5.5怎樣測量力的大小教學(xué)設(shè)計(jì)-四年級(jí)科學(xué)上冊湘科版課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：單位：一、設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，讓學(xué)生掌握測量力大小的方法，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)探究精神。通過聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生了解力在日常生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)分析，提升學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)技能和邏輯思維能力。增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度，認(rèn)識(shí)到力在自然界和生活中的普遍存在，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲望。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的能力，通過小組討論和交流，提高學(xué)生的溝通協(xié)作能力。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

四年級(jí)學(xué)生已經(jīng)對(duì)力的概念有所了解，知道力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。他們可能接觸過一些簡單的力作用現(xiàn)象，如推拉物體、彈簧的伸縮等。但在本節(jié)課之前，他們可能沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過如何測量力的大小。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作通常具有濃厚的興趣，喜歡通過動(dòng)手實(shí)踐來學(xué)習(xí)新知識(shí)。他們的動(dòng)手能力和觀察能力正在發(fā)展，能夠進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)操作和觀察記錄。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于通過實(shí)驗(yàn)來學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生可能更偏好理論學(xué)習(xí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在測量力的大小時(shí)，可能會(huì)遇到以下困難：一是如何正確使用測力計(jì)，二是如何確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，三是如何將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論相結(jié)合。此外，學(xué)生在小組合作時(shí)可能存在溝通不暢、分工不明確等問題，這些都是他們在學(xué)習(xí)過程中可能遇到的挑戰(zhàn)。四、教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.實(shí)驗(yàn)法：通過實(shí)際操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)力的測量過程，加深對(duì)力的理解。

2.討論法：引導(dǎo)學(xué)生分組討論實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和表達(dá)能力。

3.案例分析法：結(jié)合實(shí)際生活中的力現(xiàn)象，通過案例分析，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示力的概念、測量方法等，直觀形象地介紹教學(xué)內(nèi)容。

2.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備測力計(jì)等實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生動(dòng)手操作，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過程。

3.教學(xué)軟件：運(yùn)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)軟件，模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，幫助學(xué)生理解力的作用。五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)力的大小測量的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們在生活中遇到過需要測量力的情況嗎？比如搬重物、拉繩等?！?/p>

展示一些關(guān)于日常生活中的力作用現(xiàn)象的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受力的存在和重要性。

簡短介紹力的大小測量的基本概念和它在科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.力的大小基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解力的大小測量的基本概念、工具和方法。

過程：

講解力的大小測量的定義，包括其主要測量工具如彈簧測力計(jì)。

詳細(xì)介紹彈簧測力計(jì)的組成部分，使用實(shí)物或示意圖展示其工作原理。

3.力的大小測量案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解力的大小測量的應(yīng)用和實(shí)際操作。

過程：

選擇幾個(gè)簡單的力的大小測量案例，如測量書本的重量、彈簧的拉力等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的測量步驟、數(shù)據(jù)記錄和結(jié)果分析。

引導(dǎo)學(xué)生思考如何在實(shí)際操作中減少誤差，提高測量的準(zhǔn)確性。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組討論一個(gè)特定的力的大小測量問題，如如何測量斜面上的物體受到的摩擦力。

小組成員分工合作，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)，分析結(jié)果。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)過程。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)力的大小測量的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)力的大小測量的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，包括力的大小測量的基本概念、工具、方法和案例。

強(qiáng)調(diào)力的大小測量在科學(xué)研究和技術(shù)應(yīng)用中的價(jià)值，鼓勵(lì)學(xué)生在生活中觀察和思考力的作用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生完成一個(gè)簡單的力的大小測量實(shí)驗(yàn)，并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。

7.課后拓展活動(dòng)

目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對(duì)力的大小測量的進(jìn)一步探索興趣。

過程：

提供一些課后拓展實(shí)驗(yàn)的方案，如測量不同斜面的摩擦力、比較不同物體的重量等。

鼓勵(lì)學(xué)生利用家庭環(huán)境或社區(qū)資源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與同學(xué)分享。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-力的測量工具：介紹不同類型的測力計(jì)，如彈簧測力計(jì)、電子測力計(jì)等，以及它們的工作原理和應(yīng)用場景。

-力學(xué)實(shí)驗(yàn)：提供一些簡單的力學(xué)實(shí)驗(yàn)方案，如測量物體的重力、探究摩擦力與接觸面積的關(guān)系等。

-力學(xué)原理在生活中的應(yīng)用：收集一些生活中常見的力學(xué)現(xiàn)象，如杠桿原理、斜面原理等，以及它們在實(shí)際應(yīng)用中的例子。

-力學(xué)歷史：介紹力學(xué)的發(fā)展歷程，包括著名力學(xué)家的貢獻(xiàn)和重要力學(xué)理論的發(fā)現(xiàn)。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以嘗試制作簡易的測力計(jì)，如使用橡皮筋和刻度尺來測量力的大小。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館查找關(guān)于力的歷史資料，了解力的概念是如何隨著科學(xué)的發(fā)展而演變的。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組項(xiàng)目，研究杠桿原理在日常生活中或工程中的應(yīng)用，如設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的機(jī)械裝置。

