資源簡介

《運動和力》單元試教報告
1
新舊教材對比
2
每課試教分析
3
單元試教感受
目錄
新舊教材對比
1
五上舊教材
1.我們的小纜車
2.用橡皮筋作動力
3.像火箭那樣驅動小車
4.測量力的大小
5.運動與摩擦力
6.滑動與滾動
7.運動與設計
8.設計制作小賽車
四上新教材
1.讓小車運動起來
2.用氣球驅動小車
3.用橡皮筋驅動小車
4.彈簧測力計
5.運動與摩擦力
6.運動的小車
7.設計制作小車（一）
8.設計制作小車（二）
任務更明確
彈力
整合、降難度
任務更明確
重力
反沖力
關注能量
摩擦力
指向工程
技術領域
每課試教分析
2
讓小車
運動起來
用氣球
驅動小車
彈簧
測力計
用橡皮筋
驅動小車
1
3
2
4
5
6
7
8
運動與
摩擦力
運動的
小車
設計制作小車
《運動和力》單元
教材主線清晰，教學內容有承接，有遞進，環環相扣。
1.讓小車運動起來
前測發現，學生對反沖力和阻力的認知較弱。
本單元學習過后，后測結果發現，學生對力的認識提高到100%，正確辨別力種類提升至92.6%。
1.讓小車運動起來
第1課主要內容
用墊圈重力作動力，嘗試用不同大小的力使小車運動快慢發生變化，
建構“力可以改變物體運動的快慢，也可以使物體運動啟動或靜止”。
1.讓小車運動起來
前測發現：大部分同學通過課外書
或電視節目等知道重力和拉力。
極少部分學生能了解重力轉化拉力
驅動小車，部分同學理解讓小車自己
從上往下掉為驅動小車。
1.讓小車運動起來
聚焦問題：你知道那些類型的車？它們都是怎樣動起來的？
對重力轉化拉力作為動力比較陌生
1.讓小車運動起來
怎樣利用墊圈、繩子讓小車運動起來呢？
1.讓小車運動起來
“適合、剛好”
考慮因素不夠精準
嘗試實驗，自行摸索
繩子長度影響小車的行駛距離
受桌面高度影響
1.讓小車運動起來
尊重組間差異
呈現梯度差異
探索“拉力大小與小車運動的關系”
量化實驗
1.讓小車運動起來
秒表的使用生疏
計時與操作不同步
時間測量操作有難度
計算量大，耗時
數據處理有難度
小組分工：計時員、記錄員、驅動員、接車員
指導秒表使用和讀數方法
成員熟悉配合，給予練習機會
1.平均值可以用余數表示
2.引入計算器
3.利用“速度=路程÷時間”，推理速度快慢的比較
控車員
記錄員
計時員
驅動員
接車員
科學嚴謹
1.讓小車運動起來
后測發現：學生全部知道重力，并很好地描述重力驅動小車的方法。
2.用氣球驅動小車
第2課主要內容
感受氣球噴氣產生的力，以及測試組裝氣球小車能行駛多遠，了解反沖力，
加深對力可以改變物體運動快慢的理解。
2.用氣球驅動小車
前測發現：學生對“反沖力”比較陌生，
有接近6成同學沒聽說過反沖力。
部分同學在前測中認為氣球噴出氣體的
力為“彈力”。
2.用氣球驅動小車
大多數孩子都表現得很興奮，把氣球吹得大大的成功驅動小車，通過組內比較和組間比較，學生通過感官感受得出結論。
但對氣球大小與小車行駛遠近，以及其他因素的影響，沒有形成量化的結果，不利于研討。
2.用氣球驅動小車
給小組配置打氣筒，用打氣的筒數來量化氣球的大小。
優化小車設計，便于打氣筒打氣。
配置粗細噴管，利于研究噴管因素對實驗的影響。
2.用氣球驅動小車
分配角色和任務，劃定起跑線和跑道，使得測試活動有序進行。
2.用氣球驅動小車
把氣球吹的更大，安裝多幾個氣球，把小車重量減少，車身形狀流線型，減少阻力......
把噴管弄小，氣體噴出噴管的速度加快，且作用時間更長；
把噴管加大，使得噴出的力變大......
