小学科学教科版 (2017)四年级上册2.用气球驱动小车教学设计及反思

这是一份小学科学教科版 (2017)四年级上册2.用气球驱动小车教学设计及反思，共5页。

课题
用气球驱动小车
单元
三单元
学科
科学
年级
四年级
教材分析
本课的活动，是帮助学生加深对力和运动关系的理解，指向核心概念“力可以改变物体运动的快慢”的建构。学生从感受气球喷气时所产生的气流和气球的推力开始，体会气流方向和气球运动方向之间的关系；再测试组装的气球小车能行驶多远，用更多的办法使小车行驶得更远，体会改变喷气装置会影响小车的运动速度。这样一方面可以认识“反冲力”，另一方面加深对“力可以改变物体运动的快慢”的理解。
在生活中还有那些反冲力的例子。课文安排了学生在生活中常玩的气球，把气球吹足气，气球怎样运动中展开，然后让学生动手安装一辆喷气小车，让学生解释气球为什么能推动小车，最后让学生明白了要让静止的物体运动起来，必须对物体用力。要使物体运动的更快必须用更大的力。
学情分析
由于本课是关于气球驱动小车的问题，学生在实际生活中经常玩气球，也玩过小车，学生在玩中看到了气球吹足了气以后，会向相反方向运动，部分细心的孩子感受过气球喷出气体的方向和气球运动的方向是相反的，但没有考虑这两者之间的关系，大多数孩子没有注意或考虑过两者之间的关系。在此基础上，提出气球为什么能推动小车的问题，引起学生思考，激发兴趣。还有生活中常见的划船，游泳等。学生会想到这是用力一种相反的力，才使小船前进。所以本课不难理解。
学习
目标
科学概念目标
1.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.要使静止的物体运动，就要对物体施加力。反冲力越大，小车行驶得越远；
科学探究目标
1.会组装用气球反冲力作动力的小车；
2.会研究小车运动快慢与反冲力大小的关系；
3.能用实验数据证明自己的推测；
科学态度目标
1.发展进一步运动和力的兴趣
2.意识到要把实验现象转化为支持观点的证据
3.体验合作的重要性
科学、技术、社会与环境目标
1.体会到可以用反冲力作为动力驱动车辆、火箭、飞机等物体运动，满足人们生产生活的需要；
2.改变喷管粗细和气球充气量会影响小车的动力大小
重点
组装用气球反冲力作动力的小车，研究小车运动快慢与反冲力大小的关系。
难点
设计实验并用实验数据证明小车运动快慢与反冲力大小的关系。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
1. 新课聚焦
展示图片，提问：把气球充足气放开，气球会怎样运动？
教师：我们看到气球会无规律的乱飞。
教师组织学生多次尝试放飞气球。
仔细观察松手的瞬间，气球真的是“无规律“的乱飞吗？
我们能用气球驱动小车吗？
板书课题《用气球驱动小车》刘老师工作室制作。
四处乱飞
学生表达想法
希望学生在生活经验和玩气球的过程中，描述气球的反冲现象，为后续了解反冲力做铺垫，也可以启发学生把气球产生的动力应用在推动小车上。
2. 科学探索
探索一：研究喷气的气球
把气球吹足气再松开口部，观察并画出气球喷气方向和运动方向。
1.把手放在气球口，感受喷出的气体
2.把手放在气球上方，感受气球上升的力
播放视频《气球运动方向与气体喷出方向的关系
》
记录数据：
实验分析：
手在气球口能感受到有气体垂直喷在手掌，并能感受到气体推动手掌的力，说明气体是顺着气球口方向喷出的，喷出的气体具有推力。手在气球上方能感受到气球推动手掌向上运动，说明气球具有向上的力。
实验结论：气球喷出时产生了一个与喷出方向相反的推力，推动气球向相反方向运动。
【点拨】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。
探索二 组装喷气小车，让小车动起来
步骤：
