《用弹力驱动小车》教学设计-2026-2027学年教科版（新教材）小学科学五年级上册

《用弹力驱动小车》教学设计-2026-2027学年教科版（新教材）小学科学五年级上册一、学情分析五年级学生经过前期科学学习，已经初步认识了力可以改变物体的运动状态，掌握了重力、摩擦力等基础力学概念，具备简单的实验操作、现象观察和规律总结能力，能够独立完成小组合作探究任务。从认知特点来看，该年龄段学生具象思维占主导，对动手实验、小车探究类趣味课堂活动兴趣浓厚，乐于观察、敢于猜想，但抽象逻辑思维尚未成熟，难以自主提炼弹力的本质特征，无法精准关联“弹性形变”与“弹力产生”的内在关系。学生在生活中经常接触橡皮筋、弹簧、弹力玩具等弹性物品，能直观感受到弹力的存在，却缺乏系统、科学的概念认知，容易将弹性、弹力两个概念混淆。同时，学生开展变量探究实验的能力较弱，在探究弹力大小与小车运动距离的关系时，难以主动控制单一变量，容易出现实验操作不规范、数据记录随意、结论总结片面等问题。本节课依托趣味实验探究，贴合学生学情设计分层活动，帮助学生从生活化现象切入，逐步构建弹力科学概念，掌握变量探究的实验方法，提升科学探究与逻辑思维能力。二、教材分析《用弹力驱动小车》是2026年秋季教科版新教材五年级上册第三单元《运动和力》的核心探究课时，承接单元开篇“力与运动的关系”基础内容，是学生认识常见作用力、建立力的量化认知的关键课程。本单元整体遵循“认识常见力—测量力的大小—探究力的影响因素—应用力的规律”的递进式编排逻辑，本节课聚焦弹力这一生活中最常见的作用力，衔接重力、摩擦力的学习，为后续测力实验、力学应用探究奠定基础。教材内容编排贴合小学生探究规律，整体分为四大核心板块：一是生活现象导入，通过橡皮筋、弹簧、弹力发条玩具等生活化素材，引导学生感知弹性与弹力现象；二是基础探究活动，通过拉伸、压缩弹性物体，总结弹性形变与弹力的概念；三是核心实验探究，组装橡皮筋弹力小车，探究弹力大小对小车运动距离的影响；四是拓展应用，梳理生活中弹力的广泛应用，深化知识认知。本节课的核心育人价值在于，让学生通过动手实验，将抽象的弹力具象化，掌握“力的大小会影响物体运动效果”的核心规律，培养变量控制的实验思维，同时落实“从生活走向科学，从科学走向应用”的单元教学理念，是衔接理论认知与实验探究的关键课时。三、核心素养教学目标（一）科学观念1.准确区分弹性与弹力的概念，知道物体发生形状改变后能恢复原状的性质叫弹性，物体发生弹性形变时产生的恢复原状的力叫弹力。2.理解弹力是一种常见的作用力，弹力的大小会直接影响物体的运动效果，弹力越大，驱动小车运动的距离越远。3.掌握橡皮筋驱动小车的工作原理：橡皮筋发生弹性形变产生弹力，弹力为小车运动提供动力，改变弹力大小可以改变小车的运动状态。（二）科学思维1.能够通过观察弹性物体形变现象、小车运动实验现象，提出可探究的科学问题，形成“现象—猜想—验证—结论”的探究思维。2.能够通过对比实验数据，分析弹力大小与小车运动距离的关联，归纳弹力影响物体运动的规律，培养数据分析与逻辑推理能力。3.能够区分弹性形变与非弹性形变，精准辨析生活中的弹力现象，实现知识迁移应用。（三）探究实践1.能够规范完成弹性物体形变探究实验，自主组装橡皮筋弹力小车，熟练掌握实验操作流程。2.