教科版五年級科學(xué)上冊第四單元運(yùn)動和力 教案

1、Word文檔，下載后可任意編輯 教科版五年級科學(xué)上冊第四單元運(yùn)動和力 教案第四單元運(yùn)動和力一、單元概述我們處在一個永恒運(yùn)動的世界中，一切物體都在不停地運(yùn)動著；我們處在一個力的世界里，力無處不在。物體運(yùn)動狀態(tài)的改變是因?yàn)槭芰肆Φ淖饔?，力是運(yùn)動狀態(tài)改變的原因。本單元研究的是機(jī)械運(yùn)動，即物體之間相對位置的改變。在研究運(yùn)動的過程中讓學(xué)生認(rèn)識各種不同的力。對力的研究，將貫穿單元的始終。學(xué)生們對運(yùn)動和力其實(shí)并不陌生，他們有著自己的感性經(jīng)驗(yàn)。在他們看來，有的物體是靜止的，有的物體是運(yùn)動的；物體因?yàn)槭艿搅Φ淖饔脧撵o止開始運(yùn)動，因?yàn)榱Φ某掷m(xù)作用而保持運(yùn)動，因?yàn)槭チ肆Φ淖饔枚Ｖ瓜聛磉@些觀點(diǎn)在科學(xué)理論上有的

2、是正確的，有的是不正確的，但這是他們的經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)學(xué)生的原有認(rèn)識和認(rèn)知水平，本單元選擇了他們熟悉的車作為主要研究對象。在實(shí)際條件下，而不是在理論條件下，研究車在力的作用下怎樣運(yùn)動起來；不同的力對車的運(yùn)動產(chǎn)生怎樣的影響；還選擇了如測量力的大小等一些相關(guān)活動。通過以上活動將引導(dǎo)學(xué)生對物體的運(yùn)動、作用力和二者的關(guān)系進(jìn)行感知和思考，認(rèn)識到改變物體靜止或運(yùn)動狀態(tài)必須有力的作用，作用力的大小、方向不同，對物體運(yùn)動的影響不同。這將為他們今后深入研究運(yùn)動和力奠定一定的基礎(chǔ)。整個單元的內(nèi)容可分為四個部分。第一部分（第13課）：了解重力、彈力、反沖力，用這些力作動力使小車運(yùn)動起來，研究動力的大小與小車運(yùn)動的關(guān)系。第

3、二部分（第4課）：學(xué)習(xí)測量力的大小，認(rèn)識力的單位“?！?，為研究摩擦力大小做好技能上的準(zhǔn)備。第三部分（第57課）：認(rèn)識摩擦力，研究影響摩擦力大小的一些因素，摩擦力對物體運(yùn)動的影響。第四部分（第8課）：動手制作，用所學(xué)知識設(shè)計(jì)和制作一個小車。課程標(biāo)準(zhǔn)指出，物質(zhì)世界這部分應(yīng)該充分體現(xiàn)與技術(shù)的關(guān)系。本單元在指導(dǎo)學(xué)生探究運(yùn)動和力的科學(xué)概念時，還注意了技術(shù)教育。比如，要求安裝實(shí)驗(yàn)器材，尋找自行車上好的設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)并自己設(shè)計(jì)制作小賽車等。這是本單元的一個特點(diǎn)，在教學(xué)中要注意體現(xiàn)這個特點(diǎn)。二、單元教學(xué)目標(biāo)科學(xué)概念 物體運(yùn)動有不同形式，如滑動、滾動和反沖運(yùn)動。運(yùn)動的快慢是可以測量和比較的。 力有大小和方向，力

4、的大小是可以測量的。力的單位是“?！薄?常見的力有：重力、彈力、反沖力和摩擦力。 摩擦力大小與接觸面的光滑程度、運(yùn)動物體的重量、運(yùn)動方式（滾動還是滑動）有關(guān)。 摩擦力有時有利，有時有害，我們可以按需要增大或減小它。 改變物體的靜止或運(yùn)動狀態(tài)，必須有力的作用。過程與方法 安裝用重力拉動的小車，用橡皮筋彈力驅(qū)動的小車和氣球反沖力推動的小車。用簡單材料制作橡皮筋測力計(jì)，模擬滾珠軸承。 在教師指導(dǎo)下，運(yùn)用已有知識和經(jīng)驗(yàn)大膽想象，創(chuàng)造性制作小賽車。 使用彈簧測力計(jì)測量力的大小。 用簡單器材做拉力大小與小車快慢關(guān)系的實(shí)驗(yàn)、橡皮筋繞的圈數(shù)與小車行駛距離關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。 在教師指導(dǎo)下做研究摩擦力大小的簡單對比實(shí)驗(yàn)

5、。經(jīng)歷推測、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、檢驗(yàn)推測的過程，并作實(shí)驗(yàn)記錄。 運(yùn)用已有的知識和經(jīng)驗(yàn)對摩擦力有益還是有害作判斷，對自行車上增加和減少摩擦力的設(shè)計(jì)作解釋。情感、態(tài)度、價值觀 體驗(yàn)合作和不怕困難，尊重自己和他人的勞動成果。發(fā)展對技術(shù)設(shè)計(jì)和動手制作的興趣，激發(fā)創(chuàng)造精神。 體驗(yàn)認(rèn)真實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)，進(jìn)行解釋的科學(xué)過程，樹立根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的科學(xué)態(tài)度。 勤于思考、大膽解釋，樂意用科學(xué)知識分析日常事物。感受科學(xué)技術(shù)與社會的關(guān)系。三、分課時教學(xué)建議第1課我們的小纜車（一）背景和目標(biāo)玩具小車是學(xué)生都感興趣也是玩過的東西，但是他們并沒有用實(shí)驗(yàn)手段研究過小車運(yùn)動與力的關(guān)系。用重力拉動小車，拉力的大小可以測量而且容易控制，所以

6、本單元第一課安排研究用重力拉動的小車，同時認(rèn)識我們最常見的力重力。本課有兩個活動：第一，組裝用重力拉動的小車。在重力小車裝置中，鐵墊圈有重量，繩子對小車可以產(chǎn)生一個水平方向的拉力。改變鐵墊圈的數(shù)量，就改變了重力的大小，也就改變了小車?yán)Φ拇笮?。接下來就可以用這個小車進(jìn)行研究了。第二，研究拉力大小與小車運(yùn)動的關(guān)系?？茖W(xué)概念 重力是物體由于地球吸引而受到的向下的拉力。 一定的拉力能夠使靜止的小車運(yùn)動起來，拉力越大，小車運(yùn)動得越快。過程與方法 安裝用重力拉動的小車。 做拉力大小與小車運(yùn)動快慢關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。 用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證自己的推測。情感、態(tài)度、價值觀 注重獲取證據(jù)，用證據(jù)來證明觀點(diǎn)。（二）教學(xué)準(zhǔn)備為小

7、組準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)用小車一輛、粗線一根、掛鐵墊圈的小鉤一個（回形針彎制）、鐵墊圈若干、秒表（可用目測代替）。教師自己準(zhǔn)備：一些車的圖片或影像。（三）教科書說明教科書從讓學(xué)生回憶各種各樣的車開篇。插圖中是馬車、汽車、電瓶車、纜車，用的動力是馬的拉力、發(fā)動機(jī)的動力、電力和纜繩的拉力。第一部分：安裝用重力拉動的小車教科書上提了三個問題。第一個是引導(dǎo)學(xué)生注意在小車上拴繩子的位置會影響到小車行進(jìn)的方向。只有拴在恰當(dāng)?shù)奈恢?，一般是車頭正中，拉力的方向才與車輪滾動前進(jìn)的方向一致，否則小車會跑偏。第二個是引導(dǎo)學(xué)生觀察拉小車?yán)K子的長度不能是隨意的，應(yīng)該約等于桌子的高度，這樣，小車在桌面上運(yùn)動的距離也不會超過桌子的高度

