弹力与形变优质课教案设计

单元一

常见的力

单元教学目标

1. 初步知道弹力、重力、摩擦力等是生活中常见的力，知道它们和我们的生活息息相关。

2. 初步知道物体弹力的大小与物体的形状变化程度有关，学习使用简易测力计测量力的大小，并初步了解弹力在生活中的应用。

3. 初步知道重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，初步知道承重物体的形变程度与施重物体的重量大小以及它们之间的接触面大小有关。

4. 初步知道物体的稳固程度与物体的结构有关。

5. 知道摩擦力的大小与物体接触面的光滑程度有关，初步了解改变摩擦力大小的主要方法。

6. 初步尝试通过简单实验探究常见的力的性质，并能初步运用所学的科学知识和技能去解决日常生活中的基本问题。

7. 感受科学探究的乐趣，体验科学探究的过程，激发对周围事物和科学现象主动探索的兴趣和进一步学习科学的欲望。

第1课

弹力与形变

（对应教材第1—2页）

本课从学生比较熟悉的弹簧入手，通过四个活动，让学生初步认识弹力。测力计是利用弹簧的弹性工作的，因此本课还在学生初步了解弹簧形状改变的程度与它产生弹力大小的关系后，帮助学生初步学会用测力计测量力的大小。本课的教学重点是通过简单实验探究物体弹力的大小与物体形状变化程度的关系，教学难点是设计比较实验和控制实验中的相关条件。

本课教学目标

1. 初步知道当物体形状发生变化时会产生一种恢复原来形状的力，这种力叫做弹力。

2. 初步了解简单实验的一般环节，能够通过简单实验探究物体的弹力大小与物体形状变化程度的关系。

3. 初步知道物体的形状变化越大，产生的弹力越大。

4. 初步了解测力计的基本工作原理，能用简易测力计测量力的大小。

5. 初步了解弹力在生活中的应用。

6. 感受科学探究的乐趣，体验科学探究的过程，激发对周围事物和科学现象主动探索的兴趣和进一步学习科学的欲望。

教学活动指导

课前准备

螺旋弹簧、小球、实验小车、尺、测力计、钩码、配套投影片。

活动一

认识弹力（p.1）

活动目标

1. 初步知道什么是弹力。

2. 初步感受弹力。

学生活动流程

1. 活动：将一小球放在弹簧上部，用手捏住小球两侧向下挤压弹簧，然后放手，观察发生的现象。

2. 讨论：是什么力量让小球向上弹起？

3. 小结：物体的形状发生变化时，会产生一种恢复原来形状的力，这种力叫做弹力。

活动二

弹力与形变（p.1）

活动目标

1. 初步了解简单实验的一般环节。

2. 初步培养设计和进行简单实验的能力。

3. 通过简单实验，发现物体的形变越大，产生的弹力越大。

学生活动流程

1. 讨论：弹簧形状改变的程度和它产生弹力的大小有什么关系？怎样证明自己的想法？

2. 设计：在教师引导下，设计探究弹簧形变与弹力大小的实验方案。

3. 讨论：实验中应该注意哪些问题？

4. 实验：以不同大小的力挤压弹簧，使弹簧的压缩程度不同，测量松开弹簧后小车的行驶距离。

5. 记录：把实验结果记录在活动作业第1页上。

6. 交流：实验结果和得到的结论。

7. 小结：弹簧产生的弹力大小与弹簧形状改变的程度有关。弹簧压缩得越短，弹簧产生的弹力越大，小车行驶的距离越长。

活动三

力的测量（p.2）

活动目标

1. 初步了解测力计的基本工作原理。

2. 用简易测力计测量力的大小。

学生活动流程

1. 观察：测力计的结构。

2. 讨论：测力计为什么可以测出力的大小？

3. 操作：自己尝试用测力计测量钩码所受的重力。

4. 讨论：大家测出的结果一样吗？每个人的测量方法有什么不一样？

5. 阅读：测力计的使用方法和注意事项。

6. 操作：正确使用测力计，再次测量钩码所受的重力。

7. 记录：完成活动作业第1页第二部分。

活动四

弹力的应用（p.2）

活动目标

1. 初步了解弹力在生活中的应用，知道弹力是生活中一种常见的力。

2. 感受科学在生活中无处不在。

学生活动流程

1. 观察：教材上的四种物品，哪里应用了弹力？

2. 讨论：生活中还有哪些地方用到了弹力？

3. 小结：弹力是我们生活中常见的一种力。它为我们的生活带来了方便。

第2课

重力与承重

（对应教材第3—4页）

本课通过三个活动，让学生初步认识重力，知道地球上的任何物体都受到重力，初步知道承重物体的形变程度与施重物体的重量以及两者之间接触面积的大小有关，从而理解生活中一些与承重有关的现象。本课的教学重点是探究承重物体的形变程度与施重物体的重量以及两者之间接触面积的关系。对这个探究活动的结果进行归纳、总结并得出科学结论也是本课的教学难点。

