7設計制作小車（一）教學設計-2023-2024學年科學四年級上冊教科版

7設計制作小車（一）教學設計-2023-2024學年科學四年級上冊教科版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學內(nèi)容教材章節(jié)：教科版四年級上冊科學《設計制作小車（一）》

內(nèi)容：本節(jié)課主要圍繞設計制作小車展開，包括小車的基本結(jié)構(gòu)、材料選擇、設計草圖繪制以及初步的組裝與測試。通過實際操作，讓學生了解小車的設計原理，培養(yǎng)動手能力和創(chuàng)新思維。二、核心素養(yǎng)目標培養(yǎng)學生科學探究精神，提升動手實踐能力；激發(fā)創(chuàng)新思維，增強問題解決意識；強化合作交流，提高團隊協(xié)作能力；培養(yǎng)對科學技術的興趣和責任感，樹立正確的科學價值觀。三、學情分析科學四年級上冊的學生正處于好奇心旺盛、求知欲強的階段，對新鮮事物充滿探索欲。然而，在知識層面，學生對小車結(jié)構(gòu)、材料選擇等科學知識了解有限，對設計草圖繪制等技能掌握不足。在能力方面，學生的動手實踐能力、創(chuàng)新思維和問題解決能力有待提高。此外，部分學生可能存在合作意識不強、溝通能力不足的問題，這在設計制作小車這一需要團隊合作的項目中可能會影響學習效果。

從行為習慣來看，部分學生可能缺乏耐心和細致的操作習慣，容易在遇到困難時放棄。對課程學習的影響在于，這可能導致學生在面對設計制作小車這一挑戰(zhàn)時，難以堅持到底，影響了學習成果的取得。

總體而言，針對四年級學生的特點，教師在教學過程中需充分考慮學生的知識儲備、能力水平以及行為習慣，通過適當?shù)慕虒W策略，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)他們的科學素養(yǎng)和實踐能力。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《設計制作小車（一）》教材。

2.輔助材料：準備小車設計圖、材料選擇指南等圖片和視頻。

3.實驗器材：準備小車組裝所需的零件、工具以及安全防護裝備。

4.教室布置：設置分組討論區(qū)，布置實驗操作臺，確保空間寬敞，便于學生操作和交流。五、教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示一些有趣的小車圖片或視頻，引導學生思考小車的構(gòu)造和工作原理。

-回顧舊知：簡要回顧上節(jié)課學到的簡單機械知識，如齒輪、杠桿等，為今天的小車設計制作打下基礎。

2.新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

-講解新知：

a.詳細講解小車的基本結(jié)構(gòu)，包括驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)等。

b.介紹不同材料的特點和適用場景，如塑料、木材、金屬等。

c.講解設計草圖的基本要素，如比例、尺寸、標注等。

-舉例說明：

a.展示幾種不同類型的小車設計，讓學生分析其優(yōu)缺點。

b.通過實際案例，講解如何根據(jù)需求選擇合適的材料和設計方法。

-互動探究：

a.引導學生分組討論，提出設計小車的初步想法。

b.安排學生進行角色扮演，模擬小車設計過程中的討論和決策。

3.實踐操作（約60分鐘）

-學生活動：

a.學生根據(jù)小組討論的結(jié)果，開始繪制設計草圖。

b.學生選擇合適的材料，開始制作小車模型。

-教師指導：

a.教師巡回指導，幫助學生解決制作過程中遇到的問題。

b.教師示范正確的操作方法，確保學生安全操作。

-組內(nèi)交流：

a.各小組展示自己的設計草圖和小車模型，分享設計思路和制作心得。

b.小組之間進行互評，提出改進意見。

4.課堂總結(jié)（約10分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，強調(diào)小車設計制作的關鍵步驟。

-引導學生反思自己在設計制作過程中的收獲和不足。

-鼓勵學生在課后繼續(xù)探索，嘗試改進自己的小車設計。

5.課后作業(yè)（約30分鐘）

-學生根據(jù)本節(jié)課所學，完成一份關于小車設計的書面報告。

-報告內(nèi)容包括設計理念、材料選擇、制作過程和改進建議。

-學生提交報告，教師進行批改和反饋。六、學生學習效果學生學習效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