8、。第三個是提醒學(xué)生注意不要讓小車沖出桌面。教科書中關(guān)于重力的資料是重力的描述性概念。單元后資料庫重力和萬有引力一文較詳細(xì)地介紹了重力的產(chǎn)生。通過閱讀這些資料，學(xué)生對小車裝置中鐵墊圈作用的認(rèn)識會更加清楚。第二部分：研究拉力大小對小車運(yùn)動的影響學(xué)生可能都知道，拉力小，小車運(yùn)動得慢；拉力大，小車運(yùn)動得快。但是不是任何小的力都能拉動小車呢？要多大的力才能使小車開始運(yùn)動呢？這個問題是大多數(shù)學(xué)生沒有想過的，這部分的教學(xué)就首先從這點(diǎn)開始。為了指導(dǎo)學(xué)生選擇好實(shí)驗(yàn)的方法，教科書上作了三點(diǎn)要求。（1）有了共同的起點(diǎn)和終點(diǎn)，才可以用計(jì)時的方法比較小車運(yùn)動的快慢；（2）從掛一個墊圈開始，一個一個地增加，才能發(fā)現(xiàn)不是任

9、何小的力都能使小車運(yùn)動起來，也才能比較準(zhǔn)確地找到使小車運(yùn)動起來的最小的力；（3）多個多個地增加墊圈，才能更容易用秒表測量出或目測看出小車運(yùn)動的快慢。通過實(shí)驗(yàn)和討論，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)：拉力太小，小車不會動；拉力大到一定程度，小車開始運(yùn)動起來；拉力越大，小車運(yùn)動越快（更科學(xué)地說，是加速度越大，這里用學(xué)生能夠接受的“快”描述這個意思）。實(shí)驗(yàn)后的兩個討論題，第一個是指向?qū)嶒?yàn)技能的，第二個是指向科學(xué)概念的。是引導(dǎo)學(xué)生通過討論在這兩方面有所提高。（四）教學(xué)建議1.安裝重力拉動的小車準(zhǔn)備工作：（1）如果實(shí)驗(yàn)用的小車在拉力下（方向正確）有跑偏的現(xiàn)象，將使實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行。所以建議你課前檢查小車在正常的拉力下行駛的方向，

10、如有跑偏現(xiàn)象，可以檢查和調(diào)節(jié)小車輪子。（2）如果發(fā)現(xiàn)小車太輕太滑，比較難測定使小車運(yùn)動起來的最小的力，可以從兩方面解決：一是可以在小車上加一點(diǎn)重物，增加它的摩擦力；二是換用較小的墊圈與小車相配。給學(xué)生準(zhǔn)備的一頭拴有小鉤的細(xì)繩應(yīng)當(dāng)比桌子的高度要長一點(diǎn)，要繞在一塊厚紙板上。在厚紙板的邊上剪一小口，將線頭卡在里面，以免纏繞打結(jié)。學(xué)生實(shí)驗(yàn)完畢后，要要求學(xué)生仍然把細(xì)繩繞在厚紙板上。對安裝小車的指導(dǎo)：（1）在出示材料后可以提問，我們怎么用這些材料安裝一個小纜車？讓學(xué)生的頭腦活動起來，而不是機(jī)械地按要求去操作。（2）可以適時提示教科書上的三個問題。告訴學(xué)生，如果小車跑偏，可調(diào)節(jié)拴繩的位置。要求小組確定一個同

11、學(xué)用手擋住小車，使它不沖下桌子去。（3）讓學(xué)生用墊圈把小車?yán)瓌?，試?yàn)幾次，檢查小車能不能很好地運(yùn)動起來。（4）最后要提問，我們安裝的小纜車，鐵墊圈起了什么作用？我們是用什么力使小車運(yùn)動的？（鐵墊圈起了拉動小車的作用，我們是用鐵墊圈的重力使小車運(yùn)動的）學(xué)生發(fā)表了看法后，可簡述或指導(dǎo)閱讀關(guān)于重力的資料。2.拉力大小與小車運(yùn)動關(guān)系的實(shí)驗(yàn)對實(shí)驗(yàn)活動的指導(dǎo)：（1）首先讓學(xué)生明確拉力的大小可用墊圈的個數(shù)表示，然后讓學(xué)生推測一下最少用幾個墊圈可以拉動小車，說說為什么這樣推測。學(xué)生一般推測不準(zhǔn)，也不會一致，推測的目的是引起注意和思考。（2）再讓學(xué)生推測拉力大小怎樣影響小纜車的運(yùn)動。學(xué)生都會說拉力大，小車跑得快

12、。教師可以設(shè)問，能肯定嗎？能用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的推測嗎？怎樣用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證推測呢？（3）提出教科書上的三點(diǎn)要求，同時要學(xué)生想一想為什么要這樣做呢，但是在此不深究，而讓學(xué)生在活動中去體會和認(rèn)識。（4）時間測量很重要，測得的數(shù)據(jù)是證明假設(shè)的證據(jù)。如果用秒表記時間，要先教秒表的使用方法，并統(tǒng)一練習(xí)幾次。如果是目測小車運(yùn)動的快慢，更要注意增加墊圈數(shù)量的差別，記錄表就只填“快慢順序”欄了。（5）研究小車行駛快慢與拉力大小關(guān)系時，建議學(xué)生增加墊圈個數(shù)可以是4個、8個、16個而不能是4個、6個、8個梳理歸納：按教科書的要求從兩方面進(jìn)行。（1）實(shí)驗(yàn)技能的強(qiáng)調(diào)讓學(xué)生說一說為什么在研究小車快慢時，要多個多個地增加墊圈。

13、這種改變變量的技能在做對比實(shí)驗(yàn)時是經(jīng)常要用到的。這個問題也可以與“開始時為什么一個一個地增加墊圈”對比起來問。（2）概念的歸納可以提問，拉力大小和小車運(yùn)動有什么關(guān)系；或者提問，記錄表能說明什么？提示學(xué)生注意到我們得出的結(jié)論是兩個，參考結(jié)論如下：要使小車運(yùn)動起來，必須要有一定的拉力（或者：一定的拉力才能使小車運(yùn)動起來）。拉力越大，小車運(yùn)動得越快。學(xué)生把上面的“小車”用“物體”一詞進(jìn)行表述也是可以的，那是他們把認(rèn)識上升了一級。最后要學(xué)生把自己歸納的話寫下來。第2課 用橡皮筋作動力（一）背景和目標(biāo)生活中的各種機(jī)動車幾乎都是用輪驅(qū)動方式前進(jìn)的，即動力使車輪轉(zhuǎn)動，輪子通過與地面的摩擦力帶動車身前進(jìn)。本課

14、用橡皮筋帶動小車輪子轉(zhuǎn)動，輪子再帶動整個小車前進(jìn)，這種方法就是輪驅(qū)動。認(rèn)識了橡皮筋動力小車的驅(qū)動特點(diǎn)，就了解了生活中機(jī)動車驅(qū)動的特點(diǎn)，更是為后面研究車輛的摩擦力，研究自行車的設(shè)計(jì)特點(diǎn)打下了基礎(chǔ)。用橡皮筋作動力也為學(xué)生認(rèn)識彈力提供了條件。本課有三個活動。第一，安裝用橡皮筋驅(qū)動的小車，這是下一個活動的準(zhǔn)備。這時，學(xué)生已經(jīng)觀察到“輪驅(qū)動”，但教科書始終都沒有提出這個概念，這絲毫不影響學(xué)生接下來的研究，只會使活動更集中在安裝和研究上。第二，研究橡皮筋纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系。這是換一種形式研究運(yùn)動和力的關(guān)系，會強(qiáng)化有關(guān)科學(xué)概念的建立。第三，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識彈力，了解彈力的產(chǎn)生。安排為第三個活動是先讓

15、學(xué)生通過動手做進(jìn)行感知，再認(rèn)識彈力概念。這符合學(xué)生認(rèn)識規(guī)律，同時突出了重點(diǎn)活動?？茖W(xué)概念 彈力是物體形狀改變時產(chǎn)生的要恢復(fù)原來形狀的力。 橡皮筋的彈力越大，作用時間越長，小車運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)。過程與方法 用橡皮筋給小車安裝動力。 做橡皮筋繞的圈數(shù)與小車行駛距離關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。情感、態(tài)度、價值觀 認(rèn)同認(rèn)真實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、進(jìn)行解釋的重要性。（二）教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)用小車一輛、橡皮筋幾根、測量距離的皮尺或繩子。教師自己準(zhǔn)備：彈簧、橡皮筋等有彈性的物品、有關(guān)彈力應(yīng)用的圖片或影像。（三）教科書說明本課從車輛需要動力導(dǎo)入用橡皮筋作小車動力的課題。左下插圖是電力機(jī)車，是用電作動力的火車頭。第一部分：安裝用橡

