青岛版小学三年级下册科学第26课《刹车的学问》教案教学设计

桂馥兰香

26.《刹车的学问》教学设计
于文越
【教材分析】
《刹车的学问》是青岛版小学科学（五四学制）三年级下册《设计与发明》单元的第四课时。本课主要是引导学生了解汽车刹车系统的设计中运用到的科学与技术。
教材分三部分：第一部分是问题与猜测，提出活动指向:“行驶中的自行车为什么能被刹住？”引导学生通过生活经验引发问题，激发学生观察研究自行车构造及其刹车原理的好奇心和探究欲。从而让学生联系生活，回忆生活中发生的现象，提出问题，引发思考，为后续的探究与实践奠定基础。第二部分是探究与实践，呈现了一辆常见的自行车，并标识出自行车刹车装置的构造，即：控制部分、传动部分、制动部分。目的让学生先观察整辆自行车的大致构造部分，然后认真观察自行车刹车装置的构造，联想其功能。同时介绍了自行车刹车系统的组成。在这个过程中引导学生边体验边探究，在探究中着重解决四个问题：一是刹车系统的制动部分利用了什么科学原理；二是刹车片所在的位置与制动的关系；三是刹车片选用的是什么材料；四是控制部分和制动部分是怎样连接的。通过问题引导，使学生明确自行车的刹车原理，建立结构与功能相适应的联系，培养学生的探究能力。第三部分是拓展与创新，引导学生了解汽车的刹车系统，并能够借助研究自行车刹车系统的经验，推测汽车的刹车原理，拓展丰富学生的知识。从而拓展知识，了解汽车的刹车系统组成以及汽车的刹车原理，研究培养学生持续探究的兴趣，开发学生的创新思维。
【学生分析】
三年级的小学生具有一定的探究能力了，刹车在生活中比较常见，学生具备一定的生活经验，但对于刹车系统的结构学生了解较少，这里面蕴含了较多的机械、物理知识，因此学生在学习过程中有一定难度，这个年龄段的学生空间想象能力还需要多加锻炼，因此在学习过程中注重培养这方面的能力。
【教学目标】
科学概念目标：
了解自行车的刹车系统，认识到刹车运用了摩擦原理；认识自行车刹车装置的组成部分及其各部分的功能，能针对自行车的刹车部分说出结构与功能的关系。
科学探究目标：
在教师引导下，能从自行车刹车系统的探究活动中，培养学生观察能力，能依据观察到的证据运用分析、比较、推理、概括等方法，分析结果，得出结论。
情感态度价值观：
能在好奇心的驱使下，表现出对刹车发生的条件、过程、原因等方面的探究兴趣。
科学、技术、社会与环境目标：
了解并意识到人类对刹车材料的选择，了解人类的需求是技术发展的关键因素。
【重 难 点】
了解刹车运用了摩擦原理；认识自行车刹车装置的组成部分及其各部分的功能。
【器材准备】
演示课件
【教学过程】
一、问题与猜测
1.[ppt 3出示]教师询问同学们了解生活中有哪些交通工具，学生回答不一：自行车、电动车、步行、开车等。在这些出行方式中，最环保的是步行，但是有时因为路程较长，我们也可以采用自行车这样的出行方式，引入今天的主角“自行车”。
2.[ppt 4出示]教师用PPT展示不同类型的自行车，询问学生是否骑过自行车，在骑自行车或者做自行车的过程中是否感受过自行车刹车。从而引入今天的主题“刹车的学问”，并以小组为单位进行讨论，这节课我们就通过自行车来探讨一下刹车的学问。
[ppt 5出示]（教师板书：刹车的学问）
【设计意图：从学生喜欢的日常生活入手，创设情境，引导学生对自行车刹车系统组成部分和刹车过程进行猜测和探究，激发学生的学习兴趣，教育学生保护环境、绿色出行。】
二、探究与实践
1.观察自行车的刹车装置。
（1）[ppt 6出示]我们日常生活中的自行车有哪些部分？
学生认真观察，积极回答。
（2）同学们的想法真棒。老师现在展示不同样式的自行车，但是它们的主要构造还是相同的。其中它们都必须包括刹车部分，那么同学们来猜想一下自行车的刹车系统是由哪几部分组成的？小组内交流讨论。
学生交流讨论，积极回答。
（3）同学们说的非常好，大家都展开了丰富的想象和积极的交流，大家猜测自行车的刹车系统是由三部分组成的：控制部分、传动部分和制动部分。但是，仅仅知道刹车系统的组成部分是远远不够的，我们还要了解刹车是如何工作的，也就是它的工作原理是什么，老师在这里给你们准备了自行车行驶和刹车的动画。
教师展示动画：在视频中，自行车先在运动，在行驶过程中，突然刹车，自行车停了下来。
（4）哪位同学能说一下自行车是如何停了下来？
学生积极交流回答。
（5）[ppt 7出示]谁知道刹车系统的三个部分在自行车的哪个位置？小组讨论讨论吧。
学生小组内积极交流讨论。
总结：控制部分在手把的位置，传动部分从手把连接到前后两个车轮处，制动部分在前后两个车轮的地方。
教师板书，总结自行车刹车装置的组成部分及其位置。
【设计意图：通过连续问题的设置，使学生认真思考，发散思维；通过观察自行车，培养学生的空间观察能力；通过对位置的描述，培养学生的语言表达能力。】
2.探究自行车的刹车系统是怎样工作的。
（1）同学们，我们刚才已经知道了刹车系统的组成部分以及每部分的位置，那么，这些部分到底是怎么工作的呢？让我们行动起来，一起来探究吧。那么，在开始制作之前，老师遇到了一个难题，需要大家一起帮忙解决，大家想一下，刹车系统的制动部分利用了什么科学原理？
学生积极讨论。
（2）引导学生发现自行车刹车系统的制动部分用到了杠杆原理，以车把上的刹车柄的转折关节为支点，起到了省力的作用。那么同学们知道刹车片的的位置在哪里吗，以及刹车片是用什么材料制成的呢？
学生积极讨论，踊跃回答。
（3）同学们说的都很精彩，老师总结：刹车片的位置在前后车轮的两侧。那么刹车片的材料在市面上主要分为三大类：石棉型刹车片、半金属型刹车片以及有机物型刹车片。好啦，同学们再一起来思考一下最后一个问题：控制部分和制动部分是怎样连接的呢？
同学们进行讨论。
（4）[ppt 8出示]通过自行车行驶和刹车的过程就可以看出，控制部分和制动部分是由传动部分连接的，也就是我们看到的自行车上的那条粗粗的线。
【设计意图：通过提问的方式，让小组分工合作，逐步深入，培养学生的逻辑思维能力和团队协作能力。】
三、拓展与创新
1. [ppt 9出示]了解汽车的刹车系统。
教师组织各小组在课后搜集有关汽车的资料，包括汽车的种类、外观、最重要的是汽车的刹车部分，让学生在了解自行车刹车系统及其原理的基础上去了解汽车的刹车系统及其原理。
【设计意图：通过小组搜集资料的形式开展拓展与创新活动，让学生之间互相学习、开阔思维，提升学生对信息的搜集能力。】
2.探究汽车刹车系统的哪部分相当于自行车的刹车部分。
教师总结：同学们，通过这节课，我们不仅知道了自行车的刹车系统是由控制部分、传动部分和制动部分三部分组成，还知道了这三部分的具体位置及其作用和原理。
3.那么汽车刹车系统中有没有这些部分呢，让学生课下搜集资料并进行发明创造。
【板书设计】
26.刹车的学问