【教材分析】


在上一節(jié)課學(xué)習(xí)了浮力后，對(duì)力有了大致的了解，本節(jié)課繼續(xù)研究另一種生活中常見(jiàn)的力——彈力。本節(jié)課中教材首先通過(guò)小朋友射箭的情景，引入彈力以及彈力的初步概念，緊接著提出問(wèn)題：彈力的大小與什么有關(guān)？學(xué)生首先根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行猜想，然后在討論中根據(jù)提供的材料設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究彈力的大小，最后得出結(jié)論：物體形狀的變化越大，產(chǎn)生的彈力就越大。


【教學(xué)目標(biāo)】


通過(guò)對(duì)弓箭、彈弓等學(xué)生常見(jiàn)的游樂(lè)器材的體驗(yàn)，知道彈力的初步概念。


通過(guò)探究活動(dòng)，得出結(jié)論：彈力的大小與物體的形變大小有關(guān)。


通過(guò)探究活動(dòng)，逐步形成反思與評(píng)價(jià)能力。


逐步養(yǎng)成敢于猜想、尊重證據(jù)、樂(lè)于合作的科學(xué)態(tài)度。


【教學(xué)準(zhǔn)備】


材料準(zhǔn)備：弓箭，一些橡皮筋，小彈弓裝置，紙團(tuán)，測(cè)力計(jì)，尺子。


場(chǎng)地準(zhǔn)備：科學(xué)教室。


【教學(xué)過(guò)程】


1.導(dǎo)入


師：（觀看射箭比賽短視頻）同學(xué)們，弓箭既是一種古老的兵器，箭術(shù)也是一項(xiàng)具有悠久歷史的運(yùn)動(dòng)，我們形容神箭手“百步穿楊”，隔著一百步開外都能射中楊柳的葉子，那同學(xué)們有沒(méi)有想過(guò)，為什么這些箭能夠飛這么遠(yuǎn)呢？它們的能量來(lái)自哪兒呢？


生：我剛才看了視頻，射箭前要拉弓，箭尾會(huì)頂在弓弦上，然后一松手箭就飛出去了，所以應(yīng)該是弓弦給了箭飛出去的力量。


師：好，那我們來(lái)感受一下，老師手里有一個(gè)弓箭，我請(qǐng)一位同學(xué)來(lái)感受一下這個(gè)力量。


（生上臺(tái)體驗(yàn)）


生：我把這個(gè)弓弦往后拉的時(shí)候，我的手就感覺(jué)到有一個(gè)往前的力拉我的手。我一松手，箭就飛出去了。


師：他提到的向前拉他的手的力就是彈力。今天我們就用小彈弓來(lái)研究彈力。


2.探究實(shí)驗(yàn)


師：如果我們想用彈弓把小紙團(tuán)射得更遠(yuǎn)呢？要怎么做？


生：可以更使勁兒地把橡皮筋拉得更長(zhǎng)，這樣就能把小紙團(tuán)射得更遠(yuǎn)。


生：還可以換一個(gè)更大的彈弓，這樣彈力更大。


師：你們真棒，已經(jīng)用上了我們剛剛學(xué)的新科學(xué)詞匯：“彈力”，大家都不約而同地想通過(guò)各種各樣的方法去增大彈力，來(lái)讓紙團(tuán)飛得更遠(yuǎn)。那彈力的大小到底和什么有關(guān)呢？請(qǐng)同學(xué)們猜想一下？


生：我認(rèn)為和橡皮筋拉的長(zhǎng)度有關(guān)，拉的越長(zhǎng)，彈力就越大。


生：我認(rèn)為和橡皮筋的彈性有關(guān)，有的橡皮筋力量就很大，有的就不大。


生：我認(rèn)為和橡皮筋的多少有關(guān)，要是能多加幾根橡皮筋，彈力肯定就大一些


師：好的，大家都有自己的猜想，同學(xué)們提出可能和橡皮筋拉出的長(zhǎng)度、橡皮筋本身、還有橡皮筋的多少有關(guān)。我們的猜想是否正確呢？需要我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。


師：請(qǐng)看，老師這里有一個(gè)桌面安全彈弓，有固定柱、橡皮筋、尺子、測(cè)力計(jì)等等材料……利用這個(gè)小裝置，你有什么實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證你的猜想嗎？


生：可以把這個(gè)橡皮筋拉到不同的長(zhǎng)度，然后看小紙團(tuán)能夠彈走多遠(yuǎn)，彈得遠(yuǎn)說(shuō)明彈力大。


生：老師我覺(jué)得還有更簡(jiǎn)單的方法，不用彈紙團(tuán)，這樣可能會(huì)彈到其他同學(xué)，我們可以用測(cè)力計(jì)勾著皮筋，直接看橡皮筋拉到不同長(zhǎng)度時(shí)的彈力有多大就可以了。


師：研究的方法有很多，大家可以小組討論決定，先用一根皮筋研究彈力的大小，并且完成記錄單。如果有提前完成的小組，老師可以再給你多發(fā)幾根橡皮筋，你可以繼續(xù)來(lái)驗(yàn)證其他猜想。請(qǐng)小組長(zhǎng)領(lǐng)取材料，實(shí)驗(yàn)開始。


（生實(shí)驗(yàn)）


師：時(shí)間到，請(qǐng)組長(zhǎng)歸還實(shí)驗(yàn)器材。哪個(gè)小組和大家分享一下你們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和發(fā)現(xiàn)？


