新教科版科学四年级上册第三单元《运动和力》教案

新教科版科学四年级上册第三单元《运动和力》教案
第三单元运动和力
1.让小车运动起来
教学目标
1、了解车的发明历史，知道这些车是怎样运动的。

2、知道什么是重力，了解重力的作用。

3、能够利用垫圈和绳子，想办法让静止的小车动起来，再想办法让运动的小车静止下来。

4、通过实验，研究小车运动快慢与拉力大小的关系。

5、培养学生提出问题、思考问题和解决问题的能力。

教学重点
通过实验，探索让静止的小车动起来，让运动的小车静止下来的方法。

研究小车运动快慢与拉力大小的关系。

教学难点
通过实验操作，探索小车运动快慢与拉力大小的关系。

教学准备
多媒体课件、活动手册的实验记录表、让小车动起来的实验材料、探究小车运动快慢与拉力大小关系的实验材料等等
教学过程
一、聚焦
1、同学们，我们周围有很多物体，他们有的是静止的，有的是运动的。

现在请同学们看一看，我们教室里哪些物体是静止的？哪些物体是运动的？学生观察教室里的物体，列举出静止的物体和运动的物体。

2、有的物体一开始是静止的，后来就运动起来了，有的物体一开始是运动的，后来就静止下来了。

那么，怎样使静止的物体运动起来，又怎样使运动的物体静止下来呢？今天我们以小车为例，来探讨这个问题。

板书课题1让小车运动起来
3、人类早在几千年前就发明了车，在我们日常生活中，也会见到各种各样的车。

那么，你们知道哪些类型的车呢？他们又是怎样动起来的？
出示课本41页的“车的类型和动力记录表”。

学生分小组活动，讨论交流车的类型和动力，并填写好这张记录表。

全班交流，分别说一说车的类型和动力。

4、教师相机出示相应的车子图片，引导学生进一步了解这些车的外形特点。

预设：
车的类型和动力
二、探索
教师引导：我们怎样才能使小车运动起来呢，下面我们通过实验来探索。

活动一：想办法让小车动起来
1、出示垫圈、小车和绳子三样实验材料，提出要求：利用垫圈和绳子，想办法让小车动起来。

2、全班交流，讨论让小车动起来的方法。

出示课本42页的中间一幅图片，引导学生看一看，了解实验方法及要求。

实验方法：将小车摆放在平坦的桌面上，在小车的一端系上绳子，另一端系上钩子，钩上垫圈，垂在桌面下。

然后不停的加垫圈，直到小车动起来为止。

学生分小组活动，利用垫圈和绳子，让小车动起来。

全班交流，说一说自己实验的过程和实验的结果。

3、教师引导：你们知道，这样使小车动起来的方法利用的是什么力吗？
出示课本42页的资料，引导学生读一读，初步了解重力及重力的作用。

重力能把地球表面的物体拉向地面，树上的苹果掉下来，抛向空中的皮球总要落回地面，小孩从滑梯上滑下，水往低处流……都是由于重力的作用。

4、理解这句话：
重力有什么作用？
重力能把地球表面的物体拉向地面。

生活中重力现象体现在哪些方面？
树上的苹果掉下来，抛向空中的皮球落回地面，小孩从滑梯上滑下来，水
往低处流。

不倒翁是很常见的玩具，它的设计原理就是运用了重心的位置。

骑自行车时遇到下坡路，即使不蹬自行车，车辆还能继续滑行。

羽毛球的下端做的重一些，就是利用降低重心，使羽毛球在下落过程中保护羽毛。

工人师傅在砌墙时常常利用重锤线来检验墙身是否竖直。

5、教师小结：利用垫圈和绳子使小车动起来，除了利用重力之外，还有拉力。

在刚才的实验中，拉力的大小可以用垫圈的个数来表示，垫圈的个数越多，表示拉力越大，垫圈的个数越少，表示拉力越小。

下面我们来探究小车运动快慢与拉力大小的关系。

活动二：探究小车运动快慢与拉力大小的关系
1、引导学生预测：用多大的拉力能使小车运动起来？用更大的拉力拉小车，小车运动的快慢会怎样变化？再增大拉力，小车运动会有什么变化？
学生作出预测。

