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，通过橡皮筋拉伸弹回的演示导入，结合学生预习的生活弹力现象，引导从直观感受到科学概念的建立，搭建生活到科学的学习支架。 以探究实践为主线，通过控制橡皮筋缠绕圈数的对比实验，用记录单和彩色圆点贴纸处理数据，培养科学思维，研讨环节引导分析误差与规律，拓展联系“玉兔”号月球车设计体现科学观念应用。提升学生实验与数据分析能力，为教师提供清晰的实验流程和研讨框架。

用弹力驱动小车 一、基本信息 课题 用弹力驱动小车 课型 新授课 课时 1课时 教材 教科版《科学》五年级上册 第三单元运动和力 第3课 年级 五年级 学科 科学 教法 讲授法、演示法、小组讨论法、实验法 教具 金属框架四轮小车、橡皮筋、米尺（卷尺）、起点终点标志线、彩色圆点贴纸、纸带、记录单 【教学目标】 1. 知识目标：知道物体在受到外力时形状会发生改变，产生要恢复原来形状的力叫弹力。 2. 能力目标：能通过实验探究弹力大小与小车行驶距离的关系，能控制变量并处理数据。 3. 情感态度价值观目标：培养实验设计和数据分析能力，感受弹力在生活中的应用价值。 【教学重难点】 重点：通过实验探究橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系，发现弹力越大小车行驶越远。 难点：能正确控制变量进行对比实验，能分析数据得出规律。 二、教学过程 环节一 解读目标，检查预习 (2~3分钟) 情境导入：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。教师出示橡皮筋，拉伸后松手弹回，提问：橡皮筋被拉伸后有什么变化？松手后为什么能弹回？弹力是如何产生的？我们的小车能用弹力来驱动吗？学生自由发言。 检查预习：请学生说说预习中了解的弹力现象。教师讲解弹力。 【预设回答】生1：拉弓射箭用的是弹力。生2：蹦床能把你弹起来。 【关键追问】“橡皮筋恢复原状时，能把这份‘劲’传给小车吗？”引发研究兴趣。 小结：这节课我们感受弹力，再用弹力驱动小车。 观察拉伸橡皮筋又弹回的现象。 自由发言，交流弹力的初步认识。 汇报预习中了解的弹力现象。 明确本节课的学习任务。 从生活中的弹力现象切入，通过演示激发认知冲突，自然引出弹力概念与驱动小车的任务。 【知识点】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。 环节二 观察、感受弹力 (5~6分钟) 组织学生分组操作：拉伸橡皮筋，感受手被拉回的感觉；按压弹簧，感受弹力。 结合资料讲解：一般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。 组织学生汇报感受：橡皮筋拉得越长，弹力越大。 【预设回答】生1：拉得越长，手上被拉回的力越大。生2：弹簧压得越扁，回弹越厉害。 【关键追问】“弹力的大小和什么有关？”引导学生发现形变程度与弹力的关系。 【易错点】学生容易把弹力说成“橡皮筋的冲劲”，强调弹力是形变后要恢复原状时产生的力。 小结：弹力是物体形变后要恢复原状时产生的力，形变越大弹力越大。 拉伸橡皮筋，感受手被拉回的感觉。 按压弹簧，感受弹力。 理解弹力概念：物体形变后要恢复原状时产生的力。 发现橡皮筋拉得越长，弹力越大。 先动手感受再建立概念，让学生把身体感受与弹力定义对应起来，为驱动实验作铺垫。 【知识点】一般物体在受到外力作用时形状会发生改变，物体会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。 环节三 用弹力驱动小车 (4~5分钟) 提出任务：将橡皮筋一端固定在车架上，另一端缠绕在车轴上。试一试，能用它驱动小车吗？ 教师演示缠绕方法：转动车轴把橡皮筋缠紧，松手释放。 组织学生分组操作，尝试用橡皮筋驱动小车。 提问：橡皮筋驱动小车，动力来自哪里？（来自橡皮筋形变产生的弹力） 【预设回答】生1：缠的圈数越多，小车跑得越远！生2：橡皮筋松了车就跑不远。 【关键追问】“橡皮筋是怎样把小车推出去的？”引导学生说出形变恢复带动车轴转动。 【易错点】学生缠绕方向不对导致橡皮筋松脱，演示时强调缠绕方向与释放方向。 小结：橡皮筋形变产生的弹力可以驱动小车。 将橡皮筋一端固定在车架上，另一端缠绕在车轴上。 分组尝试用橡皮筋驱动小车。 观察缠绕圈数不同时小车的运动差异。 理解动力来自橡皮筋形变产生的弹力。 在初步尝试中体验弹力驱动小车的效果，为定量研究缠绕圈数与行驶距离的关系激发动机。 【知识点】橡皮筋驱动小车的动力来自橡皮筋形变产生的弹力。 环节四 研究弹力大小对运动距离的影响 (11~12分钟) 提出任务：研究弹力大小对运动距离的影响。在车轴上缠绕不同的圈数来改变弹力的大小，其他条件保持不变。 引导确定方法：确定小车运动的起点和终点的标记方法。我们可以把车头放在起跑线上，运动停止后车头所在的位置为终点。 强调：这是一个对比实验，我们要做好条件的控制。要先约定好起点和终点的确定方法。 组织学生分组实验：每种圈数测量三次，记录数据并处理（可取中间数，也可取最大值）。 组织整理数据并分析：对比“测量距离”这列数据。 