教科版（2024秋）科學四年級上冊3.2 用氣球驅(qū)動小車 教學設(shè)計

教科版（2024秋）科學四年級上冊3.2用氣球驅(qū)動小車教學設(shè)計課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學內(nèi)容為教科版（2024秋）科學四年級上冊3.2節(jié)“用氣球驅(qū)動小車”。教學內(nèi)容圍繞氣球的推力原理展開，通過實踐操作，讓學生理解力的作用以及力的方向?qū)ξ矬w運動狀態(tài)的影響。此部分內(nèi)容與學生已有知識的聯(lián)系在于，學生已在三年級學習了簡單機械和力的基本概念，了解了力可以改變物體的運動狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將引導學生進一步探索氣體的推力，結(jié)合對氣球的充氣與放氣過程的觀察，理解氣體膨脹產(chǎn)生的力可以驅(qū)動小車，從而將理論知識與實際操作相結(jié)合，提高學生的實踐能力和科學探究能力。二、核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標旨在培養(yǎng)學生科學探究能力、實踐創(chuàng)新能力以及團隊協(xié)作能力。通過用氣球驅(qū)動小車的實驗，引導學生深入理解力的作用原理，提高學生運用科學知識解釋現(xiàn)象的能力。在實踐操作中，鼓勵學生勇于嘗試，不斷優(yōu)化設(shè)計方案，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維與動手實踐能力。同時，小組合作完成任務(wù)，加強學生之間的溝通與協(xié)作，提升團隊協(xié)作能力。通過本節(jié)課的學習，使學生形成積極主動的科學態(tài)度，激發(fā)對科學探索的熱情，為培養(yǎng)具有科學素養(yǎng)的公民打下堅實基礎(chǔ)。三、教學難點與重點1.教學重點

（1）理解力的作用原理：重點講解氣體膨脹產(chǎn)生的力可以推動物體，引導學生掌握力的方向與物體運動方向的關(guān)系。

（2）實驗操作技能：培養(yǎng)學生正確使用氣球、小車等實驗器材的能力，熟練進行實驗操作。

（3）數(shù)據(jù)分析與解釋：教授學生如何收集、整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，并運用科學知識解釋現(xiàn)象。

舉例：在用氣球驅(qū)動小車的實驗中，學生需要關(guān)注氣球放氣時產(chǎn)生的推力，理解推力與物體運動方向的關(guān)系，并能夠運用所學知識解釋這一現(xiàn)象。

2.教學難點

（1）力的方向與物體運動方向的關(guān)系：學生容易混淆力的方向與物體運動方向之間的聯(lián)系，需要通過實例講解和實驗操作來突破這一難點。

（2）實驗操作中的細節(jié)：在實驗操作過程中，學生可能對氣球充氣、綁扎等步驟不夠熟練，需要教師逐一指導。

（3）數(shù)據(jù)分析與解釋能力：學生可能在分析實驗數(shù)據(jù)時，難以將數(shù)據(jù)與力的作用原理聯(lián)系起來，需要教師引導和訓練。

舉例：

（1）在講解力的方向與物體運動方向的關(guān)系時，教師可以通過圖示和實驗演示，讓學生觀察并理解力的方向?qū)ξ矬w運動的影響。

（2）在實驗操作中，教師可提前為學生演示氣球充氣、綁扎等步驟，并指導學生注意操作細節(jié)，確保實驗順利進行。

（3）在數(shù)據(jù)分析環(huán)節(jié)，教師可引導學生關(guān)注實驗數(shù)據(jù)的變化，通過提問、引導等方式，幫助學生將數(shù)據(jù)與力的作用原理相聯(lián)系，提高學生的數(shù)據(jù)分析與解釋能力。四、教學資源準備1.教材：

-確保每位學生都有教科版（2024秋）科學四年級上冊教材，以便于學生跟隨課堂進度進行學習。

-準備與3.2節(jié)“用氣球驅(qū)動小車”相關(guān)的內(nèi)容頁，包括理論知識、實驗步驟和思考題。

2.輔助材料：

-準備力的作用原理的動態(tài)圖解，幫助學生直觀理解力的方向與物體運動的關(guān)系。

-收集并展示不同類型的氣球和小車的圖片，以便于學生了解實驗器材的多樣性。

-準備實驗操作步驟的圖表，便于學生在實驗過程中參考。

-搜集與氣球驅(qū)動小車實驗相關(guān)的教學視頻，用于課堂展示和討論。

3.實驗器材：

-準備足夠數(shù)量的氣球、小車、綁扎帶等實驗器材，確保每位學生都能參與實驗操作。

-確保實驗器材的安全性，檢查氣球是否有破損，小車是否穩(wěn)固可靠。

-準備測量工具，如尺子、計時器等，用于收集實驗數(shù)據(jù)。

4.教室布置：

-將教室劃分為不同的區(qū)域，包括實驗操作區(qū)、小組討論區(qū)等，以適應(yīng)不同的教學活動。

-在實驗操作區(qū)，提前設(shè)置好實驗臺，確保實驗器材的有序擺放，方便學生取用。

-在小組討論區(qū)，布置桌椅，以便于學生進行小組合作和討論。

-在教室墻壁或黑板上，張貼實驗步驟圖表、安全注意事項以及學習目標，便于學生隨時查看和參考。

-確保教室光線充足，通風良好，為學生的學習提供舒適的環(huán)境。五、教學流程（一）課前準備（預(yù)計用時：5分鐘）

學生預(yù)習：

發(fā)放預(yù)習材料，引導學生提前了解“用氣球驅(qū)動小車”的學習內(nèi)容，標記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計預(yù)習問題，如“為什么氣球可以推動小車？”激發(fā)學生思考，為課堂學習力的作用原理做好準備。