2、下面我们通过实验来对我们的预测进行验证，进一步探究小车运动快慢与拉力大小的关系。

实验材料：小车、绳子、垫圈。

实验方法：将小车摆放在平整的桌面上，小车的一端系上绳子，绳子的另一端系上钩子，下垂到桌面下，然后在钩子上加上垫圈。

3、出示课本43页上面的一幅图及旁边的四点实验要领，引导学生看一看，读一读，进一步了解本次实验的要领。

（1）拉力的大小，用垫圈的个数来表示，因此垫圈要一个一个的加，表示拉力在慢慢的加大。

（2）在实验的过程中要仔细观察小车的运动，看一看加了多少个垫圈之后，小车的运动发生了变化。

（3）每一种情况至少要测量三次，然后求平均值，这样测出的数值更加科学。

（4）实验完成之后要完成活动手册上的实验记录表。

学生分小组进行实验操作，教师巡视，强调实验中同小组同学合作的重要性。

全班交流，展示各小组的实验记录表，交流实验结论。

4、教师小结：通过这个实验，我们得出的实验结论是，挂的垫圈数量越多，
说明拉力越大，小车从起点到终点的时间越短，小车运动的速度越快。

三、研讨
1、怎样使静止的小车运动起来？又怎样才能使运动的小车静止下来？
使静止的小车运动起来，使运动的小车静止下来，者需要用力。

力能够使使静止的小车运动起来，也能够使运动的小车静止下来。

2、小车运动快慢与拉力大小有什么关系？
拉力越大，小车运动越快，拉力越小，小车运动越慢。

四、拓展
出示课本43页下面一幅图，了解这幅图上的内容，并说一说运动员是怎样改变足球的运动状态的？
运动员用力就可以改变足球的运动状态，使足球运动变快或慢，使足球启动或停止。

五、课堂总结
今天这节课，我们了解了车的发展历史，了解了车的类型和动力，并通过实验研究了小车运动快慢与拉力大小的关系，明白了拉力越大，小车运动越快，拉力越小，小车运动越慢。

下节课，我们将学习用气球驱动小车，课后请大家认真预习。

3.2用气球驱动小车
教学目标
1.知道气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个力叫反冲力。

2.懂得要使静止的物体运动起来，就要对物体施加力的作用。

反冲力越大，小车行驶得越远。

3.小组合作，动手组装使用气球反冲力作为动力的小车，并通过实验研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。

4.学会推测，并能用实验数据证明自己的推测，改变喷气管粗细和气球充气量会影响小车的动力大小。

教学重点
组装使用气球反冲力作为动力的小车，并通过实验研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。

教学难点
学会推测，并能用实验数据证明自己的推测，改变喷气管粗细和气球充气量会影响小车的动力大小。

教学准备
大气球、小气球、打气筒、小车、粗吸管、细吸管、教学课件等。

教学过程
一、导入
上节课，我们学习了让小车运动起来的方法，你还记得吗？
利用垫圈、绳子让小车运动起来。

将绳子和垫圈安装在小车上，将垫圈垂在桌面下方。

运用垫圈重力，转化为绳子对小车的拉力，使它运动起来。

今天我们来尝试使用一个新的方法，同样也可以使小车运动起来。

板书：3.2用气球驱动小车
二、聚焦
教师引导：同学们，当我们把气球充足气放开，气球会怎样运动？
学生根据自己的生活经验回答问题。

预设：
我们自己也可以玩一玩试一试。

当把吹足气的气球放开时，气球运动不是朝着一个方向，而是胡乱变化方向的。

那么，我们能用气球驱动小车吗？这节课我们就来试一试。

三、探索
活动一：探究气球喷气方向与气球运动方向的关系
教师引导：首先请同学们想一想气球喷气方向与气球运动方向有什么关系呢？
教师把气球吹足气再松开口部，引导学生仔细观察并画出气球喷气方向和运动方向，试着做出解释。

