一、教學(xué)背景與目標(biāo)設(shè)定：從生活現(xiàn)象到科學(xué)問題的自然銜接演講人01教學(xué)背景與目標(biāo)設(shè)定：從生活現(xiàn)象到科學(xué)問題的自然銜接02實驗準(zhǔn)備：從材料選擇到環(huán)境創(chuàng)設(shè)的細(xì)節(jié)把控03實驗過程：從猜想假設(shè)到數(shù)據(jù)驗證的探究閉環(huán)04拓展延伸：從課堂實驗到生活實踐的遷移應(yīng)用05教學(xué)反思與總結(jié)：從知識傳遞到素養(yǎng)培育的深層思考目錄2025小學(xué)三年級科學(xué)下冊雨鞋不同花紋防滑測試課件作為一名從事小學(xué)科學(xué)教育十余年的教師，我始終相信：最好的科學(xué)課，是讓孩子用雙手觸摸生活，用眼睛發(fā)現(xiàn)規(guī)律，用大腦提煉原理。今天要和大家分享的“雨鞋不同花紋防滑測試”課例，正是基于三年級學(xué)生“身邊的材料”單元教學(xué)目標(biāo)設(shè)計的探究活動。這節(jié)課的靈感，源于去年雨天值日時，看到小宇穿著新買的雨鞋在走廊滑了一跤——他舉著雨鞋委屈地說：“媽媽說這種花紋最防滑的……”那一刻我意識到：孩子對“防滑”的認(rèn)知停留在“花紋好看”或“大人說的”，卻從未真正用科學(xué)方法驗證過。于是，我決定以“雨鞋花紋”為切入點(diǎn)，帶孩子們走進(jìn)“摩擦力”的微觀世界。01教學(xué)背景與目標(biāo)設(shè)定：從生活現(xiàn)象到科學(xué)問題的自然銜接1教材與學(xué)情分析三年級下冊“身邊的材料”單元要求學(xué)生“通過觀察、實驗等方法探究材料的性能”，而“防滑性”是雨鞋作為防水材料的核心功能之一。從學(xué)情看，8-9歲學(xué)生已具備基礎(chǔ)的觀察能力和簡單實驗操作能力，但對“摩擦力”的概念僅停留在“粗糙表面更不容易滑”的模糊認(rèn)知，缺乏變量控制意識和數(shù)據(jù)記錄習(xí)慣。他們的問題意識強(qiáng)（常問“為什么”），但探究方法需要系統(tǒng)引導(dǎo)。2教學(xué)目標(biāo)分層設(shè)計01基于課標(biāo)和學(xué)情，我將本課目標(biāo)分為三個維度：03能力目標(biāo)：能設(shè)計對比實驗，掌握“控制變量法”的基本操作（如保持壓力、接觸面濕度一致），會用彈簧測力計測量拉力并記錄數(shù)據(jù)；04情感目標(biāo)：感受“科學(xué)源于生活”的探究樂趣，培養(yǎng)“用數(shù)據(jù)說話”的實證意識，激發(fā)設(shè)計改進(jìn)生活物品的創(chuàng)新思維。02知識目標(biāo)：通過實驗認(rèn)識“雨鞋花紋的形狀、深度會影響防滑性能”，初步理解“摩擦力大小與接觸面粗糙程度有關(guān)”；02實驗準(zhǔn)備：從材料選擇到環(huán)境創(chuàng)設(shè)的細(xì)節(jié)把控1實驗材料的“生活化+標(biāo)準(zhǔn)化”選擇為確保實驗真實性與可操作性，我采用“真實雨鞋+模擬場景”的組合：雨鞋樣本：選取學(xué)生日常使用的三種典型花紋（直線紋、波浪紋、網(wǎng)格紋），均為同一品牌、同碼數(shù)（35碼），避免“鞋底大小”“材質(zhì)差異”干擾（經(jīng)檢查，三種雨鞋鞋底橡膠硬度一致）；模擬濕滑地面：實驗室瓷磚地面（模擬常見雨天地面），提前用噴壺均勻噴灑肥皂水（增加濕滑度，模擬積水路面），經(jīng)測試，噴灑后地面水膜厚度約1mm（用直尺測量）；測量工具：5N彈簧測力計（精度0.1N）、自制“鞋底固定器”（用木板模仿腳底形狀，通過螺絲將雨鞋固定在木板上，確保拉力方向與地面平行）；輔助材料：記錄表格（含實驗次數(shù)、花紋類型、拉力值、備注）、抹布（及時清理鞋底水漬）、秒表（控制每次實驗間隔時間，避免地面濕度變化）。