16、皮筋驅(qū)動的小車實(shí)驗(yàn)用的小車輪子與軸是固定連接在一起的，軸轉(zhuǎn)動就帶著輪子一起轉(zhuǎn)動。教科書用文字和插圖表現(xiàn)了把橡皮筋繞在小車輪子的軸上帶動小車行駛的方法。教科書插圖中車輪軸上緊緊安裝了一個車軸套（教具配套部件），使橡皮筋容易繞在軸上（在車輪軸上纏幾層膠布或膠帶也可以起到防止橡皮筋在軸上打滑的作用）。教科書提出的問題，一個是引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識到小車動力來自橡皮筋的彈力，這時學(xué)生不能使用“彈力”這個詞沒關(guān)系，只要關(guān)注到這個力在小車運(yùn)動中的作用就行了。另一個是引導(dǎo)學(xué)生知道橡皮筋纏繞的方向與小車行駛的方向是有關(guān)的，在以下的實(shí)驗(yàn)中會按正確方向纏繞橡皮筋。第二部分：研究橡皮筋纏繞圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系本部分首先讓

17、學(xué)生對二者關(guān)系進(jìn)行推測，然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)推測。橡皮筋彈力的大小不能用眼睛直接觀察出來，彈力大小和作用在小車上的時間因圈數(shù)不同而有不同，所以教科書提出了“實(shí)驗(yàn)時注意觀察”的兩個問題。希望學(xué)生能觀察到橡皮筋纏繞1圈時，產(chǎn)生的彈力較小；纏繞多圈時，產(chǎn)生的彈力較大。橡皮筋纏繞1圈時，彈力作用在小車上的時間短；纏繞多圈時，彈力作用在小車上的時間長。這樣的觀察研究把學(xué)生覺得簡單的問題，弄“復(fù)雜”了，促使他們?nèi)ジ玫卣J(rèn)識彈力，更好地認(rèn)識橡皮筋圈數(shù)與行駛距離的關(guān)系。怎樣使小車行駛得更遠(yuǎn)？這是個具有開放性和挑戰(zhàn)性的問題，可以激起學(xué)生創(chuàng)造的火花，把探究引向深入。方法可以是多樣的：想辦法增加橡皮筋長度（另做拴橡皮

18、筋的支點(diǎn)），想辦法增大橡皮筋彈力（并排安裝兩根橡皮筋），如果彈力大了輪子打滑，可以適當(dāng)增加小車重量這是拓展性內(nèi)容，教學(xué)中可靈活處理。第三部分了解橡皮筋的彈力是怎樣產(chǎn)生的課文資料的要點(diǎn)是，彈力是物體形狀改變時產(chǎn)生的；性質(zhì)是要恢復(fù)原來形狀的一種力；彈力在生活中有廣泛的應(yīng)用。本課只要求學(xué)生了解彈力是怎樣產(chǎn)生的就可以了。彈力廣泛存在于我們的生活中，學(xué)生也并不陌生，通過前面對橡皮筋動力小車的研究，學(xué)生理解這部分內(nèi)容不會太難。這個資料可由學(xué)生閱讀、研討，教師簡單講解。（四）教學(xué)建議1.安裝橡皮筋驅(qū)動的小車準(zhǔn)備工作：（1）為了在小車輪軸上纏繞橡皮筋，輪軸要與小車的框架有一定距離。請用兩根配套的兩孔直角鐵條，

19、在車框架內(nèi)的兩個孔上安裝輪軸支架，并在軸上安裝一個車軸套（教具配套部件）。車軸套邊上預(yù)先做個缺口，用作卡橡皮筋用。如果用的小車沒有車軸套裝置，輪軸又較細(xì)，繞上去的橡皮筋容易打滑，可在軸上纏上幾圈膠布或膠帶來解決。（2）如果用的小車橡皮筋稍稍多纏幾圈輪子就打滑，可以給小車加上一些重物，如木塊來增加摩擦力。對安裝小車的指導(dǎo)：（1）橡皮筋連接起來的合適長度是：橡皮筋套在車架上拉伸后，接近車軸位置。太長了，纏繞的前1、2圈沒有彈力；太短了，多纏幾圈彈力就太強(qiáng)，車輪容易打滑。（2）如果是安裝了車軸套的小車，就把橡皮筋套在車軸套的缺口上，轉(zhuǎn)動車輪繞就行了。如果是沒有車軸套的小車，要用繞上去的橡皮筋壓住橡皮

20、筋頭。并從壓住處開始計(jì)算圈數(shù)，因?yàn)閴鹤〉南鹌そ铑^一松開，整個橡皮筋就松掉了，第一圈是不起作用的。2.纏繞圈數(shù)與行駛距離關(guān)系的實(shí)驗(yàn)（1）可在教室里進(jìn)行推測、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，然后在室外做實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)場地要平坦但不很光滑。用尺子在地上畫出表示距離的格子來測量小車行駛的距離。（2）推測橡皮筋繞的圈數(shù)與小車行駛的距離有什么關(guān)系時，不要滿足于學(xué)生說“繞的圈數(shù)多，小車行駛得遠(yuǎn)；繞的圈數(shù)少，小車行駛得近”?？梢宰穯枺骸叭?shù)增加一倍，小車行駛的距離也增加一倍嗎？”以啟發(fā)學(xué)生深入思考，認(rèn)真實(shí)驗(yàn)認(rèn)真記錄。橡皮筋圈數(shù)與小車行駛的距離并不成比例。換句話說，繞4圈時小車行駛的距離并不是繞兩圈時行駛距離的兩倍，而是更遠(yuǎn)些，因?yàn)橄鹌?/p>

21、筋后繞上去的兩圈彈力更大。但有的小車也可能會近一些，因?yàn)閺椓Υ罅溯喿哟蚧?。?）研究教科書上的兩個問題：橡皮筋繞一圈時和繞多圈時，橡皮筋產(chǎn)生的力大小一樣嗎，橡皮筋繞一圈時和繞多圈時，力作用在小車上的時間長短一樣嗎。要學(xué)生動手做一做，在車輪上用手感覺彈力大小。讓學(xué)生感覺出繞得圈數(shù)越多手感覺越緊，或者是第4圈比第1圈力大。用眼睛看，繞的圈數(shù)不同，橡皮筋完全松開的時間也不同，繞的圈數(shù)越多，橡皮筋完全松開的時間越長。（4）拓展活動可以讓學(xué)生討論怎樣使小車行駛得更遠(yuǎn)，并實(shí)施自己的設(shè)想。比如可以用一根筷子加長車身，在筷子頭上拴長橡皮筋。這樣做，可以為最后一課設(shè)計(jì)制作小賽車打下一定的基礎(chǔ)。3.橡皮筋的彈力是

22、怎樣產(chǎn)生的（1）可提問討論，我們?yōu)槭裁茨苡孟鹌そ钭鲃恿︱?qū)動小車？橡皮筋的彈力是怎樣產(chǎn)生的？（2）用力拉彈簧拉力計(jì)或者松緊帶，再慢慢松手實(shí)際感受彈力是怎樣產(chǎn)生的，怎樣消失的，拉的長度與彈力大小有什么關(guān)系。（3）閱讀課本中的資料。第3課 像火箭那樣驅(qū)動小車（一）背景和目標(biāo)反沖運(yùn)動是學(xué)生比較熟悉的，反沖力學(xué)生也并不陌生，但它們到底是怎么一回事，學(xué)生就不明白了。用氣球像火箭那樣驅(qū)動小車是很有趣的，操作也不難。學(xué)生研究它不但增加了對反沖力和反沖運(yùn)動的感性認(rèn)識，還可以進(jìn)一步加深對運(yùn)動和力的理解。本課有兩個活動。第一，用氣球驅(qū)動小車。通過做氣球小車，測量氣球小車能行駛多遠(yuǎn)和想辦法使小車行駛得更遠(yuǎn)，進(jìn)一步認(rèn)識