本课教学目标

1. 初步知道重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，知道地球上的任何物体都受到重力。

2. 发现承重物体的形变程度与施重物体的重量以及它们之间接触面积的大小有关。

3. 尝试应用所学知识解释生活中的一些现象。

教学活动指导

课前准备

小球、纸飞机、毽子、羽毛球、帽子、缎带等各种耐摔的小物件，沙盘、砖块、尺、双肩背包、坦克照片。

活动一

认识重力（p.3）

活动目标

1. 初步感受生活中与重力有关的现象。

2. 初步知道什么是重力。

学生活动流程

1. 活动：将小球、毽子、纸飞机、羽毛球、缎带、帽子等小物件抛向空中，观察发生的现象。

2. 讨论：你看到了什么现象？为什么会出现这样的现象？

3. 小结：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力。正是有了重力，物体才难以离开地球表面。

4. 阅读：教材第3页关于“小苹果和大发现”的资料。

活动二

重力与承重（p.4）

活动目标

1. 通过在沙盘中放置砖块的实验，探究承重物体的形变程度与施重物体的重量以及两者接触面积大小之间的关系。

2. 发现施重物体越重，承重物体的形变越大；两者的接触面积越小，承重物体的形变越大。

学生活动流程

1. 思考：把砖块放在沙盘中，沙面的形状变化与哪些因素有关系？

2. 预测：将不同数量的砖块按教材所示放置在沙盘里，砖块的陷入情况会如何？将预测结果填写在活动作业第2页第一张表格中。

3. 实验：将不同数量的砖块按教材所示放置在沙盘里，观察沙面的变化情况，将实验结果填写在活动作业第2页第一张表格中。

4. 讨论：砖块为什么会陷入沙中？为什么不同数量的砖块陷入沙中的程度不一样？

5. 小结：物体由于受到重力，会对与它接触的地面产生压力。接触面积相同时，物体越重，地面的形状变化越大；物体越轻，地面的形状变化越小。

6. 预测：将同一块砖的不同侧面放置在沙盘中，

砖块的陷入情况会如何？将预测结果填写在活动作业第2页第二张表格中。

7. 实验：同一块砖的不同侧面放置在沙盘中，观

察沙面的变化，将实验结果填写在活动作业第2页第二张表格中。

8. 讨论：为什么同一块砖的陷入程度不同？

9. 小结：当物体的重量相同时，物体与地面的接触面积越大，地面的形状变化越小；物体与地面的接触面积越小，地面的形状变化越大。

10. 总结：承重物体的形状变化大小与施重物体

的重量和两者之间的接触面积大小有关。施重物体越重，两者的接触面积越小，承重物体的形状变化越大。

活动三

生活中的承重现象（p.4）

活动目标

尝试应用关于承重的知识解释生活中的一些现象。

学生活动流程

1. 观察：坦克照片和双肩背包的背带。

2. 讨论：坦克的轮子外面为什么缠绕着履带？双肩背包的背带为什么设计得比较宽？

3. 讨论：生活中还有哪些地方会用到类似的方

法？

第3课

脚手架的学问

（对应教材第5—6页）

本课通过三个活动，让学生初步知道物体的稳固程度与物体的结构有关，感受科学探究的乐趣，激发他们对周围事物主动探索的兴趣。探究物体承受压力后形状的变化程度与物体结构的关系是本课的教学重点。

