資源簡介

(共28張PPT)
第三單元：運(yùn)動(dòng)和力
3.用橡皮筋驅(qū)動(dòng)小車
核心素養(yǎng)目標(biāo)
核心素養(yǎng)目標(biāo)
科學(xué)觀念：通過制作、測試和研討橡皮筋小車活動(dòng)，知道和理解以下科學(xué)原理：橡皮筋產(chǎn)生的動(dòng)力大小會(huì)影響小車的運(yùn)動(dòng)距離。橡皮筋在外力的作用下會(huì)產(chǎn)生形變。當(dāng)物體形狀改變時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)要恢復(fù)原來形狀的力，這個(gè)力就是彈力。
科學(xué)思維：利用分析、歸納和演繹的方法，能夠理解和應(yīng)用橡皮筋小車基本原理。
探究實(shí)踐：會(huì)安裝用橡皮筋做動(dòng)力的小車：探究橡皮筋纏繞的圈數(shù)與小車運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系。
態(tài)度責(zé)任：發(fā)展進(jìn)一步研究運(yùn)動(dòng)和力的興趣。認(rèn)同收集數(shù)據(jù)作為證據(jù)、進(jìn)行解釋的重要性。需要科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)才能確保科學(xué)有效的制作活動(dòng)。
科學(xué)聚焦
01
用手拉一拉橡皮筋會(huì)有什么感覺？松開手呢？
我們能用橡皮筋驅(qū)動(dòng)小車嗎？
科學(xué)探索
02
探索一：組裝用橡皮筋驅(qū)動(dòng)的小車。
實(shí)驗(yàn)材料：小車、車軸、車軸套、橡皮筋。
制作步驟：
（1）把橡皮筋連接起來，一
端固定在車架上，另一端固定
在車軸上。
探索一：組裝用橡皮筋驅(qū)動(dòng)的小車。
（2）轉(zhuǎn)動(dòng)車輪，讓橡皮筋在車軸上纏繞，松開手車輪就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
制作須知與原理
制作須知
制作原理
(1)橡皮筋套在車架上稍拉伸后，接近車軸位置，不要太長，也不要太短。太長了，纏繞的前一兩圈沒有彈力；太短了，多纏繞幾圈彈力就太強(qiáng)，車輪容易打滑。
(2)如果車輪多纏繞幾圈橡皮筋后開始打滑，可以給小車加上一些重物，如在小車上加一些鉤碼，直到小車可以順利向前運(yùn)動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)用的小車車輪與車軸是固定連接在一起的，車軸轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)帶著車輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)。我們把橡皮筋纏繞在小車車輪的車軸上，松開轉(zhuǎn)動(dòng)車輪的手，橡皮筋就會(huì)帶動(dòng)車軸轉(zhuǎn)動(dòng),從而使小車運(yùn)動(dòng)起來。
小車行駛方向與橡皮筋在車軸上纏繞方向的關(guān)系。
當(dāng)我們把橡皮筋往后繞時(shí)，松開轉(zhuǎn)動(dòng)車輪的手，橡皮筋就會(huì)回縮，從而帶動(dòng)車軸向前轉(zhuǎn)動(dòng)，使小車前進(jìn)。
當(dāng)我們把橡皮筋往前繞時(shí)，松開轉(zhuǎn)動(dòng)車輪的手，橡皮筋就會(huì)回縮，從而帶動(dòng)車軸向后轉(zhuǎn)動(dòng)，使小車后退。
探索二：研究橡皮筋在車軸上
纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系。
先推測一下橡皮筋在車軸上纏繞的圈
數(shù)與小車行駛的距離有什么關(guān)系？
然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)我們的推測。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br/>研究橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)猜想:
橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)多，小車行駛得______；橡皮
筋在車軸上纏繞的圈數(shù)少，小車行駛得______。(填“遠(yuǎn)”
或“近”)
探索二：研究橡皮筋在車軸上
纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)材料：
安裝好的小車一輛、軟米尺一個(gè)、橡皮筋若干、記錄表一份。
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)確定一人為操作員，兩人為測量員，一人為
記錄員。
(2)在小車的車軸上纏繞不同圈數(shù)的橡皮筋來做