23、運(yùn)動與力的關(guān)系。同時在活動中思考?xì)馇驀姎鉃槭裁茨芡苿有≤囘\(yùn)動，引導(dǎo)學(xué)生感知和認(rèn)識反沖力。第二，對小車運(yùn)動的思考。指導(dǎo)學(xué)生適時歸納，是把事實(shí)上升到概念，把低層次概念上升到高層次概念的方法之一。在這里整理前三課的研究，把“動力”對小車運(yùn)動的影響作一個小結(jié)，就是要促使學(xué)生進(jìn)一步提升概念?？茖W(xué)概念 氣球里的氣體噴出時，會產(chǎn)生一個和噴出方向相反的推力，叫反沖力。 要使靜止的物體運(yùn)動起來，必須對物體用力。要使物體運(yùn)動得更快，必須對物體用更大的力。過程與方法 組裝氣球小車和研究小車的反沖運(yùn)動。情感、態(tài)度、價值觀 體驗(yàn)合作的重要性和形成不怕困難的積極態(tài)度。（二）教學(xué)準(zhǔn)備為全班準(zhǔn)備：氣球一個、夾子一個、回形針兩

24、個、膠帶、長線一根。為小組準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)用小車一輛、鐵皮條和螺絲釘（材料箱配，組裝支架用）、氣球。教師自己準(zhǔn)備：有關(guān)噴氣式飛機(jī)、火箭的圖片或影像。（三）教科書說明本課首先讓學(xué)生玩氣球。他們在玩氣球的過程中會發(fā)現(xiàn)氣球在反沖力的作用下能夠運(yùn)動。在認(rèn)識了反沖現(xiàn)象后，可以引導(dǎo)學(xué)生把反沖力應(yīng)用在推動小車上。第一部分：用氣球能驅(qū)動小車嗎教科書給出了材料圖和裝配好的小車，學(xué)生可以在教師指導(dǎo)下或自行完成裝配氣球小車的任務(wù)。教科書啟發(fā)學(xué)生在玩噴氣小車時，要試著解釋氣球噴氣為什么能推動小車運(yùn)動。試一試采用哪些辦法能使小車行駛得更遠(yuǎn)些。探究這兩個問題可以增加活動的科學(xué)價值。教科書中對反沖力的表述，止于舉例說明的水平，只

25、要學(xué)生能舉出反沖運(yùn)動的例子就可以了。單元閱讀材料“反沖力和反沖運(yùn)動”一文可以幫助學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識反沖現(xiàn)象。插圖是我國自行設(shè)計(jì)制造的長征火箭正在點(diǎn)火升空，另一幅是我國自行研制的殲10噴氣式戰(zhàn)斗機(jī)。第二部分：對小車運(yùn)動的思考學(xué)生分別用鐵墊圈、橡皮筋、氣球（重力、彈力、反沖力）使小車運(yùn)動起來了。其實(shí)，我們還有很多的方法可以使小車運(yùn)動起來，如推和拉，安裝電動機(jī)、螺旋槳，放在斜面上，等等。這些方法共同的地方就是對小車有力的作用，小車是在力的作用下運(yùn)動起來的。本部分讓學(xué)生找使小車運(yùn)動起來的更多的方法，比較這些方法的共同地方。實(shí)際上是對前三課探究成果的再思考和歸納。從中學(xué)生能認(rèn)識到：要使靜止的物體運(yùn)動起來，必

26、須對物體用力。要使物體運(yùn)動得更快，必須對物體用更大的力?！耙刮矬w運(yùn)動得更快，必須對物體用更大的力”是指在實(shí)際生活中有摩擦力和其他阻力存在的情況下而言的，不是指沒有任何阻力的理論條件下的情況。在沒有任何阻力的理論條件下，任何小的力只要持續(xù)作用在物體上，物體都會不斷加速，達(dá)到可以達(dá)到的速度。（四）教學(xué)建議1.玩一玩氣球的活動玩氣球活動是本課的導(dǎo)入活動，這個活動為制作噴氣小車做了很好的鋪墊。要注意使學(xué)生真正活動起來，注意到反沖現(xiàn)象的存在。（1）玩氣球的方法很多，可以先讓學(xué)生自由地玩一玩，然后啟發(fā)提問：“把氣球吹足了氣放開，氣球會怎樣？”（把氣球吹足氣放開，氣球會運(yùn)動，但運(yùn)動不是朝一個方向，而是胡亂

27、地變換著方向）。（2）提問：“氣球在噴氣時，為什么會運(yùn)動起來？”“能控制氣球向一個方向運(yùn)動嗎？”（氣球在噴氣時，有一種反沖的力量?？刂茋姎獾姆较蚓涂梢钥刂七\(yùn)動的方向）。（3）“把氣球固定安裝在我們的小車上就能控制它噴氣的方向，但是它能像火箭那樣驅(qū)動小車嗎？”引導(dǎo)學(xué)生研究怎樣安裝氣球小車。2.對安裝和驅(qū)動氣球小車的指導(dǎo)（1）把兩根3孔Z形鐵條分別安裝在輪子旁邊的框架上，像自行車擋泥板一樣擋住小車輪子。（2）在另一對輪子那邊的框架條正中，用合適的鐵條安裝氣球噴嘴支架。（3）把氣球、氣球噴嘴安裝在支架上。準(zhǔn)備一個塞子塞噴嘴。（4）不管是在什么小車上安裝氣球，指導(dǎo)時都要強(qiáng)調(diào)兩點(diǎn)，一是不要讓吹脹的氣球蹭

28、到輪子，二是噴口的方向盡量不要歪。（5）氣球的反沖力是較小的，使用的氣球不能過小。噴氣口的大小要合適，過小了，力量不夠，過大了，噴氣的時間太短。（6）找一塊平滑的地面來試驗(yàn)噴氣小車。如果地面條件好，我們的噴氣小車可以行駛很長的距離。（7）以氣球小車為例，指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識反沖力概念。氣球里的氣體噴出時，會產(chǎn)生一個和噴出方向相反的推力，這個力叫反沖力。反沖運(yùn)動的特點(diǎn)是，當(dāng)物體內(nèi)部有東西噴出時，這個物體會運(yùn)動起來，運(yùn)動的方向與噴出東西的方向相反。讓學(xué)生認(rèn)識到噴氣小車是被反沖力驅(qū)動的。（8）介紹火箭?；鸺俏覈钤绨l(fā)明的。現(xiàn)代火箭用高能物質(zhì)做燃料，用液態(tài)氧幫助燃燒，燃燒后產(chǎn)生大量的高溫氣體，連續(xù)不斷地向后

29、噴出，使火箭高速飛行。因?yàn)榛鸺詭剂虾脱鯕?，所以可以在沒有空氣的宇宙空間飛行。3.對小車運(yùn)動的思考（1）先讓學(xué)生說一說在第1到第3課的學(xué)習(xí)中，我們用了哪些方法使小車運(yùn)動起來。再啟發(fā)學(xué)生找一找還能用什么方法使小車運(yùn)動起來。把學(xué)生說的寫在黑板上。提問，這些方法為什么都能使小車運(yùn)動起來？這些力對小車來說有什么相同的地方？（2）歸納、提升認(rèn)識。提問，要使靜止的物體運(yùn)動起來需要什么條件？怎樣使物體運(yùn)動得更快？（把“小車運(yùn)動”上升到“物體運(yùn)動”；把重力、彈力等具體的力的作用上升到抽象的“力”的作用）填寫在教科書上的空格里。這里可以把使物體運(yùn)動的力歸納稱為動力。（3）最后可以問，如果要使運(yùn)動的物體停止下來

30、，應(yīng)該怎么辦呢？是不是也要用力，該怎樣用力呢？以引起學(xué)生思考，為后面的學(xué)習(xí)埋下伏筆。4.另一種教學(xué)程序在玩氣球這一部分，增加做“氣球火箭”的活動，通過活動認(rèn)識反沖運(yùn)動和反沖力。拓展氣球驅(qū)動小車這一部分的作用，提出自己設(shè)計(jì)安裝一個行駛得盡量遠(yuǎn)的火箭小車。過程要點(diǎn)是：（1）在學(xué)生認(rèn)識了控制噴氣方向能控制運(yùn)動方向后，提供一個較長的竹管（噴氣嘴），一根長的尼龍線，兩個回形針彎成的小鉤，幾根線。讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個裝置，讓氣球沿著尼龍線噴氣運(yùn)動。（2）研討“氣球火箭”是怎么運(yùn)動起來的，方向是由什么決定的。認(rèn)識反沖力，介紹火箭。（3）展示氣球小車的安裝方法，演示小車在氣球反沖力作用下的運(yùn)動。（4）提出活動要求，