-學生能夠熟練掌握小車的基本結(jié)構(gòu)，包括驅(qū)動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、懸掛系統(tǒng)等。

-學生了解不同材料的特性和適用場景，能夠根據(jù)需求選擇合適的材料。

-學生掌握了設計草圖的基本要素，如比例、尺寸、標注等，能夠獨立繪制設計草圖。

2.技能提升：

-學生的動手實踐能力得到顯著提高，能夠獨立完成小車模型的制作。

-學生在制作過程中，學會了使用工具和材料，掌握了基本的工藝技能。

-學生通過小組合作，提高了溝通能力和團隊協(xié)作能力。

3.思維發(fā)展：

-學生的創(chuàng)新思維能力得到鍛煉，能夠從不同角度思考問題，提出獨特的設計方案。

-學生在解決實際問題時，能夠運用所學知識進行分析和判斷，提高問題解決能力。

-學生的批判性思維能力得到培養(yǎng)，能夠?qū)σ延性O計方案提出合理質(zhì)疑和建議。

4.學習興趣：

-學生對科學技術的興趣和好奇心得到滿足，激發(fā)了對科學探究的熱情。

-學生在制作小車過程中，體驗到成功的喜悅，增強了學習自信心。

-學生對科學知識的應用價值有了更深刻的認識，提高了學習的主動性和積極性。

5.價值觀培養(yǎng)：

-學生樹立了正確的科學價值觀，認識到科學知識對生活的重要性。

-學生培養(yǎng)了環(huán)保意識，學會在設計和制作過程中考慮資源的合理利用。

-學生增強了社會責任感，意識到自己作為社會成員應具備的創(chuàng)新能力和實踐能力。

6.綜合素質(zhì)：

-學生的綜合素質(zhì)得到全面提升，包括學習能力、動手能力、溝通能力、團隊協(xié)作能力等。

-學生在面對挑戰(zhàn)時，能夠保持積極的心態(tài)，勇于嘗試和探索。

-學生在解決問題時，能夠靈活運用所學知識，提高自身綜合素質(zhì)。七、內(nèi)容邏輯關系①小車的基本結(jié)構(gòu)：

-驅(qū)動系統(tǒng)：包括電動機、電池等。

-轉(zhuǎn)向系統(tǒng)：涉及轉(zhuǎn)向輪、轉(zhuǎn)向桿等。

-懸掛系統(tǒng)：包括彈簧、減震器等。

-底盤：支撐整個小車結(jié)構(gòu)的部分。

②材料選擇：

-塑料：輕便、易于加工。

-木材：結(jié)實、耐用。

-金屬：強度高、耐磨損。

③設計草圖繪制：

-比例：確保設計尺寸與實際相符。

-尺寸：標注各部分的具體尺寸。

-標注：標明材料、功能等信息。八、重點題型整理1.題型一：小車驅(qū)動系統(tǒng)設計

-細節(jié)補充：設計一款能夠平穩(wěn)行駛的小車，需要考慮驅(qū)動系統(tǒng)的功率和效率。

-舉例題型：設計一款小車，要求其驅(qū)動系統(tǒng)能夠使小車在平坦路面上以1米/秒的速度勻速行駛，請選擇合適的電動機和電池組合。

2.題型二：小車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分析

-細節(jié)補充：轉(zhuǎn)向系統(tǒng)對小車的操控性至關重要，需要確保轉(zhuǎn)向靈敏且穩(wěn)定。

-舉例題型：分析以下轉(zhuǎn)向系統(tǒng)設計的優(yōu)缺點，并提出改進建議。

-設計：使用一根長桿連接兩個轉(zhuǎn)向輪，通過轉(zhuǎn)動長桿來控制轉(zhuǎn)向。

3.題型三：材料選擇與應用

-細節(jié)補充：不同材料具有不同的物理特性，選擇合適的材料對于小車的性能和壽命有很大影響。

-舉例題型：在以下材料中選擇最合適的用于制作小車底盤的材料，并說明理由。

-A.塑料板B.木材C.鋁合金板

4.題型四：設計草圖繪制技巧

-細節(jié)補充：設計草圖是設計過程中的重要環(huán)節(jié)，需要準確表達設計意圖。

-舉例題