学生分小组进行实验操作。

实验要求：
用打气筒将气球吹足气再松开口部，把手放在气球口感受喷出的气体；
气球向下喷气时，把手放在气球上方，感受气球上升的力；
气球需要朝着上下左右不同方向喷气，仔细观察气球运动方向。

重复进行实验，将现象记录在活动手册上。

学生按要求进行实验，然后全班进行实验交流。

教师小结：同学们，在实验中我们也不难发现，气球向下喷气时，气球所受的力是向上的。

气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的推力，这个推力叫反冲力。

活动二：利用气球驱动小车
教师提出要求：给气球充足气，放开气球的喷管，让小车运动起来。

学生分小组进行实验，让小车运动起来。

活动三：改进小车，让小车行得更远
教师引导：充气后的气球具有能量，喷气时可以产生动力，使小车运动。

怎样才能使气球小车行驶的更远？
学生进行预测
教师引导：利用实验证明气球的大小和喷管的粗细是否会影响小车行驶的距离？
学生分小组做对比实验，完成记录单。

用笔标出小车起点，同一个喷管分别吹成大小不同的气球，测试小车行驶距离进行比较。

选择粗细不同喷管、大小相同的气球，测试小车行驶的距离。

实验研讨：
问题一：你知道气球是怎样使小车
问题二：怎样改进可以使小车行驶得更远？
全班交流实验情况，各小组依据记录单的实验数据，思考并讨论研讨问题，总结出研讨结果：
1.充气后的气球具有能量，气球里的气体喷出时，产生了和喷气方向相反的反冲力，小车就在这个反冲力的推动下向前运动起来了。

2.使用更大的气球，用更粗的喷管可以使小车行驶得更远。

四、拓展
在我们的生活中，喷气式飞机、火箭都是靠喷气发动机产生的反冲力运动的。

我们还知道哪些反冲力的例子？
学生联系生活经验列举反冲力的例子，感受生活中反冲力的应用。

体会到反冲力在生产生活的运用及发挥的巨大作用。

总结：过年时燃放的烟花也是靠火药产生的反冲力飞上天空的，乌贼是靠喷水产生的反冲力向前运动的。

还有很多，同学们可以查阅更多资料了解这方面的实例。

3.利用橡皮筋驱动小车
教学目标
1、知道拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力，这种力就是弹力。

2、利用橡皮筋驱动小车，探究小车行驶的距离与橡皮筋在车轴上缠绕圈数有什么关系。

3、进一步培养学生提出问题，思考问题，解决问题的能力。

教学重点
利用橡皮筋驱动小车，探究小车行驶的距离与橡皮筋在车轴上缠绕圈数的关系。

教学难点
通过实验，探究橡皮筋的弹力与小车行驶距离之间的关系。

教学准备
多媒体课件、小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数关系的记录表、小车、橡皮筋、砝码等等。

教学过程
一、聚焦
出示橡皮筋，问：同学们，我们平时都玩过橡皮筋，橡皮筋有什么特点呢？（可以拉伸，有弹性。

）
上两课我们利用垫圈、绳子、气球等简单材料使小车运动了起来。

那么，我们使用橡皮筋能够使小车运动起来吗？
板书课题：3用橡皮筋驱动小车
二、探索
活动一：组装用橡皮筋驱动的小车
1、要想探究用橡皮筋能否驱动小车，就需要先组装一台用橡皮筋驱动的小车。

2、出示课本46页下面的两幅图，学生自由看一看，并读一读下面的两段文字，了解如何使用橡皮筋组装一台小车。

第1步：把橡皮筋连接起来，一端固定在车架上，另一端固定在车轴上。

第2步：转动车轮，让橡皮筋在车轴上缠绕。

第3步：放开手，会发现车轮会转动起来。

3、学生分小组组装用橡皮筋驱动的小车并展示自己用橡皮筋驱动的小车。

4、讨论：让橡皮筋在车轴上缠绕几圈后，为什么松开手，车轮就会转动呢？
5、出示课本46页的资料，学生读一读，了解内容。

拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力。

6、教师小结：橡皮筋在车轴上缠绕几圈后，为什么松开手，车轮就会转动，就是因为拉长的橡皮筋具有能量，释放后可以产生动力。

我们今天所做的用橡皮筋驱动小车，其实就是利用这个原理。

活动二：推测小车行驶的距离与橡皮筋缠绕圈数的关系，并设计实验
1、教师引导：小车的运动与橡皮筋的缠绕有关系，那么，小车行驶的距离与橡皮筋缠绕圈数究竟是怎样的关系呢？请同学们来预测一下。