2實驗環(huán)境的“安全+有序”布置考慮到三年級學(xué)生動作協(xié)調(diào)性較弱，實驗前我將教室桌椅靠墻擺放，騰出中間3m×3m的區(qū)域作為“測試區(qū)”，地面用膠帶劃分“起點(diǎn)線”和“終點(diǎn)線”（間距50cm，確保拉力測量時處于勻速狀態(tài)）。同時，在講臺設(shè)置“材料站”，由兩名學(xué)生志愿者負(fù)責(zé)發(fā)放和回收雨鞋、測力計，避免實驗中材料混亂。03實驗過程：從猜想假設(shè)到數(shù)據(jù)驗證的探究閉環(huán)1問題提出：從生活場景中提煉核心問題課始，我播放一段視頻：小貓在濕瓷磚上打滑（動畫）、奶奶撐傘走濕臺階（真實畫面）、小宇雨天摔跤（學(xué)生真實事件）。畫面暫停時問：“為什么有的鞋子容易滑，有的不容易？”孩子們七嘴八舌：“鞋底有花紋！”“花紋深的更防滑！”“波浪紋比直線紋好！”我順勢總結(jié)：“今天我們就來當(dāng)‘防滑小偵探’，測試不同花紋雨鞋的防滑性能——問題來了：雨鞋的不同花紋，到底哪種防滑效果最好？”2猜想假設(shè)：用“證據(jù)鏈”引導(dǎo)合理推測為避免“亂猜”，我先帶學(xué)生觀察三種雨鞋的花紋特征：直線紋：紋路寬約5mm，深約2mm，間距8mm，方向與鞋底長度一致；波浪紋：紋路寬3mm，深2.5mm，間距5mm，呈連續(xù)波浪形；網(wǎng)格紋：橫向、縱向紋路交叉，形成5mm×5mm的小格子，深度3mm。觀察后，孩子們結(jié)合“花紋越密越深越防滑”的經(jīng)驗，提出假設(shè)：“網(wǎng)格紋＞波浪紋＞直線紋”（80%學(xué)生支持），也有20%學(xué)生認(rèn)為“波浪紋彎曲的地方能‘勾住’地面，可能更好”。這時我強(qiáng)調(diào)：“猜想需要驗證，接下來我們用實驗說話?！?實驗設(shè)計：用“控制變量”突破思維難點(diǎn)這是本課的核心環(huán)節(jié)。我先提問：“要比較三種花紋的防滑性，哪些因素必須一樣？”孩子們討論后總結(jié)：相同因素：地面材質(zhì)（瓷磚）、地面濕度（肥皂水）、拉動物體的速度（勻速）、雨鞋的壓力（用固定重量的沙袋壓在“鞋底固定器”上，模擬人體重量，經(jīng)測試，三年級學(xué)生平均體重約25kg，故沙袋重量設(shè)為2.5kg，即1/10體重）；不同因素：雨鞋的花紋類型（直線/波浪/網(wǎng)格）。為確保學(xué)生理解“變量控制”，我現(xiàn)場演示錯誤操作：用不同重量的沙袋拉直線紋雨鞋，問：“這樣測出來的結(jié)果能和其他花紋比較嗎？”孩子們立刻搖頭：“沙袋重了拉力肯定大，不公平！”通過正反對比，“控制變量”的概念自然植入。4實驗操作：從“手忙腳亂”到“規(guī)范有序”的成長實驗以4人小組為單位，每組領(lǐng)取一套材料（三種雨鞋、測力計、沙袋、記錄單）。操作步驟如下：固定雨鞋：將雨鞋用螺絲固定在“鞋底固定器”上，檢查是否牢固；設(shè)置壓力：將2.5kg沙袋放在固定器上，模擬人體對鞋底的壓力；測量拉力：一名學(xué)生用測力計勾住固定器前端，沿水平方向勻速拉動（另一名學(xué)生用秒表計時，確保2秒內(nèi)拉動50cm，即勻速），待測力計示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)（第三名學(xué)生記錄）；重復(fù)實驗：每種花紋測試3次（避免偶然誤差），取平均值；清理記錄：每次測試后用抹布擦干鞋底和地面，防止水膜厚度變化影響結(jié)果。4實驗操作：從“手忙腳亂”到“規(guī)范有序”的成長實驗中，我發(fā)現(xiàn)兩組學(xué)生因“拉動速度過快”導(dǎo)致示數(shù)不穩(wěn)定，便蹲下來和他們一起觀察：“看，測力計的指針跳來跳去，說明拉得太快了。我們像烏龜爬一樣慢慢拉，指針是不是穩(wěn)了？”