课题 | 空气有质量吗 | 单元 | 一 | 学科 | 科学 | 年级 | 三 |
学习 三年级科学下册教案目标 | 1. 工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。 2. 根据已有材料，针对“过山车”的设计要求，按照工程设计的基本步骤完成指定的任务。 3. 对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。 4. 愿意跟同伴合作探究完成指定任务，并乐于反思和改进，体验设计产品的成就感。 5. 体验科技创造中运用科学知识的重要性。 6. 体验工程项目的建成需要考虑多方面因素，融合多方面的知识和技能。 | ||||||
重点 | 设计过山车轨道路线并且根据设计图拼搭过山车模型。 | ||||||
难点 | 对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。。 | ||||||
教学过程 | |||
教学环节 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
导入新课 | 观看“过山车”视频资料。介绍过山车的专利化，一项技术的发明不仅要有智慧，而且还应该有知识产权的意识。现代过山车的最早发明者没有意识到这个问题，但美国人拉马库斯·阿德纳·汤普森敏锐地意识到了。拉马库斯是美国的一位发明家和商人，他曾制造过数十个过山车设施，因此被誉为“重力之父”。1885年1月20日，拉马库斯将过山车的相关专利技术进行了注册，过山车正式被专利化。 | 学生观看视频。 | 激发学生探究科学的学习兴趣。 |
讲授新课 | 聚焦：你见过或玩过游乐园中的过山车吗？过山车又称云霄飞车，是游乐园中一种富有刺激性的娱乐工具，令不少人着迷。它常利用重力和惯性使小列车沿蜿蜒的轨道行进，有爬升、滑落、旋转等过程(儿童过山车没有倒转)，其轨道的设计不一定是一个完整的回圈，也可以设计为车体在轨道上的运行方式为来回移动。大部分过山车的每个乘坐车厢可容纳2人、4人或6人8人，这些车厢利用勾子相互连结起来，就像火车一样。它们有什么特点呢？有直线运动和曲线运动。 探索：观察现有的材料，试着建造直线轨道和曲线轨道。 1.建造塑料积木轨道。 制作材料：塑料积木、底板。 制作过程：（1）选择恰当的积木连接出一条直线轨道。 （2）选择恰当的积木连接一条曲线轨道。 提醒：将积木用力压在底板上，两块积木的连接处要压平。 2.建造泡沫保温管轨道。 制作材料：铁架台、泡沫保温管、剪刀。 制作步骤：（1）将泡沫保温管用剪刀剪开。 （2）用铁架台的试管夹将泡沫保温管连接起来，并调整高度。 （3）根据需要设计直线或曲线轨道。 制作须知：相接的泡沫保温管处不要有漏缝，可以用透明胶带在底部粘结，或将相接的泡沫保温管叠放在一起。 仔细阅读设计要求，讨论一下怎样才能做到。 “过山车”设计要求 轨道的总长应在2米以上；要有直线轨道和曲线轨道；轨道的坡度要有变化；小球能滚完全部轨道，不能脱轨；整座“过山车”要稳固。 1.轨道的总长应在2米以上。 “轨道的总长应在2米以上”,这是因为下节课有一个比较不同“过山车”上小球运动快慢的活动，如果轨道距离太短将难以测量运动的时间。轨道也不宜太长,不然需要的材料过多，搭建起来用时也会较长。可以用软尺和细绳来测量轨道的长度。 2.要有直线轨道和曲线轨道。 “有直线轨道和曲线轨道”，旨在将所学知识应用于活动项目的具体问题中。 3.轨道的坡度要有变化。 “轨道的坡度要有变化”,是为了让轨道上的小球可凭借重力和惯性而运动，一方面是更符合真正的过山车情况,另一方面是让下节课比较不同“过山车”上小球运动快慢的活动更公平。 4.小球能滚完全部轨道，不能脱轨。 “小球能滚完全部轨道，不能脱轨”,意味着轨道中间不宜断开，全程完整通畅，同时轨道要有适宜的坡度，能给小球提供足够动力。 5.整座“过山车”要稳固。 “整座‘过山车’要稳固”,是在提醒关注轨道连接的同时也要关注承载“过山车”的基础设施。 小实践。 1.设计。 在纸上设计“过山车”的轨道路线。要有起点和终点，分直线轨道和曲线轨道，轨道的坡度要有变化。 （1）图文结合 （2）要有起点和终点 （3）有直线轨道和曲线轨道 （4）坡度和弯道要注明 （5）上下重叠时，下层用虚线表示…… 2.制作。 在制作“过山车”之前的设计图纸阶段是很必要的，也是非常重要的、有效率的一种方法。根据设计要求，符合科学规律才能设计成功作品。制作的过程不要随意更改之前的设计图。 制作材料：积木、软尺、细绳。 制作过程：根据设计图和材料，制作我们的“过山车”。制作时，可以根据图纸适当调整轨道的高度和长度。 3.评价。 根据“过山车”的设计要求,完成对“过山车”的评价。 (1)长度是否达标。 (2)是否同时具有直线轨道和曲线轨道。 (3)轨道的坡度是否有变化。 (4)“过山车”是否稳固。 评价过程:在“过山车”的拼搭过程中，可以边拼搭边测试，对于测试过程中发现的各种问题，进行相应的调试,确保“过山车”顺利运行。另外，小组之间要互相交流,取长补短，使得“过山车”轨道模型的功能更齐全，为下节课测试“过山车”做准备。观看视频资料。 拓展：过山车的起源 你知道吗?过山车起源于俄罗斯的一种滑冰运动。 17世纪，俄罗斯流行着这样一种户外活动:利用雪橇从覆盖冰或雪的斜坡上滑下来。为了使这项活动更加有趣，有些俄罗斯贵族索性利用人造冰山作为滑冰的斜坡。这被称为“俄罗斯山脉”。后来，因为战争，很多俄罗斯人流落他乡，但是怀念故乡生活的俄罗斯人在各处建造“俄罗斯山脉”，将这种滑冰活动逐步传播到整个欧洲。然而，并不是每个地方都冷得可以长时间地保存冰雪，于是人们建造了木制的轨道，用带着轮子的小车代替雪橇，过山车的雏形就出现了。 | 学生回忆回答。 学生分小组进行搭建轨道（直线和曲线）。 学生阅读，再进行组内讨论，并回答。 学生阅读并思考，全班交流研讨。 学生可独自设计，学生独自完成活动手册第4页的“过山车”轨道设计图。 小组内交流“过山车”轨道设计图，选取一份设计图作为本组代表作，组内成员合作对该设计图进行优化。 全班交流：请1~2组介绍设计图，并请其他组同学进行点评。 全班交流意见，修改完善本组的设计图。 各小组开始搭建“过山车”轨道模型，搭建完成后请根据设计要求对轨道模型进行测试和调整。 学生分组进行活动， | 旨在让学生认知过山车的运动路线有直线和曲线，轨道有上坡也有下坡等。 帮助学生明确如何才能达到设计要求。 确保大部分学生能够顺利完成“过山车”轨道的搭建与评价。 旨在通过拼搭、测试、调试与评价的过程相互交错。将上述环节整合在一起，有助于时间优化，确保大部分学生能够顺利完成“过山车”轨道的搭建与评价。 |
课堂小结 | 通过本节课的学习，我们知道了根据已有材料，针对“过山车”的设计要求，按照工程设计的基本步骤完成指定的任务。对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。。 | ||
板书 | 7 我们的“过山车” 基本步骤：明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。 图文相结合： 1.有起点和终点 2.有直线轨道和曲线轨道 3.有坡度变化 4.用实线和虚线 | ||
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