1《用氣球驅(qū)動(dòng)小車》教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)教科版

1《用氣球驅(qū)動(dòng)小車》教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)教科版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)意圖親愛(ài)的小朋友們，今天我們要一起動(dòng)手制作一個(gè)用氣球驅(qū)動(dòng)的小車，這不僅能夠激發(fā)你們對(duì)科學(xué)的興趣，還能鍛煉你們的動(dòng)手能力和創(chuàng)造力哦！??在這個(gè)過(guò)程中，我們會(huì)結(jié)合四年級(jí)上冊(cè)教科版科學(xué)課中關(guān)于簡(jiǎn)單機(jī)械和能量轉(zhuǎn)換的知識(shí)點(diǎn)，讓你們?cè)谕鏄?lè)中學(xué)習(xí)，在探索中成長(zhǎng)！????讓我們一起開啟這段充滿驚喜的探索之旅吧！??核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：學(xué)會(huì)提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)，提升科學(xué)探究能力。

2.創(chuàng)新實(shí)踐：在動(dòng)手制作氣球驅(qū)動(dòng)小車過(guò)程中，激發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)動(dòng)手實(shí)踐能力。

3.合作交流：在小組合作中，學(xué)會(huì)與他人溝通、協(xié)作，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

4.環(huán)境意識(shí)：認(rèn)識(shí)到能源轉(zhuǎn)換的重要性，培養(yǎng)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生們已經(jīng)具備基礎(chǔ)的物理知識(shí)和簡(jiǎn)單的機(jī)械原理，如摩擦力、重力等。在之前的學(xué)習(xí)中，他們接觸過(guò)一些簡(jiǎn)單的能源轉(zhuǎn)換和動(dòng)力裝置，比如杠桿、滑輪等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

四年級(jí)學(xué)生對(duì)新奇事物充滿好奇心，對(duì)動(dòng)手操作活動(dòng)尤其感興趣。他們的動(dòng)手能力逐漸增強(qiáng)，能夠完成一些簡(jiǎn)單的手工制作。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，多數(shù)學(xué)生偏好通過(guò)視覺(jué)和動(dòng)手操作來(lái)學(xué)習(xí)，喜歡在實(shí)踐中學(xué)到知識(shí)。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在制作氣球驅(qū)動(dòng)小車時(shí)，學(xué)生可能會(huì)遇到如何平衡氣球推力和小車重量的挑戰(zhàn)。此外，他們可能不熟悉某些工具的使用，如剪刀、膠帶等，這可能會(huì)影響他們的操作。還有，理解能量轉(zhuǎn)換的概念對(duì)于一些學(xué)生來(lái)說(shuō)可能比較抽象，需要通過(guò)具體實(shí)例來(lái)幫助他們理解和掌握。教學(xué)資源-軟硬件資源：氣球、塑料瓶、橡皮筋、小車底盤、剪刀、膠帶、計(jì)時(shí)器

-課程平臺(tái)：教科書《科學(xué)》四年級(jí)上冊(cè)

-信息化資源：科學(xué)實(shí)驗(yàn)視頻、在線教育資源平臺(tái)

-教學(xué)手段：實(shí)物展示、小組討論、動(dòng)手操作、課堂演示教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)《用氣球驅(qū)動(dòng)小車》的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

開場(chǎng)提問(wèn)：“同學(xué)們，你們有沒(méi)有想過(guò)，只用一個(gè)氣球就能讓小車動(dòng)起來(lái)呢？”

展示一些關(guān)于氣球驅(qū)動(dòng)小車的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受這種創(chuàng)意實(shí)驗(yàn)的魅力或特點(diǎn)。

簡(jiǎn)短介紹氣球驅(qū)動(dòng)小車的基本概念和它如何將氣球的能量轉(zhuǎn)化為小車的動(dòng)力，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

二、氣球驅(qū)動(dòng)小車基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解氣球驅(qū)動(dòng)小車的基本概念、組成部分和原理。

過(guò)程：

講解氣球驅(qū)動(dòng)小車的工作原理，包括氣球的膨脹、壓力傳遞到小車底盤，以及如何通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)增加小車的運(yùn)動(dòng)效率。

詳細(xì)介紹小車的組成部分，如底板、輪子、支架等，并使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解各部分的功能。