31、讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)、安裝噴氣小車，比賽哪組的噴氣小車行駛得更遠(yuǎn)。第4課 測量力的大?。ㄒ唬┍尘昂湍繕?biāo)彈簧測力計(jì)的構(gòu)造、原理、使用方法都比較簡單。學(xué)生已經(jīng)知道力有大有小，下一課研究摩擦力的時候也需要知道摩擦力的大小是多少。這一課讓他們認(rèn)識彈簧測力計(jì)、測量力的大小是適時的。用彈簧測力計(jì)測量力的大小還能進(jìn)一步加深他們對彈力的認(rèn)識。本課有三個活動。第一，認(rèn)識彈簧測力計(jì)。這是使用彈簧測力計(jì)的前提。學(xué)生通過觀察、認(rèn)讀和實(shí)際感受，要認(rèn)識彈簧測力計(jì)的構(gòu)造、計(jì)量單位和刻度標(biāo)示。第二，用彈簧測力計(jì)測量力的大小。這是本課的重點(diǎn)內(nèi)容，教科書提示了用彈簧測力計(jì)測重力的三點(diǎn)注意事項(xiàng)，提供了測物體重力的記錄表，引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)際

32、操作掌握測量技能。第三，制作橡皮筋測力計(jì)。這個活動是作為拓展內(nèi)容來安排的，教師可以靈活處理。科學(xué)概念 力的大小是可以測量的。 彈簧測力計(jì)是利用彈簧“受力大，伸長長”的特征制成的。 力的單位，是“?！?。過程與方法 使用彈簧測力計(jì)測量力的大小。 制作簡單的橡皮筋測力計(jì)。情感、態(tài)度、價值觀 樹立細(xì)致、有步驟工作的態(tài)度。（二）教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：彈簧測力計(jì)、鉤碼、用于測量重力的小物體，長條形硬紙板、橡皮筋圈、回形針。教師自己準(zhǔn)備：幾種不同樣式的彈簧測力計(jì)、彈簧測力計(jì)刻度板的紙板模型。（三）教科書說明教科書第一句話就告訴學(xué)生為什么要測量力的大小，用什么測量力的大小。接下來認(rèn)識彈簧測力計(jì)。第一部分：認(rèn)識彈

33、簧測力計(jì)教科書插圖呈現(xiàn)了幾種不同的彈簧測力計(jì)，標(biāo)示了條型盒式測力計(jì)各部分的名稱。要指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識彈簧測力計(jì)的基本構(gòu)造。接著要讓學(xué)生慢慢用力拉彈簧，試著說說彈簧測力計(jì)為什么能測量力的大小，啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識彈簧測力計(jì)是利用彈簧“受力大，伸長長”的特性來測量力的大小的。本部分的難點(diǎn)是認(rèn)識力的單位。在生活中使用的彈簧秤都是用公斤或者斤來表示重量的，學(xué)生對力的單位“?！笔帜吧＝炭茣o出了“1牛100克的力”的關(guān)系式，又用卡通形式引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)際感受來建立“?！钡膶?shí)際概念。第二部分：用彈簧測力計(jì)測量力的大小教科書提示了測量物體重力大小要注意的三點(diǎn)。第一點(diǎn)只要求“檢查”而不“調(diào)整”，強(qiáng)調(diào)的是檢查計(jì)量工具的意識

34、。彈簧測力計(jì)指針沒有指0，老師調(diào)整即可，要避免學(xué)生自行亂調(diào)指針。第二點(diǎn)與讀溫度計(jì)的要求是一樣的。第三點(diǎn)讓學(xué)生明白超過測力計(jì)標(biāo)定的最大測量值會損壞測力計(jì)。這要在實(shí)際測量力的大小時，指導(dǎo)學(xué)生明白怎樣做才不會超過測力計(jì)最大的測量值。讓學(xué)生實(shí)際動手測量重力大小，掌握這項(xiàng)技能。教科書要求學(xué)生先估計(jì)物體重力大小再實(shí)際測量，記錄表中要求進(jìn)行比較，算出二者相差多少。教科書還問，多測量一些物體后是不是估計(jì)得準(zhǔn)確一些了。這些要求都是為了學(xué)生能夠在測量過程中逐步建立起“牛”大小的實(shí)際概念。第三部分：制作橡皮筋測力計(jì)這項(xiàng)內(nèi)容是作為拓展安排的，插圖清楚表明了制作單股橡皮筋測力計(jì)和雙股橡皮筋測力計(jì)的方法，課內(nèi)課外都可以制

35、作。提出的問題可以啟發(fā)學(xué)生從以下方面去認(rèn)識，但是不作要求。單股橡皮筋測力計(jì)雙股橡皮筋測力計(jì)橡皮筋彈力小橡皮筋彈力大最大測量值小些最大測量值大些同樣大的力刻度大些同樣大的力刻度小些測量精確度高一些測量精確度低一些（不同的彈簧測力計(jì)大致也就是這些方面不同）用掛鉤碼或掛已知重量物體的方法，可以在測力計(jì)紙板上正確畫出力的刻度。（四）教學(xué)建議1.認(rèn)識彈簧測力計(jì)（1）應(yīng)當(dāng)多準(zhǔn)備幾種彈簧測力計(jì)，這樣能使學(xué)生更好地在比較中認(rèn)識彈簧測力計(jì)的相同特點(diǎn)主要由彈簧構(gòu)成。（2）慢慢用力拉彈簧，改變用力大小，看彈簧長度有什么變化。說說彈簧測力計(jì)為什么能測量力的大小。這個過程要讓學(xué)生慢慢操作，細(xì)心體會，把用力大小和彈簧長度

36、聯(lián)系起來，認(rèn)識到彈簧測力計(jì)是利用彈簧“受力大，伸長長”的特性來測量力的大小的。（3）認(rèn)真觀察彈簧測力計(jì)的刻度板，上面標(biāo)出的單位是什么，（“N”表示以“牛頓”為單位，“gf”表示以克力為單位）這兩種單位的關(guān)系是什么，（1牛100克的力）認(rèn)識刻度板上一大格是多大的力，一小格是多大的力，刻度板上最大能測量多大的力。（4）力的單位是本課中的一個難點(diǎn)，教學(xué)中要把著力點(diǎn)放在形成實(shí)際的概念上。用拉彈簧找感覺和稱物體重量的方法讓學(xué)生實(shí)際感受1牛、2牛是多大的力。（5）如果只有以克為單位的彈簧測力計(jì)，可以將刻度板上50、100、150、200、250改為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5（牛）就行了，當(dāng)然這

37、是粗略的相等。2.用彈簧測力計(jì)測量力的大?。?）本課的重點(diǎn)是測量力的大小，前面的活動是為這一部分做準(zhǔn)備的，要盡量多地讓學(xué)生測量各種各樣的小物品，在操作中掌握技能，熟悉力的單位“?！薄＃?）可以自制一個全班都能看見的測力計(jì)演示板，指導(dǎo)學(xué)生在演示板上認(rèn)讀力的大小，進(jìn)行模擬練習(xí)。演示板的做法是：用一個長條形硬紙板做成刻度板，畫出刻度。在刻度0與最大測量值處打孔，穿上一根繩子，繩子上橫著捆一根小棍。拉動繩子就可以模擬稱重了。（3）怎樣做才不會超過測力計(jì)最大的測量值？要告訴學(xué)生，在測力時要慢慢提起物體，不要用力過猛，如果指針已經(jīng)達(dá)到最大數(shù)值還沒有提起重物，應(yīng)停止測量，或改用測量范圍更大的測力計(jì)。（4）測