2、我们设计怎样的实验来证明我们的推测呢？
小组讨论交流，设计实验来证明自己的预测。

全班交流，选择比较好的设计方案，板书在黑板上，建议大家选择使用。

3、出示活动手册上的“小车行驶距离与橡皮筋缠绕圈数关系的记录表”，引导学生看一看，了解这个实验的实验方案与实验方法。

实验材料：小车、橡皮筋、卷尺等等
实验方法：在车轴上缠绕不同圈数的橡皮筋，然后使小车运动起来，分别测量小车运动的距离，得出结论。

实验要领：
在车轴上缠绕不同圈数的橡皮筋，使小车运动起来。

每一种情况做三次实验，取平均值，保证实验结果的科学性、准确性。

在实验时注意观察，橡皮筋缠绕不同的圈数时，产生的力大小一样吗？力作用在小车上的时间一样吗？
4、学生分小组进行实验，做好实验记录，得出实验结论，教师巡视，了解学生实验情况，并相机加以指导。

全班交流，各小组出示本小组的实验记录，并交流本小组的实验过程。

5、教师小结：经过实验，我们发现橡皮筋缠绕圈数越多，橡皮筋被拉伸的长度越长，橡皮筋产生的力度越大，驱动小车行驶的距离越远。

6、认识弹力
教师引导：橡皮筋产生的力，究竟是什么力呢？
出示课本47页的资料，学生自由读一读，认识弹力。

像橡皮筋这样的物体，在受到外力作用时，形状很容易改变，在改变形状时，他们会产生一个恢复原来形状的力，这个力叫弹力。

7、得出实验结论：橡皮筋缠绕圈数越多，橡皮筋被拉伸的长度越长，产生的弹力越大，驱动小车行驶的距离越远；反之，橡皮筋缠绕圈数越少，橡皮筋被拉伸的长度越短，产生的弹力就越小，驱动小车行驶的距离就越小。

三、研讨
1、在实验中，使车轮转动的力来自哪里？
来自于橡皮筋产生的弹力。

2、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？为什么会有这样的关系？
橡皮筋在车轴上缠绕的圈数与小车行驶距离的关系：橡皮筋缠绕的圈数越多，小车行驶的距离越远；橡皮筋缠绕的圈数越少，小车行驶的距离越短。

因为橡皮筋在车轴上缠绕的圈数多，弹力就大，缠绕的圈数少，弹力就小。

四、拓展
1、橡皮筋的弹力，是不是一成不变的呢？显然是不是的，那么我们能不能尝试让橡皮筋产生大小不同的力？
学生分小组讨论，想出方法，并且通过验证来检验自己的方法是否科学。

2、有同学说，橡皮筋缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，是不是橡皮筋缠绕的圈数可以无限制的加大？产生的弹力是不是也可以无限制的变大？
这样的想法是错误的，橡皮筋缠绕的圈数，是有一定的范围值的，在这个范围之内，缠绕的圈数越多，产生的弹力越大，超过了这个范围值，橡皮筋就会损坏，就会失去弹力。

五、课堂总结
今天这节课我们认识了弹力，知道橡皮筋在拉伸时，恢复到原状，会产生弹力，利用弹力，我们可以让小车运动起来，并且弹力越大，小车运动的越远，弹力越小，小车行驶的距离越短。