三、氣球驅(qū)動(dòng)小車案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解氣球驅(qū)動(dòng)小車的特性和重要性。

過(guò)程：

選擇幾個(gè)不同設(shè)計(jì)的小車案例進(jìn)行分析，如簡(jiǎn)單的紙盒小車、使用塑料瓶的小車等。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程和測(cè)試結(jié)果，讓學(xué)生全面了解氣球驅(qū)動(dòng)小車的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例如何通過(guò)調(diào)整設(shè)計(jì)來(lái)提高小車的速度和穩(wěn)定性，以及如何解決在實(shí)際操作中遇到的問(wèn)題。

四、學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

將學(xué)生分成若干小組，每組分配一個(gè)氣球驅(qū)動(dòng)小車的設(shè)計(jì)任務(wù)。

小組成員討論如何設(shè)計(jì)一個(gè)既輕便又能夠有效利用氣球動(dòng)力的模型。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

五、課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)氣球驅(qū)動(dòng)小車的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括設(shè)計(jì)思路、制作過(guò)程和測(cè)試結(jié)果。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

六、課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)氣球驅(qū)動(dòng)小車的重要性和意義。

過(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括氣球驅(qū)動(dòng)小車的工作原理、設(shè)計(jì)要點(diǎn)和案例分析。

強(qiáng)調(diào)氣球驅(qū)動(dòng)小車作為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義，以及它如何激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和動(dòng)手能力。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生設(shè)計(jì)并制作一個(gè)自己的氣球驅(qū)動(dòng)小車，并記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果，以鞏固學(xué)習(xí)效果。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-氣球動(dòng)力原理：深入研究氣球充氣過(guò)程中的物理變化，如氣體膨脹和壓力變化。

-能量轉(zhuǎn)換：探討能量在不同形式之間的轉(zhuǎn)換，如化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

-簡(jiǎn)單機(jī)械原理：研究杠桿、滑輪等簡(jiǎn)單機(jī)械在氣球驅(qū)動(dòng)小車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

-氣流動(dòng)力學(xué)：分析氣流對(duì)小車的推動(dòng)力和阻力，以及如何通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化氣流效果。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以嘗試使用不同的材料來(lái)制作氣球驅(qū)動(dòng)小車，如紙板、塑料瓶等，并比較不同材料的性能。

-引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)不同形狀和尺寸的輪子，觀察輪子的直徑和材質(zhì)對(duì)小車的行駛速度和穩(wěn)定性有何影響。

-通過(guò)實(shí)際測(cè)量和數(shù)據(jù)分析，讓學(xué)生了解不同充氣量對(duì)小車的動(dòng)力輸出有何影響。

-組織學(xué)生進(jìn)行小組競(jìng)賽，鼓勵(lì)他們?cè)O(shè)計(jì)出最遠(yuǎn)距離行駛或最高速度的氣球驅(qū)動(dòng)小車。

-安排課外閱讀，讓學(xué)生了解更多關(guān)于能源轉(zhuǎn)換和機(jī)械原理的科學(xué)知識(shí)，如《簡(jiǎn)單的機(jī)械》或《能量的故事》等書籍。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與社區(qū)科學(xué)展覽或?qū)W?？茖W(xué)節(jié)，展示他們的氣球驅(qū)動(dòng)小車設(shè)計(jì)，并與他人分享學(xué)習(xí)成果。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如科學(xué)教育網(wǎng)站或視頻平臺(tái)，查找更多氣球驅(qū)動(dòng)小車的實(shí)驗(yàn)教程和設(shè)計(jì)靈感。

-結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)，讓學(xué)生計(jì)算小車的能量消耗和效率，加深對(duì)能量轉(zhuǎn)換的理解。

-引導(dǎo)學(xué)生思考?xì)馇蝌?qū)動(dòng)小車的設(shè)計(jì)如何應(yīng)用于實(shí)際生活中的其他場(chǎng)合，如小型模型飛機(jī)或遙控玩具。

-安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，了解市場(chǎng)上現(xiàn)有的氣球驅(qū)動(dòng)玩具，分析其設(shè)計(jì)特點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)。重點(diǎn)題型整理1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

題型示例：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證氣球驅(qū)動(dòng)小車在相同條件下行駛的距離與氣球充氣量的關(guān)系。