能够严格遵循单一变量原则设计对比实验，自主控制橡皮筋缠绕圈数、缠绕方式等变量，精准记录小车运动距离数据。3.能够自主分析实验误差，梳理实验问题，总结实验规律，提升自主探究与小组协作能力。（四）态度责任1.保持对力学现象、科学实验的好奇心与求知欲，养成严谨求实、尊重实验数据的科学探究态度。2.体会弹力在生活、生产中的广泛应用，感受科学与生活的紧密关联。3.乐于合作探究、主动分享实验发现，培养勇于探索、敢于创新的科学品质。四、教学重难点（一）教学重点理解弹性与弹力的科学概念，掌握橡皮筋弹力小车的驱动原理，通过实验探究得出弹力大小与小车运动距离的变化规律。（二）教学难点精准区分弹性与弹力两个概念，严格控制实验变量，通过实验数据严谨分析弹力大小对物体运动状态的影响，理解弹力产生的核心条件。五、教学过程（一）情境激趣，导入新课教师依托教材开篇生活化情境素材开展导入教学，展示教材配图：橡皮筋、弹簧、弹力玩具、弹力跳绳等实物图片，同时现场演示简易实验：拉伸橡皮筋、按压弹簧，让学生直观观察物体形状变化。教师结合教材原文逻辑讲解：“在生活中，我们经常会遇到一类特殊的物体，它们被拉伸、按压、弯曲后，形状会发生改变，撤去外力后，又能自动恢复原来的样子，这类物体蕴含着一种神奇的力量，今天我们就一起来探究这种力量，学习用这种力量驱动小车运动。”师：同学们，大家平时玩过橡皮筋、弹簧玩具吗？拉伸橡皮筋时，你的手能感受到什么力量？生：拉伸橡皮筋时会感受到一股往回缩的力量，松手后橡皮筋会变回原来的样子。师：大家的感受非常真实准确！这股让橡皮筋、弹簧恢复原状的力量，就是我们本节课要学习的弹力。那这股弹力能不能驱动小车运动？弹力的大小又会对小车运动产生什么影响？今天我们就通过实验探究解开这些疑问。设计意图：依托教材原生生活素材导入，贴合新教材生活化教学理念，通过直观演示与生活化问答，快速唤醒学生已有经验，自然引出本节课核心概念与探究问题，激发学生探究兴趣，为新知学习奠定基础。（二）探究新知，厘清核心概念本环节严格落实教材概念讲解内容，结合教材图文，逐一对弹性、弹力的核心概念进行精准拆解，结合实操体验帮助学生突破概念混淆难点。教师出示教材概念定义配图，分步开展实操体验与概念讲解：首先，让学生分组动手操作，拉伸橡皮筋、压缩弹簧、弯折海绵，观察物体形状变化；撤去外力后，再次观察物体状态变化。教师结合学生实操体验，讲解教材核心知识点：“教材中明确指出，物体受到外力作用时形状发生改变，撤去外力后能够自动恢复原来形状的性质，叫做弹性；物体发生弹性形变时，会产生一个试图恢复原状的力，这个力就是弹力。”为帮助学生区分易混淆概念，开展递进式师生互动问答：师：橡皮筋本身可以恢复原状的特性是弹性，那我们拉伸时感受到的回缩力是什么？生：是弹力。师：非常准确！那是不是所有形变的物体都能产生弹力？如果把橡皮泥捏变形，撤去外力后它能恢复原状吗？能产生弹力吗？生：橡皮泥变形后不能恢复原状，没有产生弹力。教师补充总结教材关键知识点：弹力产生必须满足两个条件，一是物体发生形变，二是物体具有弹性、能够恢复原状。非弹性形变的物体无法产生弹力，精准厘清概念边界，突破教学难点。设计意图：严格贴合教材概念体系，通过实操体验+对比辨析的方式，解决学生概念混淆的认知问题，层层拆解核心知识点，让抽象的力学概念具象化，帮助学生精准掌握弹性、弹力的定义与产生条件，夯实科学观念。