准备单元《雪地上的足迹》教学设计

中小学教育资源及组卷应用平台 准备单元《雪地上的足迹》教案 教学核心素养目标 科学观念目标：知道物体在支撑面上的凹陷程度与压力大小和受力面积大小有关。认识在压力相同时，受力面积越大，凹陷程度越小；受力面积相同时，压力越大，凹陷程度越大。 科学思维目标能根据生活中的现象提出合理猜想与假设，学习运用控制变量的思想分析问题。能根据实验现象和数据进行归纳、推理，得出科学结论。 探究实践目标能根据问题设计模拟实验方案，使用海绵、小桌子、尺子等器材完成探究。会测量、记录、计算凹陷深度，规范完成实验操作和数据整理。 态度责任目标乐于观察生活中的科学现象，尊重实验证据，如实记录数据。愿意与同伴合作交流，积极运用所学知识解释生活中的实际问题。 教学重难点 教学重点探究凹陷程度与压力大小、受力面积大小的关系。学习使用控制变量法设计并完成对比实验。 教学难点理解控制变量法的含义，一次只改变一个条件，其他条件保持不变。能根据实验数据准确归纳结论，并用来解释生活现象。 教学准备 教师准备海绵、小桌子、尺子、多媒体图片（雪地脚印、滑雪板）、实验记录单、板书贴纸。 学生准备科学课本、记录本、铅笔、橡皮。 教学过程（40分钟） 问题与假设 情境导入出示雪地图片：人穿运动鞋陷进雪里，踩滑雪板不容易陷进去。引导学生思考：为什么会出现不同的现象？ 提出问题人站在雪地上的凹陷程度与什么因素有关？ 猜想与假设假设一：凹陷程度与接触面积有关。依据：滑雪板面积大，沙滩自行车轮胎宽，不容易下陷。 假设二：凹陷程度与重力（压力）大小有关。依据：大人和小孩坐在同样沙发上，沙发凹陷程度不一样。 明确研究思路我们可以用海绵模拟雪地，用小桌子模拟人，进行模拟实验。 探究与结论 设计实验提出问题：海绵的凹陷程度与接触面积大小有关吗？实验方法：控制变量法。相同条件：小桌子不变、海绵相同。不同条件：小桌子与海绵的接触面积不同。 实验器材海绵、小桌子、尺子。 实验步骤①测量海绵和小桌子不接触时的高度，计算总高度。②将小桌子分别以桌面朝下、桌腿朝下放在海绵上，测量总高度。③用总高度减去放置后的高度，得到凹陷程度。④比较不同摆放方式下海绵的凹陷程度。 实验记录示例不接触时高度总和：13cm桌面接触海绵时高度：12cm，凹陷深度：1cm桌腿接触海绵时高度：11cm，凹陷深度：2cm 分析数据得出结论压力大小相同时，受力面积越大，凹陷程度越小；受力面积越小，凹陷程度越大。受力面积相同时，压力越大，凹陷程度越大；压力越小，凹陷程度越小。（三）反思与评价 实验反思我们在实验中一次只改变一个因素，其他因素保持不变，这就是控制变量法。记录数据时要真实、准确、及时、完整。 搜集证据的方法除了实验法，还可以用调查法、查找资料法、实地考察法等。 评价与交流小组交流实验中遇到的问题，分享成功经验，进行自我评价与相互评价。（四）应用与迁移 解释生活现象为什么人踩滑雪板不容易陷进雪地？因为滑雪板增大了受力面积，在压力相同的情况下，凹陷程度更小。 拓展举例宽书包带、宽大的地基、坦克履带、高跟鞋与平底鞋等。 总结人们可以根据实际需要，改变受力面积或压力大小，来改变物体的凹陷程度。 阅读与新知阅读课本内容，回顾本节课的探究过程：提出问题—猜想假设—制订计划—搜集证据—得出结论—反思应用。初步感知压力、受力面积与凹陷程度的关系，为后续学习打下基础。 板书设计 准备单元《雪地上的足迹》 问题凹陷程度与什么因素有关？ 猜想假设 1.与受力面积有关 2.与压力（重力）有关 实验探究模拟实验： 海绵模拟雪地实验方法：控制变量法一次只改变一个条件，其他条件保持不变 实验结论 1.压力相同：受力面积越大，凹陷越小受力面积越小 ... ...