答案示例：實(shí)驗(yàn)步驟：

a.準(zhǔn)備不同充氣量的氣球，確保氣球大小和形狀一致。

b.制作多個(gè)氣球驅(qū)動(dòng)小車，確保小車的設(shè)計(jì)和重量相同。

c.在平坦的地面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)條件一致。

d.分別用不同充氣量的氣球驅(qū)動(dòng)小車，記錄小車行駛的距離。

e.分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

2.問(wèn)題解決題

題型示例：如果氣球驅(qū)動(dòng)小車的輪子出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，有哪些方法可以改善？

答案示例：解決方法：

a.增加輪子的摩擦力，可以在輪子表面涂抹一層橡膠或增加輪子直徑。

b.調(diào)整小車的重心，使小車更加穩(wěn)定，減少打滑的可能性。

c.優(yōu)化小車的設(shè)計(jì)，減少不必要的重量，提高小車的效率。

3.分析題

題型示例：分析氣球驅(qū)動(dòng)小車在不同地面材質(zhì)上的行駛情況。

答案示例：分析：

a.在光滑的地面上，小車行駛速度較快，但容易打滑。

b.在粗糙的地面上，小車行駛速度較慢，但摩擦力較大，不易打滑。

c.根據(jù)地面材質(zhì)的不同，調(diào)整小車的輪子設(shè)計(jì)，以提高行駛性能。

4.設(shè)計(jì)題

題型示例：設(shè)計(jì)一個(gè)氣球驅(qū)動(dòng)小車，使其能夠在斜坡上行駛。

答案示例：設(shè)計(jì)：

a.設(shè)計(jì)一個(gè)具有傾斜角度的底盤，使小車在斜坡上保持穩(wěn)定。

b.調(diào)整輪子的直徑和材質(zhì)，以適應(yīng)斜坡上的行駛需求。

c.在小車尾部安裝一個(gè)重物，以增加小車的下坡動(dòng)力。

5.應(yīng)用題

題型示例：將氣球驅(qū)動(dòng)小車應(yīng)用于實(shí)際生活中的場(chǎng)景，如清潔窗戶。

答案示例：應(yīng)用：

a.制作一個(gè)氣球驅(qū)動(dòng)的小型清潔工具，通過(guò)調(diào)整輪子和刷子的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)窗戶的清潔。

b.利用小車的穩(wěn)定性，在清潔過(guò)程中保持平衡，提高清潔效率。

c.通過(guò)實(shí)驗(yàn)和改進(jìn)，優(yōu)化小車的性能，使其更適合實(shí)際清潔工作。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)課堂小結(jié)：

今天我們學(xué)習(xí)了《用氣球驅(qū)動(dòng)小車》這一課題，通過(guò)親手制作和實(shí)驗(yàn)，大家對(duì)氣球驅(qū)動(dòng)小車的原理有了更深入的理解。以下是我們本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容：

1.氣球驅(qū)動(dòng)小車的工作原理：氣球內(nèi)的氣體膨脹產(chǎn)生壓力，通過(guò)橡皮筋或直接作用在輪子上，推動(dòng)小車前進(jìn)。

2.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：小車的設(shè)計(jì)要考慮摩擦力、重心、輪子直徑等因素，以提高行駛效率和穩(wěn)定性。

3.實(shí)驗(yàn)方法：通過(guò)改變氣球的充氣量、輪子設(shè)計(jì)等，觀察和記錄小車的行駛距離和速度。

現(xiàn)在，讓我們進(jìn)行課堂小結(jié)和當(dāng)堂檢測(cè)，鞏固所學(xué)知識(shí)。

課堂小結(jié)檢測(cè)：

1.簡(jiǎn)述氣球驅(qū)動(dòng)小車的工作原理。（答案：氣球內(nèi)的氣體膨脹產(chǎn)生壓力，推動(dòng)小車前進(jìn)。）

2.小車設(shè)計(jì)中，以下哪個(gè)因素對(duì)行駛效率影響最大？（選項(xiàng)：A.輪子直徑B.橡皮筋的長(zhǎng)度C.小車的重量D.氣球的充氣量。答案：D。）