綜合氣球大小和噴管粗細兩大因素進行探索，學生在實踐中能夠對影響因素進行分析，在研討、數據和現象的佐證下，知道小車運動距離的遠近跟很多因素有關，要想小車運動得更遠需要配合多個因素，發展了辨證意識。
對于噴管部分的研討缺乏實踐與證據的，不利于學生深入了解學習。
3.用橡皮筋驅動小車
第3課主要內容
研究橡皮筋纏繞圈數與小車行駛距離的關系，了解彈力。
3.用橡皮筋驅動小車
約4成學生知道彈力能讓小車運動起來
部分同學在前測時能表達出，
用小車的一端壓著彈簧，放
手的時候小車就能用運動。
3.用橡皮筋驅動小車
1.提前調試小車
2.選擇合適的橡皮筋
利用微視頻、安裝指南指導學生進行安裝活動。
3.用橡皮筋驅動小車
學生設計實驗檢驗時，基本能夠說出方法，但是表達不夠完整，需要適當進行點撥。
在進行實驗時，選擇比較開闊的場地，給小組成員明確的任務分工，以確保活動有序進行。
3.用橡皮筋驅動小車
班級統一
測量標準
3.用橡皮筋驅動小車
4圈
2圈
6圈
測量數據有梯度
建議圈數呈梯度
3.用橡皮筋驅動小車
學生實驗時容易忽略作用時間，
拿不出證據來證明小車運動的時間問題
引入計時員，用秒表測量時間，便于學生研討時有充分的證據進行闡述。
細致的觀察與研究，引導學生將看似簡單的問題看得不簡單，利于深入認識橡皮筋纏繞圈數對小車運動距離的影響。
3.用橡皮筋驅動小車
是不是橡皮筋不停地拉伸，產生的彈力越來越大呢？
拓 展
在橡皮筋下方掛鉤碼，并逐漸增加鉤碼，學生直觀地觀察到橡皮筋長度的變化與彈力大小的關系，直觀觀察感受彈力是怎樣產生、怎樣消失的。
將學生對彈力的認識引向更深入的思考。
4.彈簧測力計
第4課主要內容
通過觀察、認讀和實際感受來認識彈簧測力計的構造、計量單位、刻度標示，
用彈簧測力計感受不同大小的力和測量不同輕重的物體，培養學生對力的認知。
4.彈簧測力計
前測發現：
約有4成同學認為使用托盤天平來測量力的大小。
對測量力的工具不認識不了解
4.彈簧測力計
內部結構明顯
貼近學生生活
展示不同種類的測力計圖片，讓學生認識雖然測力計的外形不同，但共同特點是主要由彈簧組成的。
4.彈簧測力計
①邊操作邊指認各部分名稱，思考各部分的用途；
②慢慢拉掛鉤，觀察彈簧的變化，指針如何移動；
③觀察彈簧測力計的刻度，弄清楚刻度值和最大量程。
4.彈簧測力計
聯系
特點：“受力大，伸長長”
構建了關于彈力兩課知識間的聯系與進階
4.彈簧測力計
在感官上對力的大小
有初步的認知與判斷
用手掂一掂，判斷
是否超過測力計量程。
不確定是否超過量程時，引導學生將物體放在桌面上，測力時慢慢提起物體，如果測力計的指針在慢慢提起物體過程中超出測量范圍，就停止測量。
4.彈簧測力計
發展估測、測量、讀數能力
多備材料
進行篩選
易被忽略。可進行估測精確性比賽，增加趣味性。
4.彈簧測力計
第3課
第4課
鉤碼、已測重力物體標志刻度
等距離劃分小格，提高精確度
做橡皮筋測力計
彈力
5.運動與摩擦力
第5課主要內容
以搬運重物為情境，研究物體直接在木板上、增加“滾木”、增加“輪子”
三種方式對摩擦力大小的影響。
5.運動與摩擦力
前測：約4成能正確分辨增大摩擦力和減少摩擦力的應用。
不認識、不了解“軸承”
5.運動與摩擦力
“剛好能使物體運動起來的力的
大小等于它受到的摩擦力的大小”
統一標準
物體在平面上運動一段距離才視為使
物體運動起來，輕微的晃動不能算。
使用木板作為平面，粗糙的接觸面
使數據更有區分度。
粗糙平面
材料準備
硬紙盒接觸面盡量粗糙一些
保證實驗結果呈現較大區分
5.運動與摩擦力
5.運動與摩擦力
第1課
探索活動1：模擬原始方法搬運重物
非精確，半定量的測量方式，
降低操作難度，易于學生實驗
模擬摩擦力大小
熟悉的
實驗模型
學生發現：當添加的墊圈的數量很少時，木塊不會運動
5.運動與摩擦力
滾木
探索活動2：模擬使用滾木搬運重物
5.運動與摩擦力
輪子
連接軸
吸管
膠帶
剪刀
美紋紙膠帶
探索活動3：模擬使用輪子搬運重物
5.運動與摩擦力
認識摩擦力
認識摩擦力與物體運動方式之間的關系
了解搬運重物方式的變革
5.運動與摩擦力
5.運動與摩擦力
光盤、瓶蓋、氣球
環形強磁鐵、小環形磁鐵、
塑料小棒、塑料墊片
制作簡單
操作容易
成功率較低
氣墊船
磁懸浮陀螺
6.運動的小車
第6課主要內容
觀察音叉傳遞能量，觀察不同速度小車撞擊實驗，體會“速度越大，具有的能量越大”。
6.運動的小車
前測
對能量認識模糊，僅2~3成同學認為拉長的橡皮筋、燒開的水、燃燒的蠟燭具有能量。
經過前面幾課教學的滲透，學生對能量有了初步的了解，本課是系統地將運動和能量進行整合。
6.運動的小車