-利用社區(qū)資源，如公園或博物館，觀察并記錄生活中的力學(xué)現(xiàn)象，如滑梯、蹺蹺板等。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與科學(xué)展覽或講座，拓寬對(duì)力學(xué)知識(shí)的視野。

-設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究不同材料對(duì)摩擦力的影響，如使用不同材質(zhì)的木板進(jìn)行滑動(dòng)實(shí)驗(yàn)。

-通過在線學(xué)習(xí)平臺(tái)或視頻教程，學(xué)習(xí)更高級(jí)的力學(xué)概念，如牛頓第三定律、動(dòng)量守恒等。

-讓學(xué)生參與設(shè)計(jì)一個(gè)力學(xué)游戲或模擬軟件，通過編程或物理建模來模擬力的作用。

-安排學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐闹圃旃S或工程建設(shè)項(xiàng)目，觀察力學(xué)原理在實(shí)際工程中的應(yīng)用。七、典型例題講解1.例題：

一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)10牛頓的拉力，如果物體在水平面上勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么物體受到的摩擦力是多少？

答案：物體受到的摩擦力也是10牛頓。因?yàn)槲矬w勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律，物體所受的合力為零，所以拉力和摩擦力大小相等，方向相反。

2.例題：

一個(gè)彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為5牛頓，當(dāng)它拉動(dòng)物體時(shí)，物體在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，物體所受的摩擦力是多少？

答案：物體所受的摩擦力也是5牛頓。因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第一定律，物體所受的合力為零，所以拉力和摩擦力大小相等，方向相反。

3.例題：

一個(gè)物體在斜面上受到一個(gè)10牛頓的拉力，斜面的傾斜角度為30度。如果物體在斜面上勻速上升，那么物體所受的摩擦力是多少？

答案：物體所受的摩擦力是5牛頓。首先，我們需要計(jì)算物體在斜面上的重力分量，即\(10\times\sin(30^\circ)=5\)牛頓。由于物體勻速上升，拉力和摩擦力的合力必須等于重力分量，因此摩擦力也為5牛頓。

4.例題：

一個(gè)物體在水平面上受到一個(gè)20牛頓的推力，如果物體受到的摩擦系數(shù)為0.2，那么物體所受的最大靜摩擦力是多少？

答案：物體所受的最大靜摩擦力是4牛頓。最大靜摩擦力的計(jì)算公式為\(f_{\text{max}}=\mu\timesN\)，其中\(zhòng)(\mu\)是摩擦系數(shù)，\(N\)是物體所受的正壓力。在水平面上，正壓力等于物體的重力，所以\(N=mg\)。假設(shè)物體的質(zhì)量為2千克，則\(N=2\times9.8=19.6\)牛頓。因此，最大靜摩擦力\(f_{\text{max}}=0.2\times19.6=3.92\)牛頓，四舍五入后為4牛頓。

5.例題：

一個(gè)物體在斜面上受到一個(gè)30牛頓的拉力，斜面的傾斜角度為45度。如果物體在斜面上勻速下滑，那么物體所受的摩擦力是多少？

答案：物體所受的摩擦力是\(30\times\cos(45^\circ)\)牛頓。首先，我們需要計(jì)算物體在斜面上的正壓力，即\(30\times\cos(45^\circ)\)。由于\(\cos(45^\circ)=\frac{\sqrt{2}}{2}\)，所以正壓力\(N=30\times\frac{\sqrt{2}}{2}=21.21\)牛頓。因?yàn)槲矬w勻速下滑，拉力和摩擦力的合力必須等于物體沿斜面方向的重力分量，即\(30\times\sin(45^\circ)\)。因此，摩擦力\(f=30\times\sin(45^\circ)=21.21\)牛頓。八、反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)踐操作結(jié)合：在教學(xué)中，我注重將理論講解與實(shí)際操作相結(jié)合，讓學(xué)生通過動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來理解力的大小測量，這種直觀的教學(xué)方法能夠有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

2.多元化評(píng)價(jià)：我嘗試引入多元化的評(píng)價(jià)方式，不僅關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，還關(guān)注他們的觀察能力、分析問題和解決問題的能力，這樣可以更全面地評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生參與度不均：在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生由于缺乏自信或者動(dòng)手能力較弱，參與度不高，這可能導(dǎo)致他們不能充分理解和掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

2.教學(xué)深度不足：在講解力的基本概念時(shí)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)一些復(fù)雜的力學(xué)原理理解不夠深入，這可能會(huì)影響他們在后續(xù)學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)。

3.評(píng)價(jià)方式單一：目前的評(píng)價(jià)方式主要集中在實(shí)驗(yàn)操作和知識(shí)點(diǎn)的掌握上，對(duì)于學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的評(píng)價(jià)還不夠全面。

反思改進(jìn)措施（三）

1.提高學(xué)生參與度：為了提高學(xué)生的參與度，我計(jì)劃在實(shí)驗(yàn)操作前對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，每組設(shè)置不同的任務(wù)和目標(biāo)，鼓勵(lì)學(xué)生互相幫助，共同完成實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，對(duì)于動(dòng)手能力較弱的學(xué)生，我將提供額外的輔導(dǎo)和練習(xí)機(jī)會(huì)。