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教科版小学科学五年级上册《我们的小缆车》教学设计

一、教学内容分析

《我们的小缆车》是教科版小学科学五年级上册运动和力单元的起始课（或核心探究课之一，具体需参照教材单元结构）。本课时主要引导学生通过组装小缆车、探究拉力与小缆车运动状态之间的关系，从而初步建立力可以改变物体的运动状态的科学概念，并在探究过程中学习控制变量的实验方法，体验科学探究的基本过程。教材通常会提供小缆车的组装示意图、拉力来源（如钩码或垫圈通过细线绕过定滑轮提供拉力）以及简单的实验记录表，为学生的自主探究提供基础。本课是学生后续学习摩擦力、反冲力等相关内容的重要铺垫，对培养学生的实验设计能力和数据分析能力具有重要意义。

二、学情分析

五年级的学生已经具备了一定的科学学习基础，他们对身边的物理现象充满好奇，动手欲望较强。在之前的学习中，他们可能接触过简单的机械，对力有一些模糊的、生活化的认知，比如知道推、拉能让物体动起来。然而，将拉力这种抽象的力与物体运动状态（如运动的快慢、启动与停止）建立明确的、可量化的联系，对他们而言仍是一个挑战。他们可能难以想到用标准化的重物（如相同的垫圈）来提供稳定的拉力，也容易在实验中忽略一些重要的控制因素，比如小车运动的起点、终点，桌面的光滑程度等。因此，本课的设计需充分考虑学生的前认知，通过引导性探究，帮助他们逐步构建科学概念。

三、教学目标

（一）科学概念

1.知道拉力是物体之间的一种相互作用，拉力可以使静止的物体运动起来，也可以改变物体的运动快慢。

2.了解小缆车的运动是受到了绳子传递的拉力的作用。

3.初步认识到拉力的大小会影响小缆车运动的快慢：其他条件相同时，拉力越大，小缆车运动得越快；拉力越小，小缆车运动得越慢（若课时允许，可初步涉及摩擦力的影响）。

（二）过程与方法

1.通过组装小缆车，学习简单机械的组装方法，培养动手实践能力。

2.经历问题—假设—设计实验—动手操作—观察记录—分析结论的科学探究过程。

3.学习控制变量的实验方法，能设计对比实验来探究拉力大小对小缆车运动快慢的影响。

4.能运用简单的测量工具（如秒表、软尺）收集数据，并对数据进行初步的整理和分析。

（三）情感态度与价值观

1.对探究小缆车的运动奥秘充满兴趣，乐于动手操作和思考。

2.在小组合作中，学习倾听他人意见，乐于与同伴交流分享自己的发现。

3.培养实事求是的科学态度，认识到证据对得出科学结论的重要性。

4.意识到科学技术与日常生活的密切联系。

四、教学重难点

教学重点：

探究拉力大小与小缆车运动快慢的关系，并学习用控制变量的方法设计实验。

教学难点：

1.如何有效地控制实验中的变量（如保持小车载重、运动距离、路面光滑程度等相同，只改变拉力大小）。

2.理解并运用对比实验的思想收集有效的数据，并根据数据得出结论。

3.认识到实际实验中摩擦力等因素对小缆车运动的影响。

五、教学准备

教师准备：

1.演示用小缆车装置一套（包括小车、绳子、挂钩、垫圈若干、定滑轮、光滑桌面或轨道、支架）。

2.相关的PPT课件（包含图片、问题、实验记录表样例等）。

3.大张实验记录表（或白板）。

4.计时工具（秒表）、软尺。

5.不同光滑程度的接触面材料（可选，用于拓展探究摩擦力）。

学生分组准备（每组）：

1.小缆车套件：小车一辆、棉线或尼龙线一根（约桌面长度的1.5倍）、金属挂钩一个、垫圈若干（规格相同）。

2.定滑轮一个、支架（或可固定定滑轮的装置，如铁架台）。

3.光滑的长木板或轨道（确保小车能平稳滑行）。

4.秒表一块（或手机计时功能，需提前协调）。

5.软尺或直尺一把。

6.实验记录表（每人或每组一份）。

7.铅笔、橡皮。

8.回收垫圈的小盒子。

六、教学过程

（一）创设情境，导入新课（约5分钟）

1.谈话引入：同学们，我们平时见过各种各样的车，它们是怎样运动起来的？（学生自由发言：汽车靠发动机，自行车靠人蹬……）

2.聚焦问题：今天老师带来了一辆特殊的小车（出示小缆车），它没有轮子，也不需要我们推或拉，想让它自己在桌面上运动起来，你们有什么办法吗？（引导学生思考，可能会想到用绳子拉）

3.揭示课题：这个办法不错！我们可以用绳子给小车一个拉力。今天，我们就一起来研究如何利用拉力让这辆小车运动起来，并探索其中的科学奥秘。这节课我们学习《我们的小缆车》。（板书课题）

（二）动手实践，初步探究——让小缆车动起来（约10分钟）

1.认识材料：出示并引导学生认识实验桌上的材料：小车、绳子、挂钩、垫圈、定滑轮和支架。提问：这些材料分别有什么用？我们怎样利用它们组装一个能运动的小缆车呢？

2.组装指导：

*引导学生思考绳子的固定方法