1.在小车的一端横梁中间安装喷管支架。
2.把气球安装在喷气嘴上，接着把喷管安装在喷管支架上。
3.夹住气球颈部，不让气体漏出。
4.迅速松开手指，观察小车运动。
播放视频《组装喷气小车且使小车运动》
实验分析：
气球里的气体喷出时，会产生一个和喷出方向相反的反冲力。正是这个力，使小车运动起来。
实验结论：
在这个装置中，我们利用气球喷出的气体产生的反冲力让小车运动起来。
探索三：测试我们的气球小车能行驶多远
实验材料：大小不同的气球，粗细不同的喷管，组装小车
思考问题：
1.用大气球还是小气球？
2.喷管用粗的还是细的？
实验步骤：
分成四组，A组测试大气球和粗喷管小车行驶的距离；B组测试小气球和粗喷管小车行驶的距离；
C组测试大气球和细喷管小车行驶的距离；D组测试小气球和细喷管小车行驶的距离。四个小车同时从起点释放小车，记录小车的位置。
播放视频《怎样使小车运动的更远》
实验记录：
实验分析:
在理论上，气球储存的气体越多，喷管越细，反冲力持续的时间就越长，小车理应行驶的越远。但在实验过程中，气球过大会加重小车的车身，喷管过细，产生的反冲力太小，不足以推动小车。喷管过粗，释放空气太快，并且容易导致气流不稳，使小车偏离行驶路线，导致直线距离缩短。因此，应选择适当粗细的喷管和适当大小的气球，才能使小车行驶得更远。
实验结论：
较大的气球和较细的喷管能让小车行驶的更远。
多次尝试，感受气球喷出的气体。
观看视频
填写活动手册
按照步骤完成小车的组装
观看视频
思考问题
按照实验步骤完成实验内容。
观看视频
引导学生体会气球喷气时产生的反冲力，学生将手放在气球上方能感受到气球喷气时产生的推力，利用这个推力能作为小车的动力。
自己动手组装小车，并使小车运动起来，提高学生动手操作能力，加深了对气球喷出气体产生反冲力的理解。
通过对比实验，更容易对比实验数据，得出相关结论。
在研究过程中，引导学生发现理论上的想法在实践中不一定是正确的，要培养学生尊重事实，重视实践的科学态度。
3. 科学研讨
研讨一：气球是怎样使小车向前运动的？
【点拨】小车是靠气球的反冲作用运动的。反冲运动的特点是当物体内部有气体等物质喷出时，这个物体会运动起来，运动的方向与喷出物质的方向相反。
研讨二：怎样改进使我们的小车行驶的更远？
【点拨】使小车行驶得更远的方法：
方法1：使用更大的气球
方法2：安装多个气球
方法3：减轻小车的质量
方法4：寻找更光滑的行驶路面
方法5：使小车车轴转动更灵活
交流、讨论、回答
交流、讨论、回答
通过实验数据帮助学生证明自己的推测，意识到把实验事实转化为支持观点的证据，让学生发现反冲力越大，动力越足，小车行驶得更远。
4.拓展提高
反冲力在生活中的应用
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？
喷灌装置：
农田、园林的喷灌装置能够一边水一边旋转，既能均匀浇灌，又能扩大浇灌范围。这是因为喷口的朝向略微偏离半经方向，所以水从喷口喷出时，喷管因反冲力而旋转。
烟花爆竹：
烟花爆竹以火药为主要原料，引燃后通过燃烧或爆炸，产生反冲力，飞上天空，并产生光、声、色、型、烟雾等观赏效果，是具有易燃易爆危险的物品。
播放视频《水火箭制作》
观看视频
教科书中对反冲力的表述，止于举例说明的水平，只要学生能举出反冲力运动的例子就可以了。
作业布置
完成同步练习题
课后作业
课堂小结
通过这节课的学习，我们知道了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；学会了组装用气球反冲力作为动力的小车，研究了小车运动快慢与反冲力大小的关系；体会到可以用反冲里作为动力驱动车辆、火箭、飞机等物体运动，满足人们生产生活的需要。
思考小结内容，巩固学习知识。
板书
3.2 用气球驱动小车
板书设计