《刺猬下坡》教案 一、教案基本信息 - 课程名称：刺猬下坡———探索重力与重心的秘密 - 适用年级：小学3-4年级 - 课时时长：1课时（40分钟） - 课程类型：STEM实践课 二、教学目标 （一）知识目标 1. 认识重力是地球对物体竖直向下的吸引力，知道苹果落地、人站在地面等都是重力作用的结果。 2. 理解刺猬下坡的核心原理：重力提供动力，斜坡改变运动方向，重心调整保障平稳下滑，三者协同实现自动下坡。 （二）能力目标 1. 能独立完成刺猬模型的组装（拆零件、用金属轴固定活动部位），并通过调整重心让模型成功沿斜坡下滑。 2. 能通过观察、操作，总结“重心位置影响物体运动”的规律，并用简洁语言向同伴解释实验原理。 （三）思维与情感目标 1. 培养“提出问题—动手尝试—分析总结”的科学探究习惯，建立“力与物体运动存在关联”的认知。 2. 激发对机械原理、重力现象的探究兴趣，感受“生活处处有科学”的乐趣，增强动手实践的自信心。 三、教学重难点 （一）教学重点 1. 掌握刺猬模型的正确组装方法，能通过调整重心让模型靠重力沿斜坡自动下滑。 2. 理解重力是物体向下运动的动力，明确斜坡和重心调整对物体运动的作用。 （二）教学难点 1. 理解“重心”这一抽象概念，能结合操作感知“重心位置与物体运动状态的关系”。 2. 解决模型“滑不动”“倾倒”等问题，学会通过调整零件松紧、重心位置优化实验效果。 四、教学准备 （一）教师准备 1. 教具：组装好的刺猬下坡成品模型、拆解的模型零件套装、斜坡板、重力与重心示意图、苹果落地动画视频。 2. 分组材料（每组1套）：刺猬模型板材、金属轴、固定圈、斜坡板、装饰贴纸、组装步骤卡。 3. 辅助材料：问题引导卡（如“滑不动怎么办？”）、实验记录表、奖励贴纸。 （二）学生准备 提前观察生活中“物体向下运动”的现象（如滑梯、雨滴下落），带着“这些现象为什么会发生”的疑问上课。 五、教学过程 （一）情境导入：趣味现象引发思考（5分钟） 1. 播放苹果从树上掉落的动画，提问：“苹果为什么会掉下来，而不是飞到天上？我们站在地面上，为什么不会飘起来？” 引导学生说出“有向下的力拉着”，引出“重力”概念。 2. 教师演示成品刺猬模型下坡：“老师这里有个小刺猬，不用推它，它就能自己从斜坡上滑下来！它是怎么做到的？和我们刚才说的‘向下的力’有关系吗？” 引出课题《刺猬下坡———探索重力与重心的秘密》。 （二）知识铺垫：重力与重心小课堂（8分钟） 1. 讲解重力：结合动画和示意图，明确“重力是地球对物体竖直向下的吸引力，方向始终指向地心”，举例说明重力的生活应用（如走路不飘、水杯倒了水会洒在地上）。 2. 聚焦实验原理：展示斜坡板和未组装的刺猬模型，提问：“重力是向下的，怎么让刺猬顺着斜坡滑而不是直接掉下来？” 引导学生发现“斜坡能改变运动方向”；再演示“按下刺猬尾部后模型重心变化”，说明“调整重心能让重力更好地拉动物体下坡”。 3. 示范组装关键步骤：重点演示“用金属轴固定刺猬身体与四肢”“调整尾部重心部件”的方法，强调“轴要固定牢固但能活动，保证重心可调整”。 （三）实践操作：组装与下坡实验（18分钟） 1. 分组组装模型（10分钟） 学生对照组装步骤卡，完成3个环节：①从板材上拆下刺猬头、身体、四肢等零件；②用金属轴穿过对应孔洞，连接身体与四肢，套上固定圈加固；③用装饰贴纸装饰模型，完成组装。教师巡回指导，重点帮助零件拆卸困难、轴固定不牢的学生。 2. 下坡实验与调整（8分钟） 1. 每组将斜坡板固定好，把组装好的刺猬放在斜坡顶端，按下尾部调整重心后释放，观察是否能顺利下滑，填写实验记录表（记录“下滑情况”“问题”）。 2. 针对常见问题引导优化：①若滑不动：引导检查“轴是否 ... ...
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