内容正文:
3-6《运动和能量》教学设计
一、教材分析
本课把单元主题从"怎样描述运动"推向"运动能做什么"。课标在 3~4 年级"4.1 能的形式、转移与转化"中要求"了解生活中各种能的形式,知道运动的物体具有能量"。
教材安排了两个递进的观察:先让小球从不同坡度的斜面滚下撞击手掌,用手的感受初步确认运动的小球"有东西";再让小球撞击木块,看木块被撞出多远。第一步的用意是暴露问题——凭手感很难分辨能量大小(教师用书建议让学生闭眼感受三次撞击,避免先入为主的干扰),正是这个困难引出了第二步的可测量方法。
本课的教学价值在于处理一个抽象概念。能量看不见,三年级学生虽然听说过光能、水能、风能,但理解并不系统。教材的办法是只看"能量产生的效果"——手掌被撞的力度、木块滑行的距离,用可观察的现象为不可见的概念提供证据。这正是本课要培养的证据意识。
二、学情分析
前概念:三年级学生在生活中对能量已有一定感性认识,已经在使用"能量"这个词,听说过光能、水能、风能等,但理解还不够系统。
思维难点:能量的概念是抽象的,学生难以直接把握"能量大小";把"坡度大"与"能量大"联系起来需要跨越几个中间环节。
表达难点:解释现象时常说"因为用力踢""因为速度太快力量很大",不会用"具有能量"这一科学表述。
三、教学目标
科学观念:知道运动的物体具有能量,能量有大有小。
科学思维:能根据观察到的现象,判断运动的物体是否具有能量;能通过比较,发现运动物体具有的能量大小不同。
探究实践:能描述小球撞击手掌的感觉,发现运动小球具有能量的证据;能观察木块被撞击后滑行距离的变化,推断小球具有的能量大小。
态度责任:初步建立证据意识,并关注物体的速度和能量的关系,对运动和能量产生兴趣;愿意跟同伴合作探究,能认真观察实验现象,并以事实为依据开展交流研讨。
四、教学重难点
重点:研究运动的物体具有能量。
难点:观察并描述物体运动和能量之间的关系。
五、教学准备
教师:多媒体课件、视频资料。
学生:小球、斜面、木块、直尺(或测量纸带替代)、记录单。
六、教学过程(40 分钟)
(一)聚焦(0—5 分钟)
教师活动:出示运动的足球顶起球网的图片或视频,提问:你看到了什么现象?追问:运动的足球为什么会把球网顶起来?学生往往会回答"因为用力踢"或"因为足球速度快,力量很大"。给学生充分表述的机会后,告知学生这些现象说明运动的足球具有能量,引导学生使用科学词汇"能量",并出示关键词板贴"运动"和"能量"。
学生活动:学生描述看到的现象,尝试解释原因,并学习用"能量"这一科学词汇表达。
设计意图:先让学生用自己的话说,再引入科学词汇,使"能量"这一抽象词有具体的现象作支撑。
(二)探索(5—28 分钟)
活动一:小球撞击手掌(5—17 分钟)
教师活动:出示一个斜面,提问:让小球从斜面上滚落,运动的小球具有能量吗?再提问:如果搭建三个不同坡度的斜面,让小球从同一起点滚落,小球具有的能量相同吗?如何判断?适时出示"用手挡住小球,感受小球撞击手掌的力度"这一方法,请学生分析是否可行,讲明操作注意事项,并请学生预测手被撞击的感受。交流时鼓励学生充分表述感受,引导学生关注小球具有能量的证据,并思考什么时候能量大、什么时候能量小。建议让学生闭眼感受三次撞击,避免先入为主的干扰。
学生活动:学生分组完成实验,闭眼感受三个不同坡度下小球撞击手掌的力度,交流发现手感难以准确分辨能量大小。
设计意图:这一步的价值恰恰在于"测不准"——学生亲身体会到主观感受不可靠,自然会接受下一步的可测量方法。
活动二:小球撞击木块(17—28 分钟)
教师活动:采用"围绕问题设计实验—全班交流完善—分组活动—全班交流"的流程。精选实验材料:斜面可用直线轨道搭建,便于控制小球滚落方向;木块大小要与小球大小相当,更容易被整体推动;斜面高度需提前测试,确保能呈现"坡度大时撞击得远"。补充提供测量纸带铺在木板上,通过数格子测量木块移动距离。活动前提醒:斜面的坡度不同但长度要一致,要在斜面的同一位置释放小球(可在斜面上作标记),每一次实验木块的起始位置要一致。
学生活动:学生分组实验,分别从三个不同坡度的斜面释放小球撞击木块,用测量纸带数出木块滑行的距离并记录。
设计意图:把"感受"换成"距离",使能量大小变成可比较的数字;同一释放位置、同一木块起始位置是公平比较的前提。
(三)研讨(28—34 分钟)
教师活动:在学生完成探索 1 和探索 2 后组织研讨。完整表述为"坡度越大,释放小球时的位置就越高,小球撞击后木块滑行的距离就越远,说明小球具有的能量就越大";学生表达不够全面完整也没关系,只要正确就给予肯定。再组织研讨"其他运动的物体具有能量吗?",及时追问:你的判断依据是什么?
学生活动:学生归纳出坡度与能量大小的关系,并举例说明其他运动物体也具有能量及判断依据。
设计意图:把"坡度—滑行距离—能量大小"这条推理链完整说一遍,是本课思维目标的核心。
(四)拓展(34—36 分钟)
教师活动:出示拓展板块图片,请学生判断这些运动的物体是否具有能量,并说一说判断依据,进一步理解"运动的物体具有能量"。
学生活动:学生判断如流动的水、风、行驶的汽车等是否具有能量,并说明依据。
设计意图:把结论推广到更多运动物体,拓宽对"能量"的认识面。
(五)课堂练习(36—40 分钟)
(1)下列现象中,能说明运动的物体具有能量的是( )
A. 静止在桌面上的书本
B. 滚动的小球把木块撞出一段距离
C. 放在地上的篮球
D. 挂在墙上的钟表
答案:B。
讲评要点:能量看不见,但可以通过它产生的效果来判断。木块被撞出一段距离,就是运动小球具有能量的证据。
(2)让小球从不同坡度的斜面滚下撞击木块,下列说法正确的是( )
A. 坡度越大,木块被撞得越远,说明小球具有的能量越大
B. 坡度越小,木块被撞得越远
C. 坡度大小与能量大小无关
D. 木块滑行的距离都一样
答案:A。
讲评要点:坡度越大,释放小球时的位置越高,小球滚落后撞击木块使其滑行的距离就越远,说明小球具有的能量越大。实验中要保持斜面长度一致、释放位置相同、木块起始位置一致。
七、板书设计
运动和能量
现象 足球顶起球网 · 小球撞飞木块
结论 运动的物体具有能量
证据 木块被撞击后滑行的距离
坡度越大 → 滑行越远 → 能量越大
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