小学科学教科版 (2017)四年级上册3.用橡皮筋驱动小车优质课教案

3. 用橡皮筋驱动小车

【教材简析】

[来源:学科网]

生活中，不同的车辆可能具有不同的动力驱动方式。在第2课我们学习了用气球喷气产生的反冲力作为动力，本课要学习另一种动力驱动方式，即用橡皮筋作为动力驱动小车轮子转动，轮子再带动整个小车前进。

聚焦板块，教材用一组图片，唤醒学生玩橡皮筋的生活经验,让学生思考“把橡皮筋拉伸后，有什么感觉”，然后提出驱动性问题“我们能用橡皮筋驱动小车吗”，激发学生的学习兴趣。

探索板块有两个活动，第一个活动是引导学生用橡皮筋组装小车，这是为第二个活动作准备的。第二个活动是本课的重点，主要研究小车运动距离与橡皮筋缠绕圈数的关系，实际上，也是研究小车运动状态与橡皮筋产生的弹力之间的关系，是对“运动和力”概念的进一步构建和理解。

研讨板块有两个问题，第一个问题指向了小车动力的来源，第二个问题指向小车行驶远近与其动力大小的关系。通过研讨，学生会认识到橡皮筋缠绕后被拉伸产生的力为小车动物提供了动力，缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，小车行驶得越远。

拓展板块，教材呈现了一幅橡皮筋拉长时的照片，引导学生发现，被挂的钩码越多，橡皮筋拉得越长，橡皮筋产生的力越大。

【学情分析】

橡皮筋是学生所熟悉的物品，在生活中已经玩过橡皮筋，知道它的一些用途比如发射小球、栓系袋子、制作模型时的连接……，也知道橡皮筋拉伸后会恢复到原来状态，而且橡皮筋拉伸的越长，产生的力会越大。但不知道橡皮筋拉伸后恢复到原来状态的力叫做弹力，也不知道如何将橡皮筋作为动力驱动小车？通过本课学习，学生将认识橡皮筋动力小车的驱动特点，有利于了解生活中机动车驱动的特点，更是为后面研究车辆的摩檫力、设计制作小车奠定基础。

【教学目标】

科学概念目标

1.橡皮筋产生的动力大小会影响小车的运动距离。

2.橡皮筋在外力的作用下会产生形变。

3.当物体形状改变时会产生一个要恢复原来形状的力，这个力就是弹力。

科学探究目标

1.会安装用橡皮筋做动力的小车。

2.探究橡皮筋缠绕的圈数与小车运动距离的关系。

科学态度目标

1.发展进一步研究运动和力的兴趣。

2.认同收集数据作为证据、进行解释的重要性。

科学、技术、社会与环境目标[来源:学科网ZXXK]

1.体会到不同小车就具有不同类型的动力。[来源:Z§xx§k.Com]

2.改变橡皮筋的弹力大小会对小车的运动有影响。

【教学重难点】

重点：探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系。

难点：探究橡皮筋缠绕圈数与小车运动距离的关系；并对数据进行收集、处理和分析。

【教学准备】

学生：每组实验用玩具小车1辆、橡皮筋几根、测量距离的皮尺1根、学生活动手册。

教师：学生实验材料1套、钩码、班级记录单、教学课件。

【教学过程】

一、聚焦：揭示课题（预设3分钟）

[材料准备：橡皮筋、小车]

1.出示橡皮筋，让学生拉一拉，说说发现。[来源:学_科_网]

（预设：橡皮筋有弹性，橡皮筋会被拉长，松手后被拉长的橡皮筋会被弹回来，变回原来样子。）

2.是的，像橡皮筋这样的物体在受到外力作用时，形状很容易改变，在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力，这个力叫弹力。

3.那你能用橡皮筋的弹力驱动小车，让小车动起来吗？

揭示课题：用橡皮筋驱动小车（板书）

二、探索：用橡皮筋驱动小车

活动一：如何用橡皮筋驱动小车（预计8分钟）

[材料准备：橡皮筋、小车]

