第7课 《运动与设计》教学设计(教科版小学五年级科学上册第四单元)

教科版小学五年级上册科学第四单元

第7课《运动与设计》教学设计

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【学情分析】

《运动与设计》这部分内容是教科版小学科学五年级上册第四单元第7课时。从教材的编排体系来看，本单元研究的是机械运动，即物体之间相对位置的改变。在研究运动的过程中让学生认识各种不同的力。这之前的两节课研究了摩擦力及其大小，这节课研究摩擦力的利与害，还将研究根据需要怎样增加有益摩擦和减少有害摩擦的问题。内容上侧重于科学、技术与社会。主要包括三个活动：认识摩擦力的利与害、讨论这样设计为了什么和寻找自行车上的“好设计”。

学生在之前的学习中已经认识了摩擦力，了解了生活中摩擦力存在的现象，知道摩擦力是阻碍物体运动的力。通过探究实验认识到影响摩擦力大小的因素有压力、接触面的光滑程度和运动方式等。这些已有知识和经验为同学们本节课的探究活动奠定了基础。同时应该认识到学生认识摩擦力对于一般物体是有利还是有害是比较容易的，但对于自行车、汽车这样轮驱动的车辆的摩擦力的认识还是比较困难的，教学中应予以关注。

【教学目标】

科学概念：

摩擦力对我们有时是有用的,有时是有害的；在工作时有时需要增大摩擦力有时需要减小摩擦力。

过程与方法：

应用已有知识和经验对摩擦力有益还是有害作出自己的判断和解释；找出自行车上增加或减少摩擦力的设计并作出自己的解释。

情感、态度、价值观：

意识到从不同方面分析一个问题是必要的；形成用科学知识分析日常事物，勤于思考、合理解释的态度。

【教学重点】

运用已有知识和经验对摩擦力的利与害做出判断和解释。

【教学难点】

寻找增加或减小摩擦力的设计并做出自己的解释。

【教学准备】

有关图片，儿童车实物

【课时安排】

1课时

教学过程

一、谈话导入，激活概念。

谈话：同学们，上节课我们一起研究了摩擦力的有关知识，还记得吗？说说看。

师：对了，我们在研究任何一种形式的运动时，都不能不考虑摩擦力的因素。因为一个物体在另一个物体表面运动时，总是伴随着摩擦力的产生。既然必然伴随着摩擦力的产生，那么产生的摩擦力究竟对咱们有利还是有害呢？

哪位同学愿意就这个问题发表自己的观点？

师：我总结一下大家的意见，大多数同学都认为摩擦力有的时候对咱们有利，有的时候对咱们有害。你们也同意吗？

二、观察现象，辨明利害。

既然这样，摩擦力在什么时候对咱们有利？什么时候对咱们有害？你能举一些例子说一说吗？（同桌相互说一说，全班交流。）

老师这里，也找了一些例子，你能分别说一说吗？（屏显：冰面行走、机械齿轮等三幅图）

同学们说得都非常好，了解了摩擦力的这一特性后，我们在实际生活中就要注意“趋利而避害”。

【媒体功能应用与分析：这一环节通过希沃白板展示3幅冰面行走、机械齿轮等三个生活中的现象，激活学生已有的科学前概念。通过观察促进学生辨明摩擦力的利与害。过程中结合学生的课堂反应运用希沃白板的拖拽呈现功能使教学更具生成感。】

三、结合实例，理解设计。

其实咱们身边的很多物品都根据对摩擦力的不同需要做了精心的设计，你知道这些设计为了什么吗？

（根据需要调出汽车防滑链、磁悬浮列车等生活现象）

学生讨论这样设计为了什么，小组讨论，全班交流形成共识。

小结：为了更好地运动，人们在制造有关物品时都进行了精心的设计，当人们需要摩擦力时就想办法增大它，当人们不需要摩擦力时就想办法减小它。刚才的六幅图就可以说明这一点。

【媒体功能应用与分析：这一环节通过希沃白板展示生活中的现象，激活学生已有的科学前概念。通过观察促进学生理解这样设计的意图。过程中结合学生的课堂反应运用希沃白板的拖拽呈现功能使教学更具生成感。】

四、观察讨论，寻找“好设计”。

过渡：其实咱们经常使用的一种交通工具——自行车也能说明这一点。为了使自行车骑行轻便、安全，设计师们也进行了精心的设计。

观察自行车的时候我们应该关注与什么有关的设计呢？需要关注的部件有哪些？学生圈画出来。（屏显：一辆自行车的图片，学生到白板上圈画。）今天老师为每个小组准备了一辆自行车，接下来大家可以走近自行车仔细观察。观察的时候请你找一找,我们的自行车上哪些地方是需要增大摩擦力的,哪些地方是需要减少摩擦力的?这些地方分别是用什么方法增大摩擦力或减小摩擦力的?分别在记录单上标注出来。老师给每位同学都准备了一张活动记录单,请你仔细阅读。

分两个层次交流。

（屏显：运用希沃学习活动，呈现汇报过程形成结果列表。）

(1)刹车:增加压力 (2)链条、轮胎:增加接触面粗糙程度 (3)车轴、方向轴、脚踏轴:滚珠轴承

整理信息、交流汇报。

师：大家找的都很准，正是自行车上的这些好设计巧妙地运用了摩擦力，为我们的生活服务。当然，这些好设计也是在一代代设计师的不断改进中才有了今天的样子。接下来，让我们一起去看看自行车的演变历程吧。（播放自行车演变过程的视频资料）

在不断的演变中，自行车的设计也越来越好。就拿轮胎来说吧，它就不断发生着变化。

（呈现轮胎的演变过程）这样一次次的改变，最终的目标是什么呢？（增大摩擦力）

总结：这节课上，我们了解了很多物品上的好设计，正是这些好设计促进了运动。（板书课题：运动与设计）

【媒体功能应用与分析：这一环节通过希沃白板的拖拽、书写、标注和学习活动等功能促进学生的观察活动和结果分析。教学中，通过设计学习活动——超级分类，将学生的观察结果直观地呈现出来并自动形成列表，为后续的讨论准备好了资源，有效的促进了教学有效展开。】

五、运用知识，自主设计。

经过本节课的学习，你也能运用摩擦力的有关知识，做一个好的设计解决科学问题吗？想尝试一下吗？

过渡:老师这里还有一辆小车,打开开关,它在平地能自由的运动,但是当它遇到这个斜坡,你看……小车爬不上这个斜坡,请你们分析一下可能是什么原因?你们能想办法通过设计改装小车使它能爬上这个小坡吗?

（呈现：设计要求和设计提示）

学生汇报交流提问:你们是怎么做的,给大家介绍一下,原理是什么? 跟他们小组方法不一样的有吗?请你们来介绍一下,你们是怎么做的,原理是什么?演示一下。很棒,同样掌声送给他们小组。还有不同的吗?再请你们来给大家介绍一下,同样告诉大家你们是怎么做的,原理是什么?演示一下。

六、总结提升，延伸生活。

回顾本节课的学习，我们一直在关注运动与设计，看到了很多好设计。进行了讨论，还进行了自主设计。形成了很多有意义的共识。（呈现：思维导图式板书）相信通过本节课的学习，大家一定可以运用所学知识解决生活中的科学问题。

【媒体功能应用与分析：通过设计思维导图带领学生一起回顾了本节课的学习历程，促进学生对整节课学习结构的掌握同时也进一步深化了已经达成的研究共识。】