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1、6运动的小车公开课一等奖创新教学设计运动的小车教学设计【教材分析】在本单元前面几课的学习中，研究了物体和运动之间的关系、运动和力之间的关系，包括让物体运动起来的动力和运动中产生的摩擦力。本节课指向课标中的主要概念“自然界中存在多种能量的表现形式“，从能量的角度去研究运动的物体，以运动的小车为载体来认识能量。本课首先从学生熟悉的场景出发一一（标题背景）赛车正在飞速前进、飞行的子弹将物体击穿、踢飞的足球把玻璃打碎、呼啸的狂风将大树连根拔起、奔腾的江水驱动水轮转动这些现象引发学生思考”物体是否具有能量”，提示了本节课将要研究的主要内容。能量是抽象的，教材从能量转化的角度，设计了两个活动让学生亲身体验
2、。首先是敲击实验，需要学生用感官去判断、解释，分别用不同的速度挥动橡皮槌敲击音叉，一方面去分辨音叉发出的不同声音，另一方面用手去摸音叉的振动情况。通过这个活动，学生了解声音大小的变化、振动幅度的变化是由于物体所具有不同大小的能量引起的，即通过声音的大小来推断能量的大小。其次是撞击实验，需要学生测量简单的实验数据，让小车滑下后撞击木块，通过改变斜面的高度来改变小车撞击木块的速度，测量撞击前后木块移动的距离，通过比较距离的大小来推断运动物体具有的能量。最后通过对实验现象进行分析思考,学生了解到运动的物体具有能量，能量大小与其运动速度有关，即运动物体的速度越大，它具有的能量越大。在拓展部分，学生了解
3、到一切物体工作都需要能量，能量对我们的生活有影响。教师可以借此进行安全教育引导，比如道路交通、高空抛物的相关安全规定可以减少对人的伤害等，提升学生安全意识。【学情分析】四年级学生对能量已经有了一定的感性认识，已经在使用“能量”这个词。他们知道发光、发热的物体是有能量的，也听说过光能、水能、风能等，但是在学生的认知中还没有一个关于能量的概括性概念。同时，学生根据对生活的观察，能举例说明运动的物体具有能量，但对于运动的物体具有的能量与哪些因素有关，孩子们的认识比较模糊，这成为本节课学生需要解决的问题。【教学目标】科学概念目标1 .任何物体工作需要能量，运动的物体具有能量。2 .生活中能量以各种形式
4、存在，有的还储存在食物、燃料中。3 .物体运动的速度不同，具有的能量也不同。科学探究目标1.通过观察敲击实验和撞击实验，认识运动的物体具有能量。4 .通过对比观察、测量，发现物体的运动速度不同，具有的能量不同。科学态度目标1.发展研究能量的兴趣。5 .意识到通过实验结果作为证据而形成观点。科学、技术、社会与环境目标1.体会到生活中能量无处不在，并且以各种形式存在。6 .意识到能量对我们生产生活的影响。【教学重难点】重点：知道运动的物体具有能量，物体的运动速度越大，具有的能量也越大。难点：通过观察具有能量的事物所产生的某种现象来认识、理解能量。【材料准备】学生材料准备：每组小牛顿套盒铁质小车1辆
5、、斜面1个和刻度卡纸1张、木块、音叉（含橡皮锤、自备）、三种不同颜色的马克笔各一只（用于标记）、小组实验记录表等。教师准备：一些关于各种能量的图片或媒体资源、小组实验材料一套（备用与示范说明用）、班级汇总表、实验微课指导视频等。【教学流程图】【教学过程】1.聚焦导入：（课件图片展示）踢飞的足球打碎玻璃、流动的水驱动水轮转动、飞行的子弹击穿鸡蛋。教师提问：这些运动的物体都具有能量吗？如何体现？（预设：都具有能量。玻璃被打碎，水轮被驱动，鸡蛋被击穿，说明踢飞的足球、流动的水和飞行的子弹都具有很大的能量。）教师提问：我们自己有能量吗？现场示范一下。学生思考交流，亲身体验能量。（如用手推桌子等。）揭示
6、课题：今天我们就来研究能量。（板书：能量）设计意图：“能量”看不见摸不着，是抽象的。导入部分从具体生活事例出发，让学生感受能量，描述物体具有能量的表现，再通过“制造”能量，从而自主建构“能量”的概念。将抽象的知识转化为形象生动的体验，符合四年级学生的认知水平和思维能力Q7 .探索（出示实验材料：音叉和橡皮槌。）活动一：敲击实验教师提问：怎样让橡皮槌具有能量？学生动手体验。教师提问：你如何让音叉具有能量？敲音叉的过程中大家还有什么发现？学生回答：用橡皮槌敲音叉能发出声音，说明橡皮槌具有能量；音叉发出的声音不同教师追问：为什么音叉发出的声音不同？（预设：敲音叉的力度和速度不同，敲的重一些，快一些，
7、音叉发出的声音大；敲的轻一些，慢一些，音叉发出的声音小。）学生示范动作：快速敲和缓慢敲，重重敲和轻轻敲。（在示范中建立起“重重敲就是快速敲，轻轻敲就是缓慢敲”的认识。）学生再体验：以不同速度再次挥动橡皮槌敲击音叉，同时用手触摸音叉，感受音叉的振动，体会橡皮槌具有的能量不同。（做好实验记录。）师生小结：橡皮槌快速敲击音叉，音叉发出的声音大，振动幅度大，说明橡皮槌具有的能量大；橡皮槌缓慢敲击音叉，音叉发出的声音小，振动幅度小，说明橡皮槌具有的能量小。设计意图：有了导入部分“制造”能量的体验，在活动一中让橡皮槌具有能量并不难。因此，本活动分两个部分，第一部分充分发挥学生的主观能动性，调动学生参与的积