38、量重力大小的活動，要強(qiáng)調(diào)三點(diǎn)：先估計(jì)，再實(shí)測；在記錄表中算出估計(jì)數(shù)和實(shí)測數(shù)二者相差多少；給學(xué)生提要求，要盡量估計(jì)準(zhǔn)確一些。測量過程中問一問，學(xué)生多測量一些物體后是不是估計(jì)得準(zhǔn)確一些了。這樣做都是為了促使學(xué)生建立實(shí)際的“?！钡拇笮〉母拍?。（5）最后測量拉文具盒勻速前進(jìn)要用多大的力，這是為下一課做技能準(zhǔn)備。3.制作橡皮筋測力計(jì)（1）用單股的、較細(xì)、較長的橡皮筋可以做比較靈敏的自制測力計(jì)，用來測量較小的力。當(dāng)用彈簧測力計(jì)測較小的力困難時，這樣的橡皮筋測力計(jì)可以派上大用場。（2）橡皮筋拴好后，有時是彎曲的，很不好標(biāo)出“0”的位置和畫出均勻刻度，怎么辦？可以在掛鉤上固定加一個小重物（如螺絲帽）把橡皮筋拉

39、伸，然后再標(biāo)“0”和畫刻度。第5課 運(yùn)動與摩擦力（一）背景和目標(biāo)物體的表面都有些微小的凹凸不平的地方，兩個物體的接觸面做相對運(yùn)動時，這些凸起的地方會相互碰撞并破壞，這就是摩擦。在地球上，運(yùn)動的物體都要與其他物體接觸，發(fā)生摩擦，也就產(chǎn)生了摩擦力。研究運(yùn)動就要研究摩擦力對運(yùn)動的影響。從本課起，單元的探究活動將轉(zhuǎn)入對摩擦力的研究。共有三個活動。第一，感知摩擦力和測量物體運(yùn)動時的摩擦力。通過在桌子上拖動手掌等方法感知摩擦力，通過測量物體剛剛能運(yùn)動起來需要的力來感知摩擦力。第二，研究摩擦力大小與接觸面光滑粗糙的關(guān)系。這個問題的推測和實(shí)驗(yàn)都不難，所以教科書要求用提供的材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)推測。第三，研究摩擦

40、力大小與物體重量的關(guān)系。研究這個問題的方法、過程與上一個實(shí)驗(yàn)類似，要求學(xué)生獨(dú)立地完成這個實(shí)驗(yàn)。影響摩擦力大小的因素比較多而復(fù)雜，所以本課沒有讓學(xué)生推測摩擦力大小與哪些因素有關(guān)，而是直接提出兩個因素來讓學(xué)生研究?？茖W(xué)概念 一個物體在另一個物體表面運(yùn)動時，接觸面發(fā)生摩擦，會產(chǎn)生摩擦力。 摩擦力的大小與物體接觸面的光滑程度有關(guān)：表面越光滑，摩擦力越小；表面越粗糙，摩擦力越大。 摩擦力的大小與物體的重量有關(guān)：物體越重，摩擦力越大；物體越輕，摩擦力越小。過程與方法 測量摩擦力的大小。 推測、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)?zāi)Σ亮εc接觸面和重量的關(guān)系。 做摩擦力大小的對比實(shí)驗(yàn)。情感、態(tài)度、價值觀 形成認(rèn)真實(shí)驗(yàn)、根據(jù)數(shù)據(jù)得出結(jié)

41、論的科學(xué)精神。（二）教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：彈簧測力計(jì)、線繩、供拉動的小物品若干、紙盒、載重物（鉤碼、小沙袋或小石塊）、砂紙一張。教師自己準(zhǔn)備：新鞋底和磨損嚴(yán)重的舊鞋底。（三）教科書說明教科書首先通過生活中的實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識摩擦現(xiàn)象，提出要研究的問題。第一部分：物體運(yùn)動與摩擦力教科書首先揭示了摩擦力的概念，打開了感覺摩擦力和測量摩擦力的窗口。限于學(xué)生的認(rèn)識能力，這里只從動摩擦角度給摩擦力下了簡單的定義，未涉及靜摩擦。感覺摩擦力的方法很多，比較手掌按在桌面拖動和離開桌面拖動時的用力大小，方法簡單，感覺明顯。教科書提出“還能用什么方法感覺到摩擦力？”是希望學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)更多的、生活中無處不在的摩擦力。

42、測量摩擦力，教科書要求“沿水平方向”拉物體，指出“剛剛能使這個物體運(yùn)動起來”的力是它受到的摩擦力，這是指動摩擦力。通過這些活動，學(xué)生會認(rèn)同摩擦力的存在，認(rèn)同摩擦力對運(yùn)動的阻礙作用。第二部分：摩擦力大小與接觸面光滑粗糙的關(guān)系這是個對比實(shí)驗(yàn)，但并不復(fù)雜。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時，教科書強(qiáng)調(diào)了弄清楚“實(shí)驗(yàn)要改變什么條件，怎么改變”，“不能改變什么條件，怎么保持不變”兩個重要問題。這是對比實(shí)驗(yàn)要注意的關(guān)鍵點(diǎn)，現(xiàn)在和今后都要強(qiáng)調(diào)和練習(xí)，本課不但要求討論，還要求記錄在記錄表中。在這個實(shí)驗(yàn)中，除了改變接觸面光滑程度外，其他條件都不能改變。第三部分：摩擦力大小與物體重量的關(guān)系經(jīng)歷了以上的活動，研究這個問題就不難了。在這個實(shí)

43、驗(yàn)中，要改變的條件是運(yùn)動物體的重量，而其他條件都不變。教科書中“我們的發(fā)現(xiàn)”的兩個填空，是引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自己歸納出結(jié)論。（四）教學(xué)建議1.物體運(yùn)動與摩擦力（1）在導(dǎo)入新課的階段，教師可以再舉出一些常見的例子幫助學(xué)生認(rèn)識“摩擦”現(xiàn)象。如在黑板上用粉筆寫字，怎么就寫上白色的字了？我們用鉛筆寫錯了字，總免不了用橡皮擦去擦。觀察一下擦過以后，紙面和橡皮擦有什么變化，還可以出示新鞋底和磨損嚴(yán)重的舊鞋底，讓學(xué)生作對比觀察，等等。最后要指出，兩個物體的接觸面有相對運(yùn)動時都會發(fā)生摩擦。（2）在學(xué)生研究摩擦力之前，教師要先給出“摩擦力”的概念。這個概念是建立在學(xué)生剛剛形成的“摩擦”概念上的，只需要再增加上

44、“運(yùn)動物體受到的阻礙運(yùn)動的力”就可以了。完整的敘述在教科書上。（3）用多種方法感覺摩擦力的存在。教科書上提出“我們還能用什么方法感覺到摩擦力？”要學(xué)生自己找一找方法。還可以把一個物體放在平板上，慢慢傾斜平板，物體開始時并不下滑，而是停留在斜面上，讓學(xué)生說說物體不下滑的原因。（4）教科書中指出了“剛好能使物體運(yùn)動起來的力就是它受到的摩擦力”。這是測量摩擦力大小的標(biāo)準(zhǔn)。為了讓學(xué)生在思想上認(rèn)同這個標(biāo)準(zhǔn)，教師可以用形象的語言作比喻說明：摩擦力阻礙物體運(yùn)動，像拔河比賽的一方；拉力要使物體運(yùn)動起來，像拔河比賽的另一方，當(dāng)拉力加大到剛能克服摩擦力的阻礙作用時，物體就運(yùn)動起來了。想一想，物體受到的摩擦力是多大

45、呢？2.研究摩擦力大小的兩個對比實(shí)驗(yàn)（1）建議給學(xué)生準(zhǔn)備一些長方體木塊，大小可以大約是長12厘米、寬8厘米、厚3厘米，表面磨光，安上小鉤。在上面包上砂紙就可以改變它的表面粗糙與光滑狀況，壓上重物就可以改變它的重量。這個木塊是研究摩擦力的好教具。（2）做這兩個實(shí)驗(yàn)，改變的條件區(qū)分度要大些才好，也就是光滑粗糙程度的差別大一點(diǎn)，物體輕重的差別大一點(diǎn)。增加接觸面的粗糙程度，可以同時把兩個面，即桌面接觸面和運(yùn)動物體本身的底面都弄粗糙了，摩擦力就會大大增加。（3）教科書上兩個實(shí)驗(yàn)記錄表都是三行，根據(jù)實(shí)際情況可以增減。改變重量的實(shí)驗(yàn)比較容易，可以多做幾次，表面光滑粗糙程度的比較實(shí)驗(yàn)做兩次也可以。第6課 滑動