教学活动指导

课前准备

带弯管的塑料吸管、大头针、木条、橡筋、配套投影片。

本课教学目标

1. 初步知道物体的稳固程度与物体的结构有关。

2. 知道三角形的结构最稳固。

3. 体会到科学与我们生活的密切关系，尝试应用所学知识解释生活中的一些现象。

4. 感受科学探究的乐趣，激发对周围事物主动探索的兴趣。

活动一

结构与形变（p.5）

活动目标

通过动手将吸管搭接不同的形状，发现三角形的结构不易变形。

学生活动流程

1. 观察：脚手架的投影片。

2. 讨论：为什么脚手架能够承受很大的力量却不倒塌？

3. 实验：将吸管搭接成不同的形状，挤压它们，测试哪些容易变形，哪些不容易变形，将结果记录在活动作业第3页的表格中。

4. 讨论：不易变形的结构有什么特点？把结论记录在活动作业第3页上。

5. 小结：当物体的形状中出现三角形的结构时会比较稳固，不易变形。

活动二

搭支架（p.6）

活动目标

1. 在对物体的形状与稳定性有初步了解的基础上，搭建一个比较稳固的木支架。

2. 感受科学探究的乐趣。

1. 讨论：如果用木条和橡筋搭建支架，什么形状的支架最稳固？

2. 设计：以小组为单位设计支架的结构，把结构图画在活动作业第3页上。

3. 交流：展示结构图，并说出设计的理由。

4. 讲解：比赛要求。

（1）

规定时间：20分钟。

（2）

用最少的材料搭建最稳固的支架。

（3）

以支架能承受书本册数的多少评判支架

的稳固程度。

5. 制作：搭支架。

6. 交流：作品展示，并以支架能承受的书本册数对支架的稳固程度进行测试，评出“最稳固支架”。

7. 交流：请“最稳固支架”的制作者介绍自己的设计思路。

8. 讨论：找找“最稳固支架”在结构上的特点。

9. 小结：三角形的结构是最稳固的，它的形状和大小都不容易改变。所以，大大小小的三角形结构经常出现在各种物体上。

活动三

三角形结构（p.6）

活动目标

1. 寻找生活中具有三角形结构的物体。

2. 体会到科学与我们生活的密切关系，尝试应用所学知识解释生活中的一些现象。

学生活动流程

1. 观察：桥梁、晾衣架、树木支架、蜘蛛网、照相机架等物体的投影片。

2. 思考：这些物体与我们今天学习的内容有什么关系？

3. 讨论：结合投影片，讨论在我们的身边哪里能找到三角形。

4. 考察：进一步寻找身边的三角形。

第4课

生活中的摩擦力

（对应教材第7—8页）

本课通过四个活动，让学生初步感受摩擦力的存在，初步认识什么是摩擦力以及摩擦力与我们日常生活的关系。本课的重点是引导学生通过比较实验，初步知道摩擦力的大小与接触面的光滑程度有关，并初步了解增大或减小摩擦力的方法。

本课教学目标

1. 感受摩擦力的存在,知道什么是摩擦力。

2. 初步知道摩擦力的大小与接触面的光滑程度有关。

3. 初步了解增大或减小摩擦力的方法。

4. 初步了解摩擦力在生活和生产中的应用。

教学活动指导

课前准备

玻璃板、表面粗糙的木板、毛巾、测力计、木块、洗洁精、机油、滑石粉、镁粉、水、松香、蜡烛、配套投影片。

活动一

认识摩擦力（p.7）

活动目标

1. 感受摩擦力的存在。

2. 初步知道什么是摩擦力。

学生活动流程

1. 活动：用手单向摩擦粗糙的桌面和双手相互摩擦，说一说手的什么感觉。

2. 小结：当一个物体在另一个物体的表面移动

时，接触面上会产生一种阻碍运动的力，这种力叫做摩擦力。

活动二

摩擦力与接触面（p.7）

活动目标

初步知道接触面的光滑程度不同，摩擦力的大小不同。

学生活动流程

1. 思考：接触面不一样，摩擦力一样吗？

2. 实验：用测力计分别在光滑的玻璃板、粗糙的木板和毛巾三个平面上缓慢匀速地拉动木块前行，在活动作业第4页上记下测力计的读数。

3. 交流：实验现象。

4. 小结：摩擦力的大小与接触面的光滑程度有

关。接触面越光滑，摩擦力越小。

活动三

改变摩擦力（p.7）

活动目标

初步了解改变摩擦力的常见方法。

学生活动流程

1. 讨论：怎样才能改变摩擦力？

2. 实验：在木板上分别涂上教材呈现的不同材料，如滑石粉、洗洁精、松香等，然后在这些材料上拖动木块前行，观察木块和木板间的摩擦力怎样变化。

3. 记录：把材料名按照要求填写在活动作业第4页上。

4. 小结：有些材料能使接触面变光滑，从而减小摩擦力；有些材料能使接触面变粗糙，从而增大摩擦力。

活动四

生活中的摩擦力（p.8）

活动目标

初步了解人们在生活中对摩擦力的应用。

学生活动流程

1. 讨论：教材上的四幅图中，人们是怎样利用摩擦力的？

2. 讨论：图中的方法是为了增大还是减小摩擦力？

3. 调查：找找生活中还有哪些增大或减小摩擦力的例子。