8、极性，自主尝试，感知体验如何让橡皮槌具有能量，通过什么现象说明它具有能量。顺着学生的思路，追问如何让橡皮槌具有不同大小的能量，能量的大小与什么因素有关？自然而然引出下面将要探究的内容一一能量的大小与物体的运动速度有什么关系。第二部分活动则更有目的性，用不同速度挥动橡皮槌，让它具有不同大小的能量。这样学生更加有兴趣，更加集中注意力去感受不同。过渡性提问：那其他物体是不是具有同样的规律呢？(出示实验材料：小车、斜面和木块C)活动二：撞击实验学生思考、设计实验、交流实验方法：如何用这些材料来研究小车具有的能量大小与运动的速度有关？如何让小车具有不同的速度？需要收集哪些证据证明猜想？(预设：从不同坡度
9、的斜面上释放小车，改变小车的运动速度，让小车滑下来后撞击水平面上的木块。测量、记录木块每次被撞后滑行的距离。学生可能忽略对比实验的细节，如测试前小车和木块放置的位置、怎样确定木块被撞击滑行后的终点位置等，教师通过提问引导学生将实验设计完善。)观看实验微课指导，理清实验步骤和实验细节：(1)每次实验要将小车和木块分别放在固定的起点；(2)不同坡度释放小车后，用三种颜色的马克笔分别标记木块被撞后的位置，以距离起点最近的一点确定为终点。(3)每种坡度分别重复实验三次，处理数据取中位数。学生动手实验，记录数据并将结果粘贴在班级记录表中。设计意图：科学是严谨的，经得起反复验证。在活动一的基础上，以运动的
10、小车为载体再探究。这部分学生根据提供的材料，进行自主实验设计，如何改变小车的速度使它具有不同大小的能量？怎样知道小车具有不同大小的能量？需要收集哪些证据？实验中要注意的问题等等。这样的方式比老师单独花时间进行实验讲解规范更高效，激发参与的兴趣，体现学生主体地位，在设计实验中提前掌握了操作方法。8 .研讨研讨问题：什么现象可以说明小车具有能量？从不同坡度的斜面滑下的小车有什么不同？什么现象来代表小车能量的大小？学生展示：呈现小组的刻度卡标记进行汇报和生生交流。同时，利用班级汇总表找到运动速度和能量的关系。（当斜面坡度越大，小车运动速度越快，木块移动距离越远，此时具有的能量越大。当斜面坡度越小，小
11、车运动速度越慢，木块移动距离越近，此时具有的能量越小。）师生小结：像挥动的橡皮槌、运动的小车一样，运动的物体具有能量，物体的运动速度不同，具有的能量不同。设计意图：研讨部分要求学生根据实验数据结果进行分析，不是空口白话，而是有理有据地说明能量大小与物体运动速度之间的关系,从而培养学生的证据意识。9 .拓展（1）温故知新教师提问：如果不用斜面，还有什么办法可以让小车具有更大的能量？学生思考：结合前几节课学到的知识，迁移应用并能用这节课学到的知识进行解释，这些方法是怎样让小车具有更大的能量的？（预设：根据前面几节课的学习，学生可以联想到给小车缠绕更多圈数的橡皮筋、安装充气多的气球、用更多的垫圈拉动
12、等方法。）教师追问：下落的垫圈、拉伸的橡皮筋、充气的气球怎样判断它们具有能量？（预设：垫圈受重力往下掉，会拉动小车；充气的气球释放气体，可以驱动小车；拉伸的橡皮筋放手后，靠弹力驱动小车。）（2）拓展延伸教师小结：像挥动的橡皮槌、运动着的小车都具有能量。其实，不仅运动的物体具有能量。对于拉长的橡皮筋、充气的气球也具有能量。日常生活中存在各种形式的能量，有的并不容易被识别，比如发光的灯泡、燃烧着的蜡烛、食物和燃料都具有能量。万物运作都需要能量，如果没有能量，自然界就不会有运动和变化，也不会有生命。（3）活学活用一一安全教育能量为我们的生活带来了便利，但如果运用不当，有时候也能给人类造成危害。（阅读
13、高空抛物的新闻片段，学生观看后进行交流，说说感受,利用本节课学到的知识分析高空抛物的危害，提升安全意识。附新闻链接：https：/ttarticle/x/m/show/id/2309404650578062999851?_wb_client_=l）设计意图：有了前几课的学习基础和本节课的认知，学生举一反三，迁移应用，用不同的方法让小车具有更大的能量，从中学生也意识到不仅运动的物体具有能量，像拉长的橡皮筋、充气的气球同样也具有能量。再通过列举更多具有能量的例子，将“能量”的范围拓宽，丰富学生对于能量的认识。最后，联系生活，用这节课学到的知识解释高空抛物的危害，培养安全意识。【板书设计（生成）】【板书说明】右边是班级实验结果汇总表，各个小组用带组号的圆形磁铁粘贴结果，汇报时用于展示交流。左边白色字体为手写板书，随着各个环节有序展开，逐步生成。【学生记录单设计】