46、與滾動（一）背景和目標(biāo)本課將繼續(xù)研究影響摩擦力大小的因素。摩擦力大小與滾動還是滑動這兩種運(yùn)動方式有很大關(guān)系，用滾動代替滑動是減少摩擦力常用的方法之一，制止輪子滾動是輪驅(qū)動車輛剎車的通用方法。學(xué)習(xí)本課是為研究如何改變摩擦力的大小打下基礎(chǔ)。本課有兩個活動。第一，測量滑動和滾動摩擦力的大小。選擇測量小車輪子滑動時和滾動時的兩種摩擦力是一種很好的選擇。這是因?yàn)椋屝≤囕喿訚L動前進(jìn)和滑動前進(jìn)操作起來很容易。真正的汽車就是正常行駛時輪子滾動，急剎車時輪子在地上滑動。學(xué)生對小車“行駛”“剎車”兩種情況下摩擦力大小的差別一般估計(jì)不到，實(shí)驗(yàn)會給學(xué)生留下很深印象。第二，認(rèn)識和制作滾珠軸承。滾珠軸承的應(yīng)用非常廣泛，

47、是專門把運(yùn)動由滑動變成滾動的機(jī)械裝置。根據(jù)兒童的特點(diǎn)，要學(xué)生認(rèn)識滾珠軸承的作用，通過動手做一個“滾珠軸承”是一個好的辦法。認(rèn)識滾珠軸承將為下一課尋找自行車上的“好設(shè)計(jì)”打下基礎(chǔ)?？茖W(xué)概念 摩擦力的大小與物體的運(yùn)動方式（滾動還是滑動）有關(guān)，對于相同的物體，滾動的摩擦力小，滑動的摩擦力大。 運(yùn)動的物體失去動力后自己會停止下來，是因?yàn)槭艿搅四Σ亮Φ淖饔谩?滾珠軸承是一種將滑動轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動的裝置。過程與方法 做簡單的對比實(shí)驗(yàn)（小車輪子滾動與滑動的摩擦力比較）。 用簡單物品模擬做滾珠軸承。情感、態(tài)度、價值觀 通過了解人類改進(jìn)搬運(yùn)重物的方法，感受科學(xué)技術(shù)與社會的關(guān)系。（二）教學(xué)準(zhǔn)備為小組準(zhǔn)備：實(shí)驗(yàn)用小車一輛

48、、紙盒、載重物（鉤碼、小沙袋或小石塊）、彈簧測力計(jì)、膠帶、大小瓶蓋（學(xué)生自帶）、玻璃彈子。教師自己準(zhǔn)備：幾種不同的滾珠軸承、有關(guān)圖片或影像。（三）教科書說明本課首先用插圖讓學(xué)生認(rèn)識物體運(yùn)動的兩種方式：滑動和滾動，接著回顧人類搬運(yùn)重物的方法是怎樣變化和進(jìn)步的，然后提出問題導(dǎo)入本課的研究。第一部分：測量滑動和滾動摩擦力的大小教科書在指出這是個對比實(shí)驗(yàn)后，提出了兩個問題，突出了實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)。在這個實(shí)驗(yàn)中，改變的只是車輪的運(yùn)動方式，滾動或者滑動，不改變其他條件。如小車的重量、接觸面光滑程度等。插圖中小車上是加了一些重物的，這樣測量滾動的摩擦力要容易些，滾動摩擦力與滑動摩擦力差別也大一些。這部分最后提出

49、了兩個問題。第一個問題是啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識到小車及其他運(yùn)動物體始終都要受到摩擦力的作用。物體受到一定大小的力才能運(yùn)動起來和自己慢慢停止下來都是因?yàn)槟Σ亮Φ淖饔?。第二個問題是啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識人們在技術(shù)設(shè)計(jì)上對摩擦力的應(yīng)用：用阻止?jié)L動增大摩擦來停止物體的運(yùn)動。第二部分：認(rèn)識和制作滾珠軸承教科書右上角插圖呈現(xiàn)的是不同樣式的滾珠軸承。最大的那幅是自行車輪軸中的滾珠軸承。教科書還用插圖加文字說明了模擬制作“滾珠軸承”的方法，可以讓學(xué)生自帶材料進(jìn)行制作。要使“滾珠軸承”轉(zhuǎn)動得更靈活，可以加點(diǎn)潤滑油。教學(xué)時，可以加一點(diǎn)水代替。（四）教學(xué)建議測量小車滑動和滾動的摩擦力（1）輪子是人類偉大的發(fā)明。教師可以向?qū)W生介紹人類最

50、初搬運(yùn)東西是用扛、抬、拖的辦法，后來搬運(yùn)很重的東西用滾木。車是什么時候發(fā)明的，已經(jīng)無法知道，但是我們知道現(xiàn)在運(yùn)輸貨物都用有輪子的車。這是為什么呢？滾動的物體還會受到摩擦力的阻礙嗎？學(xué)生會說出滾動用的力小，滾動還是有摩擦力的。這種認(rèn)識對學(xué)生來說是假設(shè)性解釋，需要也可以用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來檢驗(yàn)。（2）汽車正常行駛時，是輪子滾動前進(jìn)，汽車剎車時，車輪要在地面滑動一段距離。可以從上面的例子引導(dǎo)學(xué)生測量一下小車在行駛時和“剎車”時摩擦力各有多大。并提問，小車正常行駛時輪子怎樣運(yùn)動？小車“剎車”后輪子怎樣運(yùn)動？在表述時要注意用語，不是小車滾動滑動，而是小車輪子滾動或滑動。（3）滾動摩擦力小，滑動摩擦力大，學(xué)生是知

51、道的，但差別有多大并不清楚。可以讓學(xué)生先把記錄表中兩個估計(jì)數(shù)值和一個根據(jù)估計(jì)數(shù)算出的倍數(shù)值填寫了再做實(shí)驗(yàn)。這樣學(xué)生會更認(rèn)真地測量，更關(guān)注他們測量的數(shù)據(jù)。（4）測量小車摩擦力時，小車上一定要裝些重物，運(yùn)動的接觸面粗糙些為好。如果實(shí)驗(yàn)用的小車輪子表面又硬又滑，摩擦力不大，要想辦法先增大它的摩擦力。如果輪子足夠大的話，可以套上用廢自行車內(nèi)胎剪成的橡皮圈；如果輪子小的話，可以套上玩具四驅(qū)車輪子上的“輪胎”。測量滑動摩擦力（剎車）時，要用膠帶把前后輪子都粘住。注意了以上問題，學(xué)生測量出的滑動摩擦力與滾動摩擦力的大小差別才能很大，他們才會從實(shí)驗(yàn)中獲得深刻的印象。否則因?yàn)檩喿优c桌面打滑（相當(dāng)于汽車在冰面上行

52、駛，不是正常行駛），就測不出二者有多大區(qū)別了。據(jù)技術(shù)測定，一個物體在另一個物體上滾動產(chǎn)生的摩擦力，大約只有滑動時的120或更小。第7課 運(yùn)動與設(shè)計(jì)（一）背景和目標(biāo)前面兩課研究了摩擦力及其大小，這一課將研究摩擦力的利與害，還要研究根據(jù)需要怎樣增加有益摩擦和減少有害摩擦的問題。本課研究的課題側(cè)重于科學(xué)、技術(shù)與社會。本課有三個活動。第一，認(rèn)識摩擦力的利和害。教科書列舉了一些事情引導(dǎo)學(xué)生分析摩擦力在什么時候有用，在什么時候有害。第二，討論這樣的設(shè)計(jì)為了什么。摩擦力有利又有害，人們在設(shè)計(jì)與運(yùn)動有關(guān)的物品時為了趨利避害，總是想辦法增大或減小摩擦力。這個活動就是引導(dǎo)學(xué)生分析有關(guān)設(shè)計(jì)。以上兩個活動將為下面學(xué)生