生：我們把橡皮筋拉到不同的長(zhǎng)度位置來(lái)彈紙團(tuán)，分別是3、5、7厘米，然后我們發(fā)現(xiàn)，橡皮筋拉得越長(zhǎng)，紙團(tuán)彈得越遠(yuǎn)。這說(shuō)明，皮筋被拉得越長(zhǎng)，彈力越大。


師：還有沒(méi)有和他們的方法不一樣的小組？


生：我們開始也用了彈紙團(tuán)的方法，但是我們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)方法不好掌握，就算是拉到同一個(gè)位置，紙團(tuán)彈出去的距離都不太一樣。所以我們是用測(cè)力計(jì)測(cè)的，皮筋拉到3、5、7厘米的時(shí)候，測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別是0.3牛、1牛和1.9牛，也說(shuō)明，皮筋拉得越長(zhǎng)，彈力越大。


師：好的，你們用不同的方法得出了同樣的結(jié)論，真棒。你們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論和他們的一樣嗎？


生：一樣。


師：好的，那對(duì)于彈弓來(lái)說(shuō)是橡皮筋拉得越長(zhǎng)，彈力越大。那我們看圖片，對(duì)于弓箭來(lái)說(shuō)就是把弓拉得越彎，彈力就越大。對(duì)于彈簧來(lái)說(shuō)是壓縮得越短，或拉得越長(zhǎng)，彈力就越大。所以，我們可以總結(jié)為：物體的形狀變化越大，產(chǎn)生的彈力就會(huì)越大。


3.反思討論


師：好，那既然物體的形狀變化越大，產(chǎn)生的彈力就會(huì)越大，老師想請(qǐng)一位同學(xué)試試用桌面彈弓把這個(gè)小紙團(tuán)彈得更遠(yuǎn)，找一個(gè)力氣大的同學(xué)。同學(xué)們給他加油！


（生實(shí)驗(yàn)，使勁拉橡皮筋，橡皮筋被拉斷）


師：怎么回事兒？


生：老師，不能拉得太長(zhǎng)，不然橡皮筋繃不住就斷了。


師：可是我們結(jié)論里說(shuō)了，只要形變?cè)酱螅a(chǎn)生的彈力就應(yīng)該越大啊。


生：我覺(jué)得應(yīng)該修改一下，彈力不會(huì)無(wú)限大的，應(yīng)該加上“在橡皮筋斷之前”，因?yàn)橄鹌そ罾瓟嗔司蜎](méi)有彈力了。


師：這次是拉橡皮筋，那么對(duì)于其他有彈力的物體呢？


生：拉弓時(shí)，拉得太彎的話也會(huì)崩斷的。彈簧我也試過(guò)，如果拉太長(zhǎng)就不能恢復(fù)原狀了，所以要修改一下，改成在不拉壞的情況下。


師：真的嗎？我們來(lái)試試？


（教師演示彈簧被過(guò)度拉伸后無(wú)法復(fù)原）


師：看來(lái)確實(shí)是這樣的。那我們可以增加一個(gè)條件，“在一定的限度內(nèi)”，你覺(jué)得怎么樣？


生：可以。


師：那我們的結(jié)論就可以改成，“在一定的限度內(nèi)，物體的形狀變化越大，彈力就越大。”


師：通過(guò)剛才大家的反思和討論，我們發(fā)現(xiàn)了原來(lái)結(jié)論的不嚴(yán)謹(jǐn)，于是我們又修正完善了它，使我們的結(jié)論變得更準(zhǔn)確了。


4.總結(jié)拓展


師：你還知道生活中有哪些彈力嗎？


生：蹦床有彈力。


生：筆里面有彈簧，有彈力，可以把筆頭彈出來(lái)。


生：還有我知道汽車?yán)锩嬉灿袕椈?，可以減震。


生：校服褲子上的松緊帶也有彈力。


師：大家知道的真多。其實(shí)彈力在我們生活中無(wú)處不在。課后，請(qǐng)大家仔細(xì)觀察，看看在校園內(nèi)和家里還有哪些地方有彈力？下節(jié)課比一比誰(shuí)能發(fā)現(xiàn)生活中更多的彈力。


【教學(xué)反思】


本課從弓箭引入，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)彈力，通過(guò)學(xué)生自主設(shè)計(jì)改變彈力大小的實(shí)驗(yàn)，用探究實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜測(cè)。當(dāng)?shù)贸鰪椓Φ拇笮∨c物體形變的大小有關(guān)的初步結(jié)論后，繼續(xù)拉長(zhǎng)橡皮筋直到拉斷，此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生修正結(jié)論，既是對(duì)結(jié)論的完善，也是對(duì)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維能力的培養(yǎng)。


【總結(jié)點(diǎn)評(píng)】


本節(jié)課是從生活中的實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，如何將弓箭射得更遠(yuǎn)來(lái)研究影響彈力大小的因素，學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)驗(yàn)做出各種各樣的判斷與分析，同時(shí)自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研究，并得出初步結(jié)論。但當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論應(yīng)用到問(wèn)題上時(shí)，出現(xiàn)了“意外”，橡皮筋斷了，這個(gè)意外會(huì)讓學(xué)生突然間意識(shí)到，結(jié)論可能有問(wèn)題，就需要重新審視探究過(guò)程和結(jié)論，找到問(wèn)題，修正結(jié)論，這就是反思，學(xué)生在這樣的一次“意外”中學(xué)會(huì)審視自己的結(jié)論，這是非常寶貴的經(jīng)驗(yàn)。


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小學(xué)科學(xué)大象版（2024）四年級(jí)下冊(cè)電子課本

2 弓箭與彈力

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