小学科学教科版 (2017)三年级下册5.比较相同距离内运动的快慢教学设计

5.比较相同距离内运动的快慢

【教材简析】

前一课观察物体在斜面上运动情况的活动，学生发现了物体在斜面上会静止、滑动或滚动，也会留意到斜面上物体的运动有快有慢。本课和下一课就引导学生研究运动快慢的问题。在整个教科版小学科学教材中，关于物体运动中“速度”概念的学习，本单元是第一次也是唯一一次。但从整体的大单元角度审视，本单元是围绕“物质的运动与相互作用”这一个核心概念进行编排的。所以不是要引导学生去深挖速度的概念，而是要把握好“初步经历”的度。以学生的生活经验为基础，在经历和体验中进行推理论证和模型建构，从而提升科学素养。

在教材编排中，《比较相同距离内运动的快慢》是《比较相同时间内运动的快慢》的铺垫课，从课堂结构来说是相同的，在前一课中获得方法，然后在后一课中用同样的方法，获得认知和素养的提升，是一个顺向思维和逆向思维的转变过程。所以，本堂课让学生获得方法（探究的方法、实用工具的方法、数据的处理）将是重点。因此，在贯穿本课的三个探索活动中，虽然指向都是“运动相同距离，所用时间短，运动快”，但具体操作方法和工具使用的维度是层层深入的，从激活经验---运动会的快慢比较，到自己制定比赛规则，最后通过秒表计时来比较快慢，是层层递进、步步深入的。

【学情分析】

学生对于“快慢”有很充分的生活体验，比如在运动场上跑步，乘坐交通工具。但是三年级学生的主要思维是具象思维，对于快慢的直观经验就是：看到路上一辆车超过另一辆车，就知道谁快谁慢；看到同时起步的同学奔跑，谁先到达终点，谁就快。学生的认知反应的是客观实际，但是少了对问题的进一步思考和探究：影响物体快慢的因素是哪些？如何用数据来描述运动的快慢。本课需要我们指导学生正确使用工具进行测量，指导学生思考更全面、表述更严谨。

【教学目标】

[科学观念]运动相同的距离，可以用比较运动时间的方法来比较运动快慢：用时短，运动快；用时长，运动慢。

[科学思维]以运动会等日常生活经验为基础，建构时间与距离之间的模型，解释现象和数据；基于获得的方法和数据，运用比较与分类、归纳与演绎的思维，建立数据与解释之间的关系。

[探究实践]应用“相同距离比时间”的方法判断物体运动的快慢；会利用秒表测量物体的运动时间。

[态度责任]愿意和同伴合作探究，能认真观察实验现象，并以事实为依据，开展交流讨论。

【教学重难点】

[重点]应用“相同距离比时间”的方法判断物体运动的快慢。

[难点]数据的处理。

【教学准备】

[教师]学生实验材料一套、教学课件

[小组]直线跑道（长于两米为宜）、小球（运动速度不同）、秒表、学生活动手册

【教学过程】

一、联系实际，聚焦问题（预设2分钟）

材料准备：课件，图片

1.出示猎豹、兔子、羚羊、斑马、大象、黑熊图片

提出问题：动物王国要进行一次赛跑，有什么办法来比较他们的快慢呢？

[设计意图]以学生感兴趣的动物比赛引入，调动学生探索的欲望。还可将体育活动中评判方法迁移到科学课堂中。

二、判断运动的快慢（预设35分钟）

材料准备：直线跑道（长于两米为宜）、小球（运动速度不同）、秒表、学生活动手册

活动一：比较动物运动的快慢

1.以下是他们的比赛成绩。请根据图表，将动物按照运动的快慢排列名次，并记录在活动手册上（提醒按从快到慢的顺序填写动物的编号和奔跑100米所需的时间）。并思考你的排序理由。

2.师生交流：

提问1:这场比赛最终的排名是？

提问2:为什么说猎豹跑的最快，大象跑的最慢呢？你的判断标准是什么？

适当追问：对于他们的比赛距离有什么要求吗？

3.小结：六种动物都奔跑100米（运动相同的距离），所用时间短的运动快；所用时间长的运动慢。

[设计意图]通过营造动物运动会百米赛跑的氛围，调动学生上课积极性，并激发学生已有的认知，可通过比较相同距离内运动时间的长短来比较运动的快慢。

活动二：两条轨道，比较小球运动的快慢

1.出示两个不同的小球。

这里有两个小球，他们也想参加比赛，你认为谁会获胜？

(备注：轨道长短不同，两小球起点不同。)