學生能表達和解釋“大力敲擊時，聲音大，手摸感覺震動更明顯”表象的描述，但較少能轉化用速度進行解釋。
試教時，我們引導學生從“速度”角度描述，建立“敲擊速度越快，橡皮錘能量越大“的概念。
定性分析
引導學生用橡皮錘先慢慢地敲，再快速地敲擊音叉，用感官來判斷，聽音叉發出的聲音的不同，用手感受音叉震動情況。
6.運動的小車
定量分析
教學時，提供了可以調節不同坡度的斜面，斜面可以用不同高度的物體摞高，與木板形成斜面。
6.運動的小車
利用鐵架臺、鐵圈、木板來搭建斜面，在鐵架臺的桿子上劃定具體的定位，設定適合實驗開展和數據獲得的高度，指引學生調節鐵圈到不同的高度來形成不同坡度的斜面。
6.運動的小車
物體運動速度快，具有的能量越大。
劃定小車釋放的起跑線，標定木塊的初始位置。
提前測試、選擇小車：小車太輕，則撞擊木塊滑行的距離差異不明顯。所以我們選擇了質量比較大的小車讓學生進行實驗。如果用的小車太輕，建議可以綁上重物。
木塊被撞后，學生用粉筆標志木塊的位置，再用軟尺測量木塊運動的距離，避免木塊移動造成數據不準確。
數據支撐觀點
6.運動的小車
運動的小車
發光的燈泡
燃燒的蠟燭
燃料
拉長的橡皮筋
食物
7＆8.設計制作小車
第7、8課主要內容
圍繞設計制作小車開展活動，親歷完整的設計制作過程，從實際問題出發進行討論、改進、制作、評估、反思優化。
關聯性強
連堂處理
7＆8.設計制作小車
多備材料
發揮創意
7＆8.設計制作小車
了解小車結構和功能，為設計方案提供幫助
7＆8.設計制作小車
指向工程技術的三視圖，發展學生空間設計能力。
大部分學生難以繪制規范的三視圖，所以在教學時給學生簡單解釋繪制的方法，鼓勵學生從多個角度進行設計圖的繪制。
設計
7＆8.設計制作小車
制
作
在制作過程遇到的一些問題，學生會在小組中重新商量，選擇最優方式調整。
細節考慮到位：
1.考慮用橡皮筋和氣球兩種動力方式結合。
2.考慮選擇盒子的大小，不能超過規定的車身長度，不能太重。
3.......
學生投入
程度很高
7＆8.設計制作小車
匯報展示
7＆8.設計制作小車
測試
1米距離
7＆8.設計制作小車
失敗個例
成功個例
從學生成功的效果來看，利用氣球反沖力的成功案例要多一些，相對簡單。
挑戰失敗的組別，出現的問題比如：
1.車身選擇太小，動力太大（橡皮筋+氣球），導致小車原地打滑；
2.沒有在小車上給橡皮擦做放置的位置，小車行駛時，橡皮擦會掉落下來。
3.小車不能走直線。
7＆8.設計制作小車
優化調整
沒有挑戰成功的小組快速進行討論和反思，改進小車，主動要求再測試，熱情高漲。
制作測試小車的活動，孩子們的參與度與熱情都非常高，從活動中，孩子們了解了工程師設計制作的流程，也從不成功的小車繼續進行改進，把它看作一個有價值的學習機會，調整出更好的方案。
單元試教感受
3
1
知識框架清晰，板塊功能明顯
本單元的設計調整，主線清晰，調整了原來教材順序，依照課標對教學內容進行了難度的降低和知識的補充，使得整個單元的教學知識框架更加清晰，也能容易讓學生掌握。在每課的教學中，1~6課均有明顯的板塊分區，聚焦→探索→研討→拓展，功能明顯，幫助老師更有條理地組織教學，7、8課是典型的工程與技術領域的課程，利用明確任務→設計方案→制作模型→評估改進，四個大環節幫助學生系統地了解設計制作的一般步驟。
2
內容承接遞進，學習進階合理
在教學內容上，《運動和力》單元的教學內容有承接，有遞進，環環相扣。從教材角度來看，承接了三年級下冊《物體的運動》單元，為后續的六年級的《能量》單元的學習做好鋪墊。從每課的教學內容上看，每節課的設計脈絡清晰，思路明確，條理性強，以小車運動為主線，串起力和運動的學習，并以STEM活動綜合應用所學知識進行小車的設計和制作。符合學習進階理論，構建了學生思維的連接橋梁。
3
數據處理科學，證據意識增強
本單元涉及到很多數據測量以及數據的統計和處理，都采用了科學的數據處理方法，比如求平均值，多次測量等，使得數據更加科學嚴謹，同時培養了學生正確處理數據的意識。在本單元的教學中，實驗結論的得出，不再是主觀的判斷，而是需依靠對數據的分析進行集體論證，增強了學生的證據意識，這也是科學家進行科學實驗的所需要掌握的證據意識。
4
教學趣味性強，符合兒童認知
本單元實踐性強，趣味性強，學生在實踐中學習，學生非常喜歡。試教前，團隊曾擔心《運動和力》板塊的內容對于四上的孩子來說會不會太難接受，經過教學，學生從之前的不清楚，簡單知道程度，提升到了解與應用解決問題，說明教學是有成效的，教材的編寫、對內容的調整能夠符合該年齡層兒童的認知水平。
THANK YOU！

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