對(duì)比實(shí)驗(yàn)。建議纏繞的圈數(shù)為10、15、20圈，相同圈數(shù)各實(shí)驗(yàn)3次。
(3)每次實(shí)驗(yàn)都要從
相同的起點(diǎn)開始，
并要準(zhǔn)確找到終點(diǎn)，
用軟米尺測量出距離
并及時(shí)填好記錄表。
探索二：研究橡皮筋在車軸上
纏繞的圈數(shù)與小車行駛距離的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)記錄（1）
橡皮筋在車軸 上纏繞的圈數(shù) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 從起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離（厘米） 小車行駛距離（遠(yuǎn)、中等、近）
測量距離 平均距離 10 1 50 52 近
2 55 3 53
實(shí)驗(yàn)記錄（2）
橡皮筋在車軸 上纏繞的圈數(shù) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 從起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離 （厘米） 小車行駛距離（遠(yuǎn)、中等、近）
測量距離 平均距離 15 1 70 70 中等
2 71 3 68
實(shí)驗(yàn)記錄（3）
橡皮筋在車軸 上纏繞的圈數(shù) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 從起點(diǎn)到終點(diǎn)的距離（厘米） 小車行駛距離（遠(yuǎn)、中等、近）
測量距離 平均距離 20 1 88 90 遠(yuǎn)
2 91 3 92 我發(fā)現(xiàn)：橡皮筋纏繞圈數(shù)越多，橡皮筋被拉伸的長度越（ 長 ），橡皮筋產(chǎn)生的彈力越（ 大 ），驅(qū)動(dòng)小車行駛的距離越（ 遠(yuǎn) ）。
實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論
實(shí)驗(yàn)分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
橡皮筋纏繞多圈時(shí)要比纏繞圈時(shí)產(chǎn)生的力大，因此作用在小車上的力就大。橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)多，小車行駛得遠(yuǎn)；橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)少，小車行駛得近。
在一定的限度內(nèi)，橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)多，它的彈力大，作用在小車上的時(shí)間長，小車行駛得遠(yuǎn)；橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)少，它的彈力小，作用在小車上的時(shí)間短，小車行駛得近。
小車運(yùn)動(dòng)距離與橡皮筋纏繞圈數(shù)的關(guān)系
觀
看
視
頻
橡皮筋纏繞圈數(shù)與小車運(yùn)動(dòng)距離的關(guān)系
觀
看
視
頻
科學(xué)研討
03
1.使車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的力來自哪里？
使車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的力來自橡皮筋的 。
像橡皮筋這樣的物體在受到外力作用時(shí)，形狀很容易改變，在形狀改變時(shí)它們會(huì)產(chǎn)生一個(gè)要恢復(fù)原來形狀的力，這個(gè)力叫彈力。
彈力
如手拉拉力器時(shí)也會(huì)感到拉力器反抗拉伸的力，這種力就是彈力。生活中彈力實(shí)例還有很多，如衣褲松緊帶、弓箭、彈弓等。
2.橡皮筋在車軸上纏繞的圈數(shù)與小車行駛的距離有什么關(guān)系？為什么會(huì)有這樣的關(guān)系？
纏繞圈數(shù)越多，行駛距離越長；纏繞圈數(shù)越少，行駛距離越短。
這是因?yàn)?，在一定的限度?nèi)，橡皮筋纏繞圈數(shù)越多，橡皮筋被拉伸的越 ，橡皮筋產(chǎn)生的彈力越 ，作用在小車上的時(shí)間越 ，驅(qū)動(dòng)小車行駛的距離就越 。
長
大
長
長
我再多纏繞幾圈，小車行駛的距離會(huì)更遠(yuǎn)。
物體的彈性都有一定的限度，如果形變程度超過了這個(gè)限度，那么物體就不能恢復(fù)到原來的狀態(tài)，如橡皮筋拉伸過度就會(huì)斷開，彈簧拉伸過度就會(huì)變形，彈性大大減弱等。
課堂總結(jié)
04
橡皮筋纏繞的圈數(shù)
√
√
√
√
越短
越長
能量
動(dòng)力
被拉長的橡皮筋
越大
越遠(yuǎn)
彈力
一、判斷題。
二、選擇題。

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