3.在實(shí)驗(yàn)中，如何驗(yàn)證氣球充氣量對(duì)小車行駛距離的影響？（答案：通過(guò)改變氣球的充氣量，記錄小車在相同條件下行駛的距離，分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。）

4.請(qǐng)列舉三種提高氣球驅(qū)動(dòng)小車行駛穩(wěn)定性的方法。（答案：A.增加輪子與地面的摩擦力；B.調(diào)整小車的重心；C.優(yōu)化小車的設(shè)計(jì)，減少不必要的重量。）

5.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證不同輪子材質(zhì)對(duì)小車行駛性能的影響。（答案：實(shí)驗(yàn)步驟：a.準(zhǔn)備不同材質(zhì)的輪子；b.制作多個(gè)小車，確保設(shè)計(jì)一致；c.在相同條件下測(cè)試不同輪子材質(zhì)小車的行駛距離和速度；d.分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。）板書設(shè)計(jì)①氣球驅(qū)動(dòng)小車工作原理

-氣球充氣膨脹

-氣體壓力作用

-橡皮筋/輪子傳遞動(dòng)力

②小車設(shè)計(jì)要點(diǎn)

-輪子摩擦力

-重心穩(wěn)定性

-輪子直徑與材質(zhì)

-小車重量與結(jié)構(gòu)

③實(shí)驗(yàn)方法與步驟

-準(zhǔn)備材料：氣球、小車底盤、輪子、橡皮筋等

-改變變量：氣球充氣量、輪子設(shè)計(jì)、地面材質(zhì)等

-記錄數(shù)據(jù)：行駛距離、速度、穩(wěn)定性等

-分析結(jié)果：比較不同設(shè)計(jì)對(duì)小車性能的影響教學(xué)反思與改進(jìn)今天這節(jié)課，我們通過(guò)制作氣球驅(qū)動(dòng)小車，讓孩子們體驗(yàn)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，也讓他們?cè)趯?shí)踐中學(xué)習(xí)了物理知識(shí)。在回顧這節(jié)課的教學(xué)過(guò)程時(shí)，我有一些反思和改進(jìn)的想法。

首先，我覺(jué)得課堂氛圍的營(yíng)造很重要。在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，我通過(guò)提問(wèn)和展示圖片視頻，試圖激發(fā)孩子們的好奇心，但似乎效果并不理想。有些孩子對(duì)于氣球驅(qū)動(dòng)小車這個(gè)主題的反應(yīng)并不熱烈，這可能是因?yàn)槲覍?duì)導(dǎo)入環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)還不夠吸引人。我打算在未來(lái)的教學(xué)中，嘗試更生動(dòng)有趣的方式，比如引入一些與生活相關(guān)的實(shí)例，讓孩子們看到科學(xué)就在我們身邊。

其次，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在操作上存在困難。比如，有些孩子不懂得如何正確地充氣，或者不知道如何固定橡皮筋。這讓我意識(shí)到，在實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，我需要更詳細(xì)地講解每個(gè)步驟，并確保每個(gè)學(xué)生都能理解。同時(shí)，我也需要準(zhǔn)備一些操作指南或視頻教程，讓學(xué)生在課前就能對(duì)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)初步的了解。

再者，課堂上的小組討論環(huán)節(jié)，雖然孩子們積極參與，但討論的深度和廣度似乎還不夠。有些小組只是簡(jiǎn)單地完成了任務(wù)，而沒(méi)有進(jìn)行深入的思考和討論。我認(rèn)為，在未來(lái)的教學(xué)中，我可以設(shè)計(jì)一些更具挑戰(zhàn)性的問(wèn)題，引導(dǎo)孩子們進(jìn)行更深入的探討，比如如何改進(jìn)設(shè)計(jì)以提高小車的性能，或者如何將這個(gè)原理應(yīng)用到其他場(chǎng)景中。

此外，我注意到在課堂展示環(huán)節(jié)，部分學(xué)生的表達(dá)不夠清晰，這可能是由于他們?cè)跍?zhǔn)備展示時(shí)不夠充分。為了解決這個(gè)問(wèn)題，我計(jì)劃在課后為學(xué)生提供反饋，幫助他們改進(jìn)展示技巧，比如如何組織語(yǔ)言、如何使用肢體語(yǔ)言等。

最后，我在反思中意識(shí)到，對(duì)于一些理論知識(shí)的講解，我可