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1、教科版小学四年级上册科学第三单元第4课 弹 簧 测 力 计 教 学 设 计教 学 导 航【教材分析】弹簧测力计是四年级上册 运动和力单元的第4课。教科书从拔河比赛入手，引领学生体会拔河比赛时双方之间力的大小的较量，由此聚焦本课的研究主题一一测量力的大小。本课由四部分组成。第一部分 聚焦 环节，力是有大小的，要想知道力有多大，需要用到测量力大小的工具一一弹簧测力计，本课的问题聚焦在认识弹簧测力计上。第二部分“探索”环节，包含两个活动：第一个活动是初步认识弹簧测力计的结构，包括感受弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制作的；第二个活动是用弹簧测力计测量力的大小，这是本课的重点。第三部分“研
2、讨”环节，主要包括两个关键的讨论问题：第一个问题旨在让学生明确弹簧测力计的使用方法和简单原理；第二个问题主要是引导学生进一步建立弹力的概念，把对橡皮筋和弹簧被拉伸产生的弹力迁移到不同的情境中。第四部分“拓展”环节，用橡皮筋制作弹簧测力计，学生通过制作活动加深对弹簧测力计的原理，以及测力计的刻度和力的单位“牛顿”的认识。在前面三课学习并了解拉力、反冲力、弹力对物体的作用之后，本课继续帮助学生认识力的大小是可以测量的，明白测量力大小的工具是弹簧测力计，并学会使用弹簧测力计测量力的大小。【学情分析】在生活中，弹簧测力计常常被叫做弹簧秤。学生对弹簧并不陌生，也见过用弹簧秤称量物体的重量，但对弹簧测力计
3、用于测量力的大小却比较陌生，容易与托盘天平混淆，有部分同学会选择托盘天平来测量力的大小。因此，建议教师在教学时，要加深学生对测量力的工具的认识。学生比较容易掌握用弹簧测力计测量力的大小，但对力的单位“牛”的单位量感还比较弱，在估测和实测物体力的大小活动中要逐渐引导学生建立起对力的大小“牛”的感知。【教学目标】1.力 有 大 小 和 方 向，力 的 大 小 是 可 以 测 量 的。2.弹 簧 测 力 计 是 利 用 弹 簧“受 力 大，伸 长 长”的 特 征 制 作 的，弹簧的伸长特征 与 橡 皮 筋 相 似。3.认 识 弹 簧 测 力 计 的 基 本 结 构。4.使 用 弹 簧 测 力 计 测
4、 量 力 的 大 小。5.发 展 进 一 步 研 究 力 的 兴 趣。6.树 立 细 致、有 步 骤 工 作 的 态 度。7.体 会 到 不 同 测 量 工 具 可 以 解 决 不 同 的 现 实 问 题。8.用 弹 簧 测 力 计 可 以 测 量 物 体 的 重 力。【教学重点】使 用 弹 簧 测 力 计 测 量 力 的 大 小。【教学难点】学 生 能 够 在 实 践 中 建 立 起“牛”大 小 的 概 念。【教学准备】课件【课时安排】1课时教学过程一、新课导入你 认 识 弹 簧 测 力 计 吗？研 究 运 动 和 力 时，往 往 需 要 知 道 力 的 大 小，弹簧测力计 就 是 测 量
5、力 的 大 小 的 一 种 工 具。观 看 视 频 资 料 弹 簧 测 力 计 、测 量 力 的 大 小 。【设 计 意 图】通 过 学 生 的 讨 论 与 交 流 了 解 学 生 是 否 了 解 测 量 力。二、讲授新课1.认 识 弹 簧 测 力 计。L弹 簧 测 力 计 的 基 本 构 造 及 各 部 分 的 作 用。弹簧测力计（弹 簧 秤）就 是 测 量 力 的 大 小 的 工 具。提环一 一 当 拉 手 用，方 便 提 拉 重 物。弹簧一 一 受 力 时 弹 簧 伸 长，产 生 弹 力。指针一一指示出力的大小。刻度板-标明力的刻度值。挂钩一一挂被测量的物体。2.弹簧测力计的原理。用力慢
6、慢拉弹簧，可以看到弹簧随着拉力的变大逐渐伸长；拉力慢慢减小弹簧逐渐缩短。由此可见，弹簧受力越大，伸长越长；受力越小，伸长越短。结论：弹簧测力计是利用弹簧“受力越大，伸长越长；受力越小，伸长越短”的原理来测量力的大小的。3.认识刻度板。（1）认识力的单位。力的单位是牛顿，简称牛，用 符 号N表示。它是以英国著名物理学家牛顿的名字命名的。（2）认识最大测量值。不同的弹簧测力计有不同的最大测量值，我们在用弹簧测力计测量力的大小的时候，不能超过这个弹簧测力计的最大测量值。弹簧测力计的最大测量值就是它的量程。（3）认识分度值。弹簧测力计刻度板上一小格表示的力的数值，就是该弹簧测力计的分度值。应该弄清刻度