3.4弹簧测力计
教学目标
1.懂得力是有大小和方向的，力的大小可以使用弹簧测力计来测量。

2.弹簧测力计是利用弹簧拉伸长度与力的大小成正比的原理制作的。

3.认识弹簧测力计的基本结构及各部位的作用，懂得使用弹簧测力计的注意点。

4.学习使用弹簧测力计测量力的大小，知道力的单位是牛顿。

教学重点
了解弹簧测力计的工作原理，学会使用弹簧测力计测量力的大小。

教学难点
学会使用弹簧测力计测量力的大小。

教学准备
弹簧测力计、教学课件、各种重物、记录表等。

教学过程
一、导入
前几节课，我们学习了用各种力驱动小车，也知道了各种控制力的手段。

请大家想一想，我们可以用哪些方法让小车运动起来？
预设：
充气后的气球具有能量，气球里的气体喷出时，产生了和喷气方向相反的反冲力，小车就在这个反冲力的推动下，向前运动起来了。

利用橡皮筋产生的弹力使小车运动起来。

利用拉力使小车运动起来。

小车在力的作用下运动了起来，那么怎样知道我们用了多少力呢？今天这节课，我们就来测量力的大小。

板书课题：3.4弹簧测力计
二、聚焦
研究运动和力时，往往需要知道力的大小，要知道力的大小，需要用测量力的工具，弹簧测力计就是测量力的大小的一种工具。

你认识弹簧测力计吗？今天我们就来认识和学习使用弹簧测力计。

板书课题：3.4弹簧测力计
三、探讨
活动一：认识弹簧测力计
出示弹簧测力计。

观察弹簧测力计是由哪些部分组成的，想一想各部分有什么作用。

学生观察测力计结构，了解弹簧测力计各部分的组成及作用。

活动二：用弹簧测力计测量一下力的大小。

活动：先用手拉一拉弹簧测力计，分别使指针指到IN、2N、5N等，感受不同大小的力。

测量物体之前可以先掂一掂，估测一下再进行测量。

学生先用力慢慢拉挂钩，看看弹簧怎么变化，指针怎么移动，并认识力的单位。

弹簧测力计使用注意点：
测量前，手持提环，拿起弹簧测力计，先检查指针是否指在“0”。

读数时视线要与指针保持相平。

测量的力不能超出刻度板所标最大数量。

学生分小组活动，分别运用测力计测量其他重物的重力。

研讨
问题1：弹簧测力计的弹力是怎样产生的，怎样使用弹簧测力计测量力的大小？
问题2：生活中还有哪些地方还有弹力，这些弹力是怎样产生的？
总结
1.弹簧测力计的弹力是由弹簧这部分被拉伸而产生的，使用弹簧测力计测量前要检查指针、调零，将估测可以测量的物体放在桌面上，挂上挂钩，慢慢提起。

测量的力不能超出刻度板所标最大数量。

读数时，视线要与指
针保持相平
2.撑杆、海绵垫、健身球、跳板、蹦床等都具有弹力，它们都是在外力作用后，发生形状变化，之后产生了恢复原来形状的弹力。

以蹦床为例，小朋友接触蹦床后，重力使蹦床发生形状变化，因此产生恢复原来形状的弹力。

四、拓展
1、测力计是测量力的大小的一种工具，我们可以利用一些简单的材料制作一个测力计，下面我们就来试一试吧。

2、制作材料：橡皮筋、硬纸板、别针等等。

3、制作方法：
第1步，在纸板中间用剪刀剪去一块长方形的纸板，把别针别到纸板中间。

第2步，在中间的别针上套上一个橡皮筋，用另一个别针扭成一个小挂钩，用来挂被测物。

再用一个形状为菱形的小硬纸片，别在别针与橡皮筋的连接处，当作指针。

最后画上刻度，简易的测力计就做好了。

4、学生试着用简单的材料制作简易的测力计。

5、各小组展示制作好的简易测力计，并用测力计来测一测力的大小，看看准确度。

5运动与摩擦力
教学目标
1、认识什么是摩擦力，知道一个物体在另一个物体的表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，运动物体往往会受到一种阻碍运动的力，这种力叫摩擦力。