教師備課：

深入研究教材，明確教學目標和重難點。

準備教學用具和多媒體資源，確保教學過程的順利進行。

設(shè)計課堂互動環(huán)節(jié)，提高學生學習力的作用原理的積極性。

（二）課堂導入（預(yù)計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題：“你們覺得氣球是如何讓小車動起來的？”引發(fā)學生的好奇心和求知欲，引導學生進入學習狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學習的力的基本概念，幫助學生建立知識之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學生對力的理解情況，為學習新課打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準確地講解氣體膨脹產(chǎn)生的力以及力的方向?qū)ξ矬w運動的影響。

突出重點，強調(diào)難點，通過對比、歸納等方法幫助學生加深記憶。

互動探究：

設(shè)計小組討論環(huán)節(jié)，讓學生圍繞“如何優(yōu)化氣球驅(qū)動小車的實驗設(shè)計”問題展開討論。

鼓勵學生提出自己的觀點和疑問，引導學生深入思考，拓展思維。

技能訓練：

設(shè)計實踐活動，讓學生在實踐中體驗力的作用原理的應(yīng)用，提高實踐能力。

在新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對力的作用原理進行梳理和總結(jié)。

強調(diào)重點和難點，幫助學生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習（預(yù)計用時：5分鐘）

隨堂練習：

隨堂練習題，讓學生在課堂上完成，檢查學生對力的作用原理的掌握情況。

鼓勵學生相互討論、互相幫助，共同解決問題。

錯題訂正：

針對學生在隨堂練習中出現(xiàn)的錯誤，進行及時訂正和講解。

引導學生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與力的作用相關(guān)的拓展知識，如氣球的種類、其他驅(qū)動方式等，拓寬學生的知識視野。

情感升華：

結(jié)合力的作用原理，引導學生思考科學知識與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學生的社會責任感。

鼓勵學生分享學習心得和體會，增進師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學習的力的作用原理，強調(diào)重點和難點。

肯定學生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學習的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

提醒學生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。六、拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《力的奇妙世界》：介紹力的種類、來源以及在生活中的應(yīng)用，幫助學生更全面地了解力的概念。

-《氣體的力量》：深入探討氣體膨脹產(chǎn)生的力，包括氣球的充氣原理、氣體推力的計算等，使學生對氣體力量有更深入的認識。

-《簡單機械與力的作用》：回顧和拓展簡單機械的知識，如杠桿、滑輪等，并探討它們?nèi)绾卫昧Φ淖饔酶淖兾矬w的運動狀態(tài)。

-《科學家如何探索未知》：介紹科學家在探索力的作用原理過程中的故事，激發(fā)學生對科學探究的興趣。

2.課后自主學習和探究：

-鼓勵學生在家中嘗試不同的實驗，例如使用不同大小的氣球、不同材質(zhì)的小車，觀察和記錄實驗結(jié)果，分析推力大小與物體運動的關(guān)系。

-讓學生設(shè)計自己的氣球驅(qū)動小車，并嘗試優(yōu)化設(shè)計，提高小車的速度或行駛距離。

-研究氣體動力在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，如熱氣球、噴氣式飛機等，了解這些設(shè)備是如何利用氣體動力工作的。

-探索力的作用在體育運動中的應(yīng)用，例如田徑、游泳等項目中，力是如何幫助運動員提高成績的。

-閱讀與力的作用原理相關(guān)的科學故事或科普書籍，了解科學家是如何發(fā)現(xiàn)和驗證這些科學原理的。七、板書設(shè)計①重點知識點：

-氣體膨脹產(chǎn)生的力

-力的方向與物體運動

-氣球驅(qū)動小車的實驗步驟

②關(guān)鍵詞：

-力

-氣體推力

-方向

-運動

-實驗設(shè)計

③核心句：

-氣球放氣時，氣體膨脹產(chǎn)生推力，推動小車運動。

-力的方向決定了物體的運動方向。

-通過實驗，我們可以觀察和理解力的作用原理。

板書設(shè)計示例：

```

氣體膨脹產(chǎn)生力

↓

力的方向

↓

物體運動方向

實驗步驟：

1.準備氣球和小車

2.充氣并綁扎氣球

3.放氣，觀察小車運動

4.記錄數(shù)據(jù)和觀察結(jié)果

```

板書設(shè)計要求簡潔明了，通過箭頭和步驟編號，清晰地展示力的作用原理和實驗流程。同時，使用不同顏色的粉筆突出重點，增加藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學生的學習興趣。八、教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：觀察學生在課堂上的參與程度、注意力集中情況以及互動交流表現(xiàn)，評價學生的積極性和學習態(tài)度。

2.小組討論成果展示：評估學生在小組討論中的參與度和合作精神，以及他們對實驗設(shè)計和結(jié)果的展示能