 1. 提出问题：垫圈数量越多，小车运动得越快吗？怎样用实验验证？ 2. 小组讨论实验方案，明确变量和不变量：改变垫圈数量，保持小车重量、运动距离、路面状况等不变。 3. 教师强调实验要点： 标明起点和终点 从挂1个垫圈开始逐个增加 每种情况测量3次取平均值 用手或挡板让小车停止，注意安全 4. 组织学生分组实验，记录数据：垫圈数量、每次运动时间、平均时间、运动快慢。 5. 展示一组学生的记录单，引导学生对比时间数据，找出变化趋势。 6.组织汇总数据，引导发现：垫圈越多，时间越短，运动越快。 6.讨论：数据差异较大可能是什么原因？（计时误差、起点终点不统一、摩擦力变化等） 三、研讨交流 1. 驱动小车运动的力是怎样产生的？ ——垫圈受到重力下落，通过绳子将拉力传递给小车。 2. 小车运动快慢与力的大小有什么关系？ ——垫圈越多，重力产生的拉力越大，小车运动越快。 3. 除了用符号“.”表示运动快慢，还有其他方法吗？ ——计算速度=距离/时间，绘制折线图等。 四、拓展挑战 1. 提出挑战任务：能控制小车在3秒内运动1米吗？可以通过哪些方法控制？（改变垫圈数量、改变小车重量等） 2. 学生课后思考方案，下节课交流。 五、作业设计 1. 基础作业：整理实验数据，完成实验记录单，写出实验结论。 2. 拓展作业：思考"控制小车在3秒内运动1米"的方案，列出可以改变的因素和预期效果。 3. 实践作业：观察生活中利用重力的实例（如瀑布、沙漏、过山车等），记录其原理。 板书设计： 教学反思： 1 学科网（北京）股份有限公司 $