53、的獨(dú)立研究打下基礎(chǔ)。第三，尋找自行車上的“好設(shè)計(jì)”。這個活動具有興趣性、綜合性、開放性，是讓學(xué)生在真實(shí)的情景中運(yùn)用所學(xué)知識，是前兩個活動的深化?？茖W(xué)概念 摩擦力對我們有時是有用的，有時是有害的。 在工作時有時需要增大摩擦力，有時需要減小摩擦力。過程與方法 應(yīng)用已有知識和經(jīng)驗(yàn)對摩擦力有益還是有害作出自己的判斷和解釋。 找出自行車上增加或減少摩擦力的設(shè)計(jì)并作出自己的解釋。情感、態(tài)度、價值觀 意識到從不同方面分析一個問題是必要的。 形成用科學(xué)知識分析日常事物，勤思考、大膽解釋的態(tài)度。（二）教學(xué)準(zhǔn)備教師自己準(zhǔn)備：有關(guān)的圖片或影像資料。為小組準(zhǔn)備：自行車實(shí)物（學(xué)生自己騎行的）或兒童車實(shí)物。（三）教科書說

54、明本課開始，指出運(yùn)動總是有摩擦力伴隨著，接著提出問題：摩擦力對于我們有害還是有利？這個問題已經(jīng)暗含著衡量害與利的標(biāo)準(zhǔn)，這就是我們的需要。第一部分：摩擦力的利和害教科書列舉了一些事情引導(dǎo)學(xué)生分析摩擦力什么時候是有用的，什么時候是有害的，從正反兩個方面看待摩擦力的作用。插圖提示，我們走路、汽車行駛摩擦力太小了要打滑，這時摩擦力是有利的。機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，部件相互摩擦而磨損，這里的摩擦力是有害的。小孩蹬滑板車玩，摩擦力對滑板車前進(jìn)有阻礙作用，這里的摩擦力是有害的，但人能穩(wěn)穩(wěn)地站在滑板車上，靠的是鞋子和車板間的摩擦力，這里的摩擦力又是有利的。第二部分：這樣的設(shè)計(jì)為了什么設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)意圖是能夠通過觀察物品分析出

55、來的。鞋底做花紋、汽車輪胎做花紋和掛鐵鏈?zhǔn)菫榱耸惯\(yùn)動物體接觸面更粗糙，增大摩擦力。旱冰鞋安滾輪，改滑動為滾動是為了減少摩擦力。在教學(xué)中要再舉出一些例子來供討論。第三部分：尋找自行車上的“好設(shè)計(jì)”教科書首先指出技術(shù)人員對自行車是作了精心設(shè)計(jì)的，然后要求學(xué)生找一找有哪些好的設(shè)計(jì)。教科書通過卡通向?qū)W生作了三點(diǎn)提示。觀察點(diǎn)是“與運(yùn)動密切有關(guān)的部件”；分析可從兩方面進(jìn)行，一方面是需要摩擦力的地方，一方面是不需要摩擦力的地方。還用插圖列舉了應(yīng)觀察的部位。學(xué)生按這些指導(dǎo)尋找，一定能找到不少好的設(shè)計(jì)。這部分的活動，不要求學(xué)生一定要找到多少項(xiàng)好的設(shè)計(jì)，能意識到人們對自行車作了精心設(shè)計(jì)，能找到一些設(shè)計(jì)好的地方就達(dá)

56、到教學(xué)目標(biāo)了。（四）教學(xué)建議1.關(guān)于摩擦力的利與害，增與減（1）學(xué)生認(rèn)識摩擦力對一般物體是有利還是有害是比較容易的。但是對于汽車這樣輪驅(qū)動的車輛的摩擦力的認(rèn)識就比較困難了。車軸處的摩擦力會阻礙車輪的轉(zhuǎn)動，是有害的；剎車處的摩擦力是需要的，是有利的，這兩點(diǎn)學(xué)生容易認(rèn)識?？墒擒囕喤c地面的摩擦力有害還是有利，學(xué)生就不清楚了。（2）本單元的探究活動以小車為載體，所以教學(xué)中學(xué)生可能有興趣探討這個問題。對這個問題的理解可以看后面的參考資料，但不能照那樣給學(xué)生講。教師只需要提出這樣的問題讓學(xué)生討論就可以了：“車輪與地面之間沒有了摩擦力，情況會怎樣？”學(xué)生通過研討可以認(rèn)識到，汽車啟動和運(yùn)動離不開輪子與地面的摩

57、擦力，汽車要迅速停下來，也離不開輪子與地面的摩擦力。（3）讓學(xué)生課后閱讀資料庫世界沒有了摩擦力一文，并要求他們接著往下寫。（4）在“這樣的設(shè)計(jì)為了什么”部分，還可以讓學(xué)生觀察比較一些花紋大小深淺不同的鞋底，如皮鞋、普通膠鞋、旅游鞋、運(yùn)動鞋的鞋底，最好還有一次性的紙拖鞋。提問，這些鞋子花紋為什么做得不一樣？2.尋找自行車上的“好設(shè)計(jì)”（1）教學(xué)時，可以要求學(xué)生按照教科書上的提示進(jìn)行。先找出自行車上與運(yùn)動關(guān)系最密切的部件。然后按照自己找出的這些部件的部位，一個一個分析：需不需要摩擦力，有什么設(shè)計(jì)特征、這樣的設(shè)計(jì)與需要是一致的嗎。（2）啟發(fā)學(xué)生自己設(shè)計(jì)一張記錄表，記錄下自己的研究。找出與運(yùn)動關(guān)系最密

58、切的部件后把這些部件分成兩類：增加摩擦力的和減少摩擦力的。后邊記錄增加或減少的方法。（3）這個活動最好能夠分小組進(jìn)行，可以讓每個學(xué)生充分參與，相互啟發(fā)。教師可以以平等身份參與小組討論并適時提供幫助?；顒忧耙獜?qiáng)調(diào)注意安全，絕不要快速轉(zhuǎn)動輪子。全班一起在教室里尋找自行車上的“好設(shè)計(jì)”也是可以的。（4）自行車上與運(yùn)動關(guān)系最密切的部件主要是指前后輪子、后輪軸上的小齒輪、鏈條、中軸大鏈盤、腳蹬、剎車等。需要摩擦力的地方主要有前后輪胎、腳蹬子表面、剎車橡皮。增加摩擦力的方法，前二者用做花紋的方法使表面粗糙，后者用增加壓力的方法。不需要摩擦力的地方主要有前軸、中軸、后軸、腳蹬子軸，大小齒輪與鏈條。減少摩擦力

59、的方法是安滾珠，加潤滑油。自行車上還有一些地方與研究有關(guān)，如車把把手做花紋增大了摩擦力等，只要學(xué)生說得對就應(yīng)給予肯定。（5）我們的教學(xué)目的不是要找盡自行車上好的設(shè)計(jì)，根據(jù)時間適時中止是可以的。最后，可以告訴學(xué)生，自行車最初是一個看守樹林的工人在1817年發(fā)明的，那時自行車全是木頭做的，沒有腳蹬和鏈條，靠雙腳輪換蹬地前進(jìn)。后來經(jīng)過不知多少人的不斷改進(jìn)才成現(xiàn)在這個樣子?，F(xiàn)在自行車遍及全世界，給人們帶來極大方便。通過這件事情讓學(xué)生感受一下發(fā)明和技術(shù)改進(jìn)給我們帶來的巨大好處。第8課 設(shè)計(jì)小賽車（一）背景和目標(biāo)在現(xiàn)代生產(chǎn)中，設(shè)計(jì)已變得必不可少、越來越重要了。指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識、體驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程，是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的

60、重要方面。本課指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)、制作小賽車，并在此過程中指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用他們所學(xué)的知識和技能。本課有三個活動。第一，了解工程師是怎樣設(shè)計(jì)真正的賽車的。教科書從四個方面作了介紹，并給出了基本設(shè)計(jì)程序的方框圖，為下面學(xué)生設(shè)計(jì)自己的小賽車做興趣和方法上的準(zhǔn)備。第二，設(shè)計(jì)我們的小賽車。教科書提出了設(shè)計(jì)任務(wù)和需要，思考討論的問題，具體地對學(xué)生設(shè)計(jì)小賽車進(jìn)行了指導(dǎo)。第三，展示交流我們制作的小賽車。對學(xué)生來說，制作可能比設(shè)計(jì)更困難一些。通過教科書展示的一些已制作好的小車，可以更直觀地啟發(fā)學(xué)生，激發(fā)他們制作的興趣和熱情?？茖W(xué)概念 技術(shù)設(shè)計(jì)具有一定的程序。 技術(shù)設(shè)計(jì)需要運(yùn)用科學(xué)概念、相互交流和執(zhí)行程序。過程與方法 設(shè)計(jì)