資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 小學科學 年級 三年級 學期 春季
課題 我們的“過山車”
教學目標
1. 科學觀念：工程設計的基本步驟包括明確問題、確定方案、設計制作、改進完善等。 2. 科學思維：用發散和聚合思維的方式參與技術設計項目，能夠了解和領悟技術工程 的一般方法。 3. 探究實踐： （1）根據已有材料，針對“過山車”的設計要求，按照工程設計的基本步驟完成指定的 任務。 （2）對自己小組或他人設計的想法、模型等提出改進建議，在制作過程中及完成后進行 相應的測試和調整。 4. 態度責任：愿意跟同伴合作探究完成指定任務，并樂于反思和改進，體驗設計產品的成就感。
教學內容
教學重點：能根據要求合理設計和制作自己的一座過山車。
教學難點：拼搭和調整符合設計要求的過山車模型。
教學過程
一、聚焦 1. 課件出示過山車的視頻，且多張圖片呈現直線軌道、曲線軌道和斜坡。 提問：同學們，你們見過或玩過過山車嗎？過山車有什么特征呢？ （預設：讓學生知道我們自己設計的“過山車”也要有直線軌道、曲線軌道、坡度，同時底座要穩固） 2. 創設項目任務：同學們想不想當一回建筑工程師，設計和搭建一座自己的過山車呢？ （設計意圖：學生對過山車有所認知，但缺乏真實體驗，通過視頻、圖片呈現，讓學生了解過山車的基本構造和特點——過山車的運動軌道由直線軌道、曲線軌道和支架組成，軌道有坡度變化，為后續設計與拼搭做好鋪墊。） 二、探索 活動一 觀察材料并建造“過山車”的直線軌道和曲線軌道 1. 出示搭建“過山車”軌道模型的材料，學生觀察材料的特點和拼接方式。 2. 學生分組嘗試拼搭直線軌道和曲線軌道。 （設計意圖：學生進行“過山車”軌道路線設計前，對拼搭“過山車”的基本組件有所了解，為后續的設計環節服務。） 活動二 閱讀并討論設計要求 1. 提出要求：請同學們仔細閱讀教科書第18頁的設計要求，并且組內討論達到設計要求該怎么做。 2. 學生先閱讀，再進行組內討論。 3. 全班交流怎樣做才能達成“過山車”軌道模型的設計要求，學生根據設計要求逐條進行闡述。 （設計意圖：教科書中的設計要求非常清晰，本環節通過討論、交流等形式，幫助學生明確如何才能達到設計要求。） 活動三 小實踐 （一）設計“過山車”軌道路線圖 1. 學習范例。 （1）提出要求：請同學們先閱讀教科書第18頁的軌道設計路線圖，并且思考“過山車”軌道設計圖需要關注哪些內容。 （2）學生閱讀并思考。 （3）全班交流，教師對學生的回答進行整理并板書。 預設：學生會關注到諸如用箭頭和文字相結合的方式畫設計圖、設計時需要考慮到有坡度、上下層路線重疊時下層路線用虛線等事項，教師在學生回答的基礎上進行補充。 2. 分組活動。 （1）獨自設計：學生獨自完成活動手冊的“過山車”軌道設計圖。 （2）選擇并優化：小組內交流“過山車”軌道設計圖，選取一份設計圖作為本組代表作，組內成員合作對該設計圖進行優化。 3. 全班交流：請兩組學生介紹設計圖，并請其他組同學進行點評。 4. 修改完善：請學生根據全班交流意見，修改完善本組的設計圖。 （設計意圖：讓學生自己先設計，然后進行交流，再修改完善方案，可以讓更多的學生真正參與到設計中來。） （二）制作、調試與評價 1. 布置任務：各小組根據材料搭建“過山車”軌道模型。 2. 溫馨提示：制作時請注意①建議從低到高拼搭；②盡量根據先前的設計進行拼搭，如果設計和拼搭有一定出入，可適當調整設計；③對照設計要求，利用小球進行測試、調整，最后完成評價表。 “過山車”軌道測試評價表 小組 軌道的總長在2米以上有直線軌道和曲線軌道軌道的坡度有變化小球能通過全部軌道，不脫軌過山車的穩定性強總評小組自評☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆組間互評☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
3. 學生分組進行活動，教師巡視指導。 （1）學生根據設計圖開始拼搭。 （2）拼搭完成后測試“過山車”的運動情況。 （3）根據測試結果，對“過山車”軌道模型進行調整。 （4）觀察“過山車”的運行情況，完成小組自評。 （5）各組互相交流，完成組間互評。 （設計意圖：此環節比較花費時間，因為拼搭、測試、調試與評價的過程相互交錯。將上述環節整合在一起，有助于時間優化，確保大部分學生能夠順利完成“過山車”軌道的搭建與評價。 三、小結 1. 學生回顧總結“過山車”項目設計制作過程。 2. 教師小結：真正的建筑工程師也是這樣，按照明確問題、確定方案、設計制作、改進完善等步驟來進行工程設計，完成指定的任務。 【板書設計】 7.我們的“過山車” 工程設計基本步驟 明確問題：設計和搭建一座自己的“過山車” 確定方案：確定一份設計圖作為小組拼搭的設計圖 設計制作：根據設計圖搭建“過山車” 改進完善：展示交流，改進完善。

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