2、通过实验操作，探究怎样增加或者减少摩擦力。

3、了解摩擦力在生产生活中的广泛运用。

教学重点
通过实验，探究怎样减少摩擦力。

教学难点
通过实验，探究怎样减少摩擦力，了解摩擦力在实际生产生活中的应用。

教学准备
多媒体课件、探究摩擦力的实验材料及实验记录表等等。

教学过程
一、聚焦
1、出示我国长城的图片，引导学生看一看。

教师介绍：万里长城是我国古代的伟大工程。

在科学技术非常不发达的过去，人们是怎样搬运巨大的石头，砌成这样宏伟壮观的万里长城的呢？2、出示课本51页的图片，引导学生看一看，思考：
人们为什么用这种方法搬运巨大的石头？
用这样的方法搬运石头更省力。

3、为什么用这种方法搬运石头更加省力呢？今天我们就来探讨这个问题。

板书课题：5运动与摩擦力
二、探索
活动一：认识摩擦力
1、教师引导学生用手掌在桌面上轻轻的滑动，再用手掌使劲的在桌面上滑动，说一说自己有什么感觉？两种方式给我们的感觉有什么不同？
用手掌在桌面上轻轻的滑动，不需要用多大的力，手掌使劲的摁在桌面上滑动，需要很大的力气。

2、为什么会有这种感觉呢？
因为摩擦力，在我们手掌和桌面之间有一种力，这种力影响着我们的手掌在桌面上的滑动。

3、认识摩擦力
出示课本52页的资料，学生自由读一读，了解什么是摩擦力。

一个物体在另一个物体的表面运动时，两个物体的接触面会发生摩擦，运动物体往往会受到一种阻碍运动的力，这种力叫做摩擦力。

活动二：用不同的方式搬运重物与拉力大小的关系
1、教师引导：既然物体运动时，物体与物体之间会产生摩擦力，那么用不同的方式搬运重物时，拉力会有怎样的不同？下面我们通过实验来探究。

实验材料：纸盒、垫圈、绳子、橡皮、胶棒等等。

实验方法：在纸盒里放入橡皮、胶棒等等物体，通过垫圈拉动纸盒在粗糙的平面上运动一段距离。

2、全班交流：
我们可以通过哪些方式搬运纸盒里的重物？
预设：
生1：让纸盒在平面上直接滑动。

生2：在纸盒下面垫上滚木，让纸盒在滚木上滑动。

生3：给纸盒安装上轮子，使纸盒向前滚动。

3、实验操作：
第1步，将装了重物的纸盒放在木板上，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。

出示课本52页第一幅插图，学生仔细观察插图，了解实验操作方法。

出示活动手册上的实验记录表。

学生分小组完成本步骤的操作实验，并且完成实验记录的第一部分内容。

教师强调：本步骤实验操作三次，取平均值，同小组学生之间要互相合作。

第2步，用各种笔做滚木，放在装着重物的纸盒下面，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。

出示课本52页第2幅插图，学生仔细观察，了解本步骤实验操作方法。

教师强调：
这次实验中的纸盒与第1步实验操作中的纸盒是一样的。

选用的各种笔粗细、长短尽量一致，便于实验操作。

本次实验强调小组成员之间的合作。

这次实验操作，共进行三次，取平均值。

学生分小组完成第2步的实验操作，并且做好实验记录。

第3步，给盒子安上轮子，往托盘里逐渐增加垫圈，当纸盒开始运动时，记录下垫圈的数量。

出示课本52页第三幅插图，学生仔细观察，了解这次实验的操作方法。

教师强调：这次实验中的纸盒仍然跟第1次、第2次实验中的纸盒是一样的。

同小组学生之间要加强合作，共同完成实验，填写好实验记录。

学生分小组进行实验。

4、教师引导：通过刚才的三次实验，我们初步看出了运用不同的方式搬运重物，所需的拉力有大有小，下面请大家完善好本小组的实验记录，准备全班交流。

全班交流，各小组出示本小组的实验记录，并说一说本小组得出的实验结论。

5、教师小结：通过实验，我们发现在运用不同方式搬运重物的时候，所需的拉力有大有小。

重物在平面上直接滑动所需的拉力是最大的，给重物安。