（三）核心实验：用弹力驱动小车及规律探究本环节完整落实教材核心实验内容，按照“实验准备—装置组装—变量设计—实验操作—数据分析—规律总结”的教材流程开展教学，全程融入师生互动、数据图表分析，落实探究实践素养。教师首先讲解教材实验目标：组装橡皮筋弹力小车，利用橡皮筋的弹力驱动小车运动，探究弹力大小与小车运动距离的关系。随后展示教材实验器材清单，明确实验器材：实验小车、橡皮筋、卷尺、记录单。装置组装指导：教师结合教材组装示意图，分步讲解组装方法：将橡皮筋一端固定在小车车头，另一端缠绕在小车转轴上，通过转动车轮缠绕橡皮筋，使橡皮筋发生弹性形变，储存弹力。教师同步提问引导学生思考：师：缠绕橡皮筋的过程中，橡皮筋发生了什么变化？是否产生了弹力？生：橡皮筋被拉长、发生形变，产生了回缩的弹力。实验变量设计：教师结合教材实验要求，强调单一变量原则，开展师生互动梳理变量：本节课我们需要改变的条件是橡皮筋缠绕的圈数（改变弹力大小），保持不变的条件是小车重量、桌面光滑程度、运动起点，保证实验公平严谨。分层实验操作：学生分组完成三组对比实验，第一组缠绕3圈橡皮筋，第二组缠绕6圈橡皮筋，第三组缠绕9圈橡皮筋，每组实验重复三次，用卷尺测量小车运动的距离，记录平均值，填写教材配套实验记录表。教师投屏展示班级实验数据汇总表，方便后续对比分析。数据分析与规律总结：实验结束后，教师引导学生观察汇总数据，开展问答式分析：师：对比三组实验数据，橡皮筋缠绕圈数越多，小车运动的距离有什么变化？生：橡皮筋缠绕圈数越多，小车运动的距离越远。师：为什么缠绕圈数越多，小车运动越远？结合弹力知识思考原因。生：缠绕圈数越多，橡皮筋形变程度越大，产生的弹力越大，给小车的动力越强，小车运动距离越远。教师整合教材核心结论，精准总结：弹力的大小与物体的形变程度有关，在弹性范围内，物体形变程度越大，产生的弹力越大；弹力越大，驱动小车的动力越强，小车运动的距离越远、速度越快。设计意图：严格遵循教材实验流程，通过完整的探究流程培养学生规范的实验操作能力，借助变量控制、数据记录、图表分析，培养学生严谨的实验思维与数据分析能力，通过师生递进式问答，引导学生自主推导实验规律，落实科学思维与探究实践核心素养。（四）拓展延伸，学以致用教师结合教材拓展栏目内容，开展生活案例分析，引导学生实现知识迁移。教材列举了弓箭、弹力球、弹簧测力计、蹦床等生活弹力应用案例，教师逐一展示图片，开展师生互动分析：师：这些生活物品分别是如何利用弹力工作的？弹力起到了什么作用？学生小组讨论后发言，教师针对性点评总结：所有弹力生活用品，都是利用弹性物体形变后产生的弹力实现工作效果，弹力可以作为动力、缓冲力、复位力，广泛应用于生活、运动、器械制造等领域。同时补充拓展：弹力的应用需要在弹性范围内，过度形变会损坏物体，失去弹性，帮助学生完善认知体系。设计意图：依托教材拓展素材，打通课堂知识与生活实际的关联，让学生体会科学的实用价值，培养学生学以致用的能力，丰富学生对弹力应用的认知，落实态度责任素养。六、课堂小结本节课我们围绕弹力与弹力驱动小车展开完整的科学探究学习。首先通过生活化现象观察，区分了弹性与弹力的核心概念，明确了弹力产生的两个必要条件，厘清了易混淆的力学概念；随后通过动手实操，成功组装了橡皮筋弹力小车，掌握了弹力驱动小车的核心原理，明白了橡皮筋