学生互辩。

2.为了观察谁运动得快，我们需要制定比赛规则，你有什么想法吗？

在两条相同的轨道上比赛（2米以上)，以轨道的最高处为起点，轨道的最低处为终点，小球放在起点，轻轻放手不能推。

3.出示两条相同的跑道，旁边备有两个木块，谁来演示给大家看？

（预设：轨道平放，球不会动，要用小木块垫高轨道的起点）操作员蹲在轨道的起点，两手各拿一个球放在轨道的起点。发令员喊开始，操作员自然放手，让球自然滚动。观察员留心是否有滞留等异常现象，记录员记录哪个球先到达终点。

4.其他同学认真观察，看看能发现什么问题？

一个学生演示，台下同学观察

5.小组合作研究，比较小球运动的快慢。

6.小结：运动相同的距离，同时开始运动，先到达终点的运动快；后到达终点的运动慢。

[设计意图]通过学生“站队”，让学生之间产生认知冲突，感受活动中比赛规则的重要性，并获得实验操作的方法，为后面的活动和下一节课做好铺垫。

活动三：一根轨道，比较小球运动的快慢

1.过渡：通过刚才的活动，我们用科学的方法判断了两球运动的快慢。老师要向你们发出更高难度的挑战，去掉一根轨道，你还能比较两球运动的快慢吗？

2.学生发表自己的看法。

3.实验过程:操作员先把一个小球放在轨道起点，发令员喊开始，操作员自然释放小球，让球自然滚动，计时员开始计时，小球到达终点，计时员停止计时，记录员记录滚完这条轨道所用时间。小组分工合作，重复测量两个小球分别自由滚完这条轨道所用的时间，记录数据，并进行比较。

4.注意事项

1）为了使实验更准确，每个小球运动3次，记录三次的时间；

2）注意秒表的使用；

3）活动记录单上有一空显示“选取的数据”，请小组成员认真讨论后填写，并将最终选取的数据报告给老师。

5.小组合作，完成实验

6.学生交流，处理数据

提问1:你们组是怎么选择数据的？（选取几组取值方法不一样的小组回答）

实验数据的选择有取众数（选出现频率最高的数）、取中位数（选按大小排位居中的数）、取平均数（所有数据相加后，除以个数）等三种方法。为方便起见，我们常采用取中位数的方法。即把3次实验的数据按从大到小或者从小到大的顺序排列，取中间数。

提问2:遇到数据差异大的情况怎么办？（重测一次）

提问3:根据你们的数据，哪个小球运动快？你的判断标准是什么？

7.得出结论：比较相同距离内的运动快慢，用时短，运动快；用时长，运动慢。

[设计意图]通过向同学们发出更高难度的挑战，去掉一根轨道，让学生思考秒表的使用及最终数据的取值。从直接观察到达终点的先后顺序来比较小球的运动快慢，转向间接的通过数据分析来比较运动快慢，是具象思维向抽象思维转变的过程，使学生的思维进一步提升。

三、联系生活，承前启后（预设3分钟）

材料准备：视频

1.播放视频，激发兴趣

课堂最后，我们看一小段视频——苏炳添。

苏炳添以9秒83的成绩打破了亚洲百米赛跑的记录，成功进入决赛，是亚洲第一人，让我们给他鼓鼓掌。课后，在体育老师的帮助下，大家测试一下，和亚洲冠军同样的时间——9.83秒，你能跑多远？带着这个数据，我们进入下节课。

[设计意图]通过引入亚洲飞人苏炳添，激发学生的爱国热情，通过“相同时间”的引入，为下一课做好铺垫。

【疑难解答】

1.秒表该怎么选择与使用？

在活动三中，会涉及到秒表的使用。三年级学生在之前的课中并没有接触过秒表，是第一次正式使用秒表，因此在秒表的选择上需要加以注意。常用的计时秒表对操作要求较高，在使用前，最好让小朋友们先试着操作几遍再进行活动。而且常用的计时秒表精确度很高，要提醒小朋友保留小数点一位即可，并且要告知小朋友如何记录，可拍个微视频方便学生学习；若是选择工具箱里的秒表，它的操作较简单，读数也方便，小朋友更容易上手，可作为优先选择。

2.如何选择轨道和场地？

轨道：为避免小球在平板轨道上滚落，可选择圆弧轨道进行测试。圆弧轨道可以用过山车轨道来进行拼接。在上课前，老师要提早把轨道拼接好，保证轨道长度是一样的，也在课堂上节约了时间成本。

场地：本活动需要两米以上的场地，室内空间较小，活动时可选择到室外进行。在课前教师要先选择好场地，并做好沟通工作，避免活动时出现和其他班冲突的情况。

【教学后记】