1.学生讨论组装方法。（若学生想不出将橡皮筋绕在车轴上的方法，我们可以出示一个装有发条的玩具）

2.橡皮筋应该绕在小车的哪个部位才能让小车动起来？（重点强调橡皮筋一端固定在车尾车身上，一端要绕在前轮车轴上）[来源:学科网ZXXK]

3.出示2组动图，教师介绍两种方向的橡皮筋缠绕方法。

4.学生分组活动，用橡皮筋让小车动起来。

5.你成功让小车动起来了吗？橡皮筋两种方向缠绕下，小车运动方向一样吗？（不一样）所以想要让小车向前运动我们应该采用第一种方法，橡皮筋从车轴上方勾在车轴上，向后转动车轮。

活动二：橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系（预计18分钟）

[材料准备：橡皮筋、小车、皮尺、微视频、学生活动手册]

1.通过刚才的活动，你觉得什么情况下，小车会行驶的远一点？

（预设：橡皮筋多绕几圈）

2.是不是如你们所说橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远呢？我们可以设计一个对比实验来验证一下。

3.学生思考讨论下列问题，师生共同归纳实验方法。

问题①：橡皮筋缠绕时，怎样算一圈？

问题②：如何测量小车行驶距离？

问题③：为了让现象更加明显，我们可以设计分别缠绕几圈橡皮筋？

问题④：每组实验测几次为宜？如何取平均值？

4.通过刚才的讨论，相信大家已经对接下来的探究活动有所了解了，老师这还有一段完整的实验方法介绍视频，让我们通过这段视频在做一次梳理。（播放微视频）

5.学生分组活动，10分钟。

三、研讨：实验数据的处理与分析（预计7分钟）

[材料准备：班级记录单]

1.汇报数据，说一说橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系。（预设达成共识：橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远。）

2.橡皮筋缠绕一圈时和橡皮筋缠绕多圈时，橡皮筋产生的弹力大小一样吗？

（预设：橡皮筋缠绕圈数越多，产生的弹力越大）

3. 橡皮筋缠绕一圈时和橡皮筋缠绕多圈时，橡皮筋产生的弹力作用在小车上的时间一样吗？

（预设：橡皮筋缠绕圈数越多，作用在小车上的时间越长）

4.现在你能解释为什么橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远？

（预设：在一定限度内，橡皮筋缠绕的圈数多，产生的弹力大，作用在小车上的时间长，小车行驶得远；橡皮筋缠绕的圈数少，产生的弹力小，作用在小车上的时间短，小车行驶得近。）

四、拓展：让橡皮筋产生不同大小的力（预计4分钟）

[材料准备：橡皮筋、钩码]

1.出示橡皮筋和钩码，如果老师将钩码挂在这根橡皮筋上，你觉得会出现什么现象？（预设：橡皮筋会被拉长）

2.教师演示将一个钩码挂在橡皮筋上，随即提问：将一个钩码挂在这根橡皮筋上，橡皮筋会被拉长这么多，哪如果再挂一个钩码，你觉得橡皮筋会被拉长那什么程度？（预设：拉长一倍……）

3.教师演示在橡皮筋上分别挂两个、三个钩码、四个钩码的现象，随即提问：如果一直王橡皮筋上加钩码会如何？这个问题留给我们下节课继续研究。

【板书设计】

3.用橡皮筋驱动小车

橡皮筋缠绕圈数越多，小车行驶距离越远

                  产生的弹力越大

                  作用的时间越长

【活动手册使用说明】

本节课的活动记录单与第一课的活动记录单极为相似，所以学生在活动记录过程中问题应该不大，但教师还需稍作强调平均距离的计算方法。要让学生试着对数据进行分析，这有利于学生形成严谨的科学思维。

【作业设计】

 1、像橡皮筋、弹簧这样的物体在受到外力作用时,形状容易改变,在形状改变时它们会产生一个要恢复原来形状的力,这个力叫(   )

A．弹性   B．弹力     C.反弾力

2、做橡皮筋缠绕圈数与小车行驶距离的关系的实验时,在一种缠绕圈数下应该倣几次实验比较科学?

A.1次            B.2次     C.3次或以上