7、板上每一大格代表多大的力，每一小格代表多大的力。读数时，注意弹簧测力计刻度板上的刻度每一小格代表0.1 N的力。观看视频资料 认识弹簧测力计、如何使用弹簧测力计。用弹簧测力计测量力的大小。1 .正确使用弹簧测力计。（1）拿起测力计，先检查指针是不是指在“0”的位置；（2）读数时，视线与指针相平；八IIIIIII|-0.57 Ojlllllllj 0,61 0.7（3）测量的力不能超过测力计刻度标出的最大数量。2.学会用弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小。实验目的:学会用弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小。实验材料:一个量程为1 0 N的弹簧测力计，一个钩码，一个 笔 袋，个空水
8、杯，一串钥匙,一张记录单。实验步骤：（1）用手拉一拉弹簧测力计，分别使指针指到I N、2 N、5 N等，感受不同大小的力。（2）用弹簧测力计测量不同轻重的物体对它拉力的大小。先估测一个物体对弹簧测力计拉力的大小，记录下来，然后用弹簧测力计进行测量。实验记录：物体名称估测力的大小实测力的大小科学课本4.5N3.5N笔袋2N1.7N一瓶500毫升的矿泉水5N4.9N实验材料:弹簧测力计可以较为准确地测量出一些物体对它拉力的大小，这个拉力也就是物体本身的重力。观看视频资料 用弹簧测力计测量力的大小。弹簧测力计的弹力是怎样产生的？怎样使用弹簧测力计测量力的大小？物体挂在挂钩上，使得弹簧自然伸长，从而产
9、生弹力；使用弹簧测力计时先调零，测量之前要进行估测，选择适当量程的弹簧测力计生活中哪些地方还有弹力?这些弹力是怎么产生的？撑杆跳高是田径运动项目之一，运动员双手握住一根杆子,经过快速地助跑后，借助杆子反弹的力量，使身体腾起，跃过横杆。横杆的另一面经常放一层厚厚的海绵垫，运动员落在上面，以免摔伤。撑杆是借助杆子弯曲后产生的弹力，而海绵垫在受到压力变形后也会产生向上的弹力。健身球是用橡胶制成的充气球，富有弹性，能承重400千克，可以用来做健身球操，训练胸、腹、背、臀、腿等处的肌肉。健身球的弹力是由橡胶及球内空气受压后产生的。跳板是跳水池边伸出水面之上供跳水用的长板,它利用长板受压弯曲后产生的弹力，
10、将人弹起。蹦床是儿童经常接触的娱乐及运动设施，它是由网面及四周的弹簧受力变形后产生弹力使上面的人高高弹起的。生活中的弹力（班级记录表）撑杆和海绵垫杆子弯曲及海绵垫受压变形后产生的弹力健身球橡胶及球内空气受压后产生的弹力跳板长板受压弯曲后产生的弹力蹦床网面及四周的弹簧受力变形后产生的弹力鼠标内部弹簧受压后产生的弹力头绳橡皮筋受力变形后产生的弹力弓箭弓柄受力变形后产生的弹力用橡皮筋、硬纸板、曲别针制作一个测力计。怎样标画出这个测力计的刻度呢？1.制作橡皮筋测力计。制作材料：曲别针、硬纸板、橡皮筋、标准物（如钩码）、笔、直尺等。制作方法:用曲别针把橡皮筋一端固定在硬纸板上，另一端用曲别针当挂钩,用笔
11、标出橡皮筋静止时最下端的刻度(0)o 2.正确标画出橡皮筋测力计的刻度的方法。先用钩码等已知质量的物体作重物，在硬纸板上标出I N、2 N、3 N等一大格刻度，然后在每一大格间平均划分1 0份 或5份，标出数值。注意:刻度的划分应该在橡皮筋可承受的拉伸范围内。3.两种不同方法制作的测力计的特点。(1)用一根较细、较长的橡皮筋可以制作比较灵敏的橡皮筋测力计,用来测量较小的力。(2)用一根橡皮筋制作的测力计的特点:橡皮筋弹力小；最大测量值小些；同样大的力，刻度大些，测量精确度高些。(3)用两根橡皮筋制作的测力计的特点:橡皮筋弹力大；最大测量值大些；同样大的力，刻度小些，测量精确度低些。三、课堂小结通过本节课的学习，我们认识了弹簧测力计的基本结构，如何使用它测量力的大小。还知道了力有大小和方向，弹簧测力计是利用弹簧“受力大，伸长长”的特征制作的，弹簧的伸长特征与橡皮筋相似及力的单位是牛顿。【板书设计】弹簧测力计弹簧测力计的构造调零、平视、量程弹簧测力计的原理：受力大，伸长长力的单位：牛顿，符 号“N”环提板针度指刻簧弹挂钩【教学反思】