《物体形状改变以后》案例

无锡市港下中心小学  尤春来

本课是苏教版小学《科学》四年级下册无处不在的力单元第二课,在前一课学习中,学生对力已经有了初步的认识,同时也产生了一些疑问:力是怎样的、这些力有什么特点、如何来控制力的大小和方向等。本课的学习内容就是常见力中的弹力,教材首先引导学生对身边一些常见的弹性物体进行观察、研究,然后分析整理实验数据,找出这些物体的相同性质——都有弹性,在此基础上,进一步研究这些物体,通过实验,知道这些物体在恢复原来形状的时候要产生一种力——弹力,接着了解弹力在生活中的应用。为了对弹性、弹力有更深入的了解和认识,教材还安排有关弹簧拉伸的长度与拉力之间的关系的内容,是让学生了解弹力与物体形变之间的关系。

  在设计这节课时,我从以下几方面进行了思考:

 1使教学贴近生活,散发生活气息。科学课程最基本的特点就是从儿童身边的自然事物开始学习,以形成对自然进行探究的态度、技能、和获取关于自然的知识。以学生喜爱的玩具--气球引入教学,然后对身边其他弹性物体展开研究,把课堂和生活联系起来。

2、设计粗线条的探究活动框架。整节课由两个环节组成:认识弹性和弹力,研究弹簧拉伸长度与拉力大小的关系,大环节、粗线条的设计保证学生有足够的探究活动时间,让探究成为本课主要的学习方式。在指导学生认识弹性时,鼓励学生动手实验,认真观察、记录实验中的现象,对实验中获得的数据加以分析、整理。从而体会、理解物体的弹性这些比较抽象的知识。

3、粗中有细,侧重训练学生设计方案的能力,注重在平时的探究过程中培养学生思维能力和科学素养,变“会做实验”为“能提出探究活动的大致方案”。

教学目标

过程与方法:

●能够探究发现生活中弹性物体的共同点;

●能够通过实验感受弹力的大小与方向;

科学知识:

●认识弹性物体受力时形状会发生变化,去掉外力时恢复原来的样子;

●认识弹性物体发生形变时会产生弹力;

●了解弹簧伸长与拉力之间的关系。

情感、态度与价值观:

●愿意去研究生活中的有关弹性现象;

●体会用数据进行论证的重要性。

教学准备

各种弹性物体:弹簧、泡沫、气球、橡皮、钢尺、细铅丝;木板、弹簧、钩码。

教学过程:

一、     导入:

1、(师出示一个吹有气的气球)问:当我用手按这个气球时,它有什么变化?手松开后呢?

2、谈话:用力按的时候气球会变扁,力撤去以后气球又会变圆,还有哪些物体也有这样的本领呢?今天我们来学习《物体形状改变以后》这个内容。

     认识弹性和弹力

1、谈话:老师给大家准备了弹簧、橡皮、钢尺、海绵、橡皮筋、铜丝等物体,它们也有这样的本领吗?我们来研究一下,先想一想我们可以怎样做。

2、交流方法。

3、按要求玩一玩这些物体,要求:

1)想办法改变这些物体的形状,再去掉所用的力。

2)边做边想,你发现了什么?

3)用喜欢的方式把你的发现记录下来。

物体名称

原来的样子

用力时的样子

去掉力后的样子

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4、学生探究,教师巡回指导。

5、汇报交流。

6、讨论:这些物体的共同之处是什么?

揭示概念:象弹簧海绵一样,受到外力时形状会改变,去掉外力时,还恢复到原来的形状,这种性质叫做弹性,这种使物体恢复到原来形状的力叫做弹力

7、体验弹力:把橡皮筋拉长,你感受到了怎样的力?

[评析]弹力对于学生来说比较抽象,不易理解,将橡皮筋拉伸,体会手上的感觉,采用动手做的办法,让学生亲身去体验,使得弹性、弹力这些比较抽象的知识变得简单易懂,在学生的脑海中留下深刻的印象。

8、应用:利用物体的弹性可以做什么呢?老师是带来了一个跳跳球,谁能来玩一玩?你知道他是怎么工作的吗?

9、弹力在生活中还有哪些应用?

[评析] 请学生上台玩一玩跳跳球,分析它的工作原理,使学生知道科学就在我们身边,把课堂和生活联系起来,既活跃了课堂气氛,调动了学生的情绪,又延伸出弹力在生活中应用这一话题。

 三、深入研究弹簧的弹性

1、谈话:弹力在生活中的应用很广泛,尤其是弹簧,下面我们一起来深入研究一些弹簧。老师这里有一个弹簧,当我给它一个向下的拉力时候,它会伸长,那么拉力的大小和弹簧伸长的长度之间有没有关系?有怎样的关系?猜一猜。

2、我们得通过实验来验证,实验怎么做?实验时需要注意什么?小组讨论一下。

3、小组讨论。

4、交流,老师引导大家讨论出以下注意点:

    用钩码来替代手的拉力。

使用统一的弹簧和钩码,

挂钩码动作要轻,

等弹簧静止后测量,保证数据正确性。

5、(请一个小组在黑板上演示实验):在一块大木板上相同高度挂上相同的弹簧,分别挂上不同数量的弹簧,测量数据,记录在图表中。

6、预测:挂四个钩码、六个钩码弹簧会拉伸到哪里?你为什么这么认为?

[评析]这里的预测让学生关注实验中获得的数据,分析数据呈现的规律,学会思考,学习推理。

7、讨论:如果钩码无限制的挂下去,会怎样?课后研究这个问题。

 

教学后记:

第一部分的活动:学生探究各种物体在受力时和撤去力后有何表现,从而概括出弹性物体的共同特征,教学过程中,虽然学生都能发现这些物体都具有弹性这一结论,但总觉得这个环节效益不高。研究的物体是学生平时都见过的,甚至也都玩过,捏捏海绵,拉拉弹簧,弹一弹橡皮筋,让他们重复着操作这些物体,要说比以往的活动有提高的话,那可能仅仅是要求学生把物体在受力前后的样子记录下来,在这个活动中学生卷入的程度不深,但又困惑于找不到病因。后来,在研讨活动中,有幸得到了路培琦老师的指点,豁然开朗了:要让学生真正卷入进来,老师应该在实验前提示学生:研究每一种物体时,都请大家仔细观察和思考其中力的存在与变化,包括方向怎样,大小如何等?并在科学记录表上记录下来。这样一来,学生在探究时有意性更强了,随着学生的卷入,对弹性和弹力的理解也更深了。所以在倡导自主探究的同时,老师的指导作用是不应该忽视的。

研究弹簧拉伸长度与拉力大小的关系这个活动,我花了很多时间让学生探讨实验可以怎么做。他们能说出拉力大,弹簧伸的就长,拉力小,弹簧伸的就短这样的预测,并且请一个同学用大小不同的拉力验证了实验,为了将实验引向深入,由定性观测上升为定量的观测,必须要解决变量的选择问题。“你怎么知道他手上用了多少力?怎样使拉力的大小能看出来?”进行了深入思考的学生提出用悬挂的物体、用钩码来替代手的拉力,这个变量的确定,对实验的科学性起了决定作用,这也让学生意识到:做科学实验需要严谨,需要深入思考。随着讨论的深入,实验设计明朗起来了,训练的重点达到了,最后以一个小组来演示实验的方式呈现,全班学生共同关注实验,讨论现象。所以在这个环节,我是将学生思维能力的培养放到了首位,实践也证明是有效的。