還有一組學(xué)生記錄時漏寫了“第三次數(shù)據(jù)”，我提醒：“科學(xué)家做實驗要‘重復(fù)、重復(fù)、再重復(fù)’，漏掉一次數(shù)據(jù)，結(jié)論可能就錯啦！”這些細(xì)節(jié)指導(dǎo)，讓孩子們體會到科學(xué)探究的嚴(yán)謹(jǐn)性。5數(shù)據(jù)記錄與分析：從“數(shù)字”到“規(guī)律”的思維躍升實驗結(jié)束后，各小組將數(shù)據(jù)匯總到黑板上的總表（見表1）。我引導(dǎo)學(xué)生用“找相同”“比大小”的方法分析：|花紋類型|第一次拉力（N）|第二次拉力（N）|第三次拉力（N）|平均值（N）||----------|------------------|------------------|------------------|-------------||直線紋|1.2|1.3|1.1|1.2||波浪紋|1.8|1.7|1.9|1.8||網(wǎng)格紋|2.3|2.4|2.2|2.3|5數(shù)據(jù)記錄與分析：從“數(shù)字”到“規(guī)律”的思維躍升“觀察平均值，哪種花紋的拉力最大？”“網(wǎng)格紋！”“拉力越大說明什么？”“需要更大的力才能拉動，也就是更防滑！”我順勢解釋：“拉力的大小反映了鞋底與地面之間的摩擦力——摩擦力越大，越不容易滑。花紋通過增加接觸面的粗糙程度，讓鞋底‘抓住’地面的小坑小洼，從而增大摩擦力?！睘樯罨斫猓夷贸龇糯箸R，帶學(xué)生觀察濕地面的微觀結(jié)構(gòu)：“你們看，瓷磚表面其實有很多細(xì)小的凹凸，花紋深的雨鞋能卡進(jìn)這些凹凸里，就像鑰匙插進(jìn)鎖孔一樣。網(wǎng)格紋因為有橫向和縱向的紋路，能從兩個方向‘卡住’地面，所以防滑效果最好。”04拓展延伸：從課堂實驗到生活實踐的遷移應(yīng)用1生活中的“防滑智慧”我展示一組圖片：登山鞋的深齒紋、浴室防滑墊的吸盤+花紋、自行車輪胎的斜向紋，問：“這些物品的防滑設(shè)計和雨鞋有什么相同之處？”孩子們發(fā)現(xiàn)：“都是通過增加粗糙程度來增大摩擦力！”“有的還設(shè)計了不同方向的紋路！”我補(bǔ)充：“科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)，花紋的排水性也很重要——雨天地面有積水，如果花紋能快速把水排走，鞋底就能直接接觸地面，摩擦力更大。網(wǎng)格紋的小格子就像‘排水溝’，能讓水從縫隙流走，這也是它防滑好的原因。”2“小小設(shè)計師”挑戰(zhàn)最后，我布置開放性任務(wù)：“如果讓你設(shè)計一雙適合三年級學(xué)生的防滑雨鞋，你會怎么改進(jìn)花紋？”孩子們的創(chuàng)意讓我驚喜：有的說“在網(wǎng)格紋里加小凸點(diǎn)，像樂高積木一樣卡得更緊”，有的說“把花紋設(shè)計成彩虹色，既防滑又好看”，還有的說“給雨鞋加可替換的花紋片，晴天用平紋，雨天用深紋”……這些想法或許不夠完美，但已種下“科學(xué)服務(wù)生活”的種子。05教學(xué)反思與總結(jié)：從知識傳遞到素養(yǎng)培育的深層思考教學(xué)反思與總結(jié)：從知識傳遞到素養(yǎng)培育的深層思考這節(jié)課的成功，源于“生活問題→科學(xué)實驗→原理應(yīng)用”的完整鏈條。當(dāng)孩子們舉著自己記錄的數(shù)據(jù)表喊“網(wǎng)格紋最防滑”時，我看到的不僅是知識的掌握，更是“用實證解決問題”的科學(xué)思維萌芽。正如小宇課后說的：“原來媽媽買雨鞋時只看顏色，現(xiàn)在我要幫她看花紋——深的、密的、有網(wǎng)格的，才最防滑！”總結(jié)核心：雨鞋的不同花紋通過改變接觸面的粗糙程度和排水性能，影響與地面的摩擦力大??；通過控制變量實驗，我們驗證了網(wǎng)格紋在三