【预设回答】生1：缠3圈比缠1圈远得多。生2：圈数越多，距离越远。 补充：我们还可以直接在纸带上贴圆点来表示小车运动的距离，观察不同颜色圆点的分布规律。红点表示橡皮筋缠绕1圈，绿点表示缠绕2圈，蓝点表示缠绕3圈。 【关键追问】“为了保证每次实验条件相同，哪些东西不能变？”引导学生明确控制变量。 【易错点】学生每次释放的松手位置和力度不同，强调从同一状态释放。 小结：弹力大小与物体形变程度有关，形变越大弹力越大，小车行驶越远。 明确对比实验的条件控制要求。 约定起点和终点的确定方法。 在车轴上缠绕不同圈数，分组实验。 每种圈数测量三次，完成记录单并处理数据。 分析数据，发现缠绕圈数越多行驶越远。 通过控制变量的定量实验与多种数据处理方法，训练实证研究能力，落实重点。 【知识点】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。 记录单1：小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系·上（环节四用，仿课本记录单） 橡皮筋缠绕的圈数 实验次数 从起点到终点的距离/厘米 小车行驶距离（远、中等、近） 1 测量距离： 2 3 记录单2：小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系·中（环节四用，仿课本记录单） 橡皮筋缠绕的圈数 实验次数 从起点到终点的距离/厘米 小车行驶距离（远、中等、近） 1 测量距离： 2 3 记录单3：小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数的关系·下（环节四用，仿课本记录单） 橡皮筋缠绕的圈数 实验次数 从起点到终点的距离/厘米 小车行驶距离（远、中等、近） 1 测量距离： 2 3 环节五 研讨 (6~7分钟) 提出研讨问题一：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？ 讲解归纳：圈数越多，小车行驶越远。不一定所有小组数据都支持，会存在实验误差。 提出研讨问题二：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？ 归纳：相同——整体趋势一致，都是缠绕圈数越多，小车行驶越远；不同——相同圈数下，各组小车行驶的距离数值不一样。差异原因：橡皮筋新旧不同、路面光滑程度不同。 提出研讨问题三：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？ 【预设回答】生1：力来自橡皮筋形变产生的弹力。生2：还有反冲力、拉力、风力等力可以驱动小车。 【关键追问】“为什么各组数据趋势一致但数值不同？”引导学生区分规律与误差。 小结：圈数越多弹力越大，行驶越远；误差会让数据有差异，但不会改变整体规律。 归纳缠绕圈数与行驶距离的关系。 认识实验误差的存在及其影响。 比较各组数据的相同点和不同点。 举例说明除重力和弹力外能驱动小车的力。 通过三个层次研讨，帮助学生从数据归纳规律、正视误差、拓展力的种类，突破重难点。 【知识点】缠绕圈数越多，小车行驶越远；差异原因包括橡皮筋新旧不同、路面光滑程度不同；还有反冲力、拉力、风力等力可以驱动小车。 环节六 拓展：“玉兔”号月球车车轮的设计秘密 (3~4分钟) 引导拓展：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。 提出任务：搜集资料，了解“玉兔”号月球车车轮的设计秘密。 【预设回答】生1：它的轮子是金属网状的。生2：轮子上有很多楔块防滑。 【关键追问】“没有轮胎的轮子怎样适应月球松软的表面？”引导学生把设计与月面环境联系。 小结：车轮的设计要与行驶的环境相适应，月球车的设计藏着许多科学智慧。 了解普通车轮装轮胎可减小车身震动。 思考“玉兔”号月球车不装轮胎的原因。 课后搜集资料，了解月球车车轮设计。 体会车轮设计与行驶环境相适应。 由弹力驱动小车延伸到月球车车轮设计，把运动和力的学习与工程结构相联系，呼应单元情境。 【知识点】普通小车的车轮上都装有轮胎，可以减小车身震动；“玉兔”号月球车没有安装轮胎。 环节七 归纳总结 (2~3分钟) 结合板书带领学生梳理：什么是弹力？缠绕圈数与行驶距离有什么关系？ 请学生看着板书完整说出本课要点。 总结：弹力是物体形变后恢复原状的力，形变越大弹力越大。实验发现：缠绕圈数越多→弹力越大→行驶越远。 【预设回答】生：橡皮筋缠得越多，弹力越大，车跑得越远。 【关键追问】“力看不见摸不着，怎样知道力有多大？下节课学习测量力。”为下节课埋下伏笔。 小结：弹力是驱动小车的好帮手，力的大小还可以用工具来测量。 看板书回顾弹力概念和实验结论。 完整说出缠绕圈数与行驶距离的关系。 思考测量力的大小的方法，为下节课做准备。 以板书为线索收束全课，帮助学生形成“形变—弹力—行驶距离”的认知链，衔接测量力的课程。 【知识点】弹力：物体形变后恢复原状的力（形变越大弹力越大）；缠绕圈数越多→弹力越大→行驶越远。 三、板书设计 用弹力驱动小车 弹力：物体形变后恢复原状的力（形变越大弹力越大） 实验：缠绕圈数越多→弹力越大→行驶越远 学科网（北京）股份有限公司 $