四年級(jí)上冊(cè)課件3.7設(shè)計(jì)制作小車(chē)一教學(xué)設(shè)計(jì)

《設(shè)計(jì)制作小車(chē)（一）》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】依據(jù)課標(biāo)，最后兩節(jié)課是基于主要概念“工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，工程是運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、解決實(shí)際問(wèn)題和制造產(chǎn)品的活動(dòng)?！倍归_(kāi)的技術(shù)與工程領(lǐng)域教學(xué)。本節(jié)課在前幾課學(xué)生研究了如何驅(qū)動(dòng)小車(chē)和其受到的摩擦力的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一輛小車(chē)，對(duì)單元知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和應(yīng)用，并知道工程設(shè)計(jì)包括明確問(wèn)題、制定方案、實(shí)施方案和評(píng)估與改進(jìn)等基本流程。本節(jié)課重點(diǎn)在于明確設(shè)計(jì)對(duì)象和制定方案這兩個(gè)環(huán)節(jié)，教師重在引導(dǎo)學(xué)生針對(duì)具體的任務(wù)，按照設(shè)計(jì)的基本步驟來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)產(chǎn)品或完成指定的任務(wù)。同時(shí)，對(duì)自己或他人設(shè)計(jì)的想法、草圖、模型等提出改進(jìn)建議，優(yōu)化方案。【學(xué)情分析】?jī)和南胂罅ωS富，對(duì)于親手制作一輛運(yùn)動(dòng)的小車(chē)很感興趣，是本節(jié)課活動(dòng)的基礎(chǔ)。但是學(xué)生想得到未必能做到，所以，教學(xué)的難點(diǎn)在于學(xué)生能否有效利用已有的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)和技能去設(shè)計(jì)制作產(chǎn)品，并能持續(xù)圍繞一個(gè)主題設(shè)計(jì)開(kāi)展有始有終的實(shí)踐活動(dòng)。本節(jié)課還面臨一些挑戰(zhàn)，首先是學(xué)生的設(shè)計(jì)意識(shí)比較薄弱，他們往往認(rèn)為制作一輛小車(chē)，只要拿著材料直接開(kāi)展即可。其次他們對(duì)工程設(shè)計(jì)的基本方法知之甚少，比如設(shè)計(jì)圖紙需要標(biāo)注的內(nèi)容，從不同角度繪制圖紙等?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1.工程設(shè)計(jì)中需要運(yùn)用相關(guān)的科學(xué)概念來(lái)解決問(wèn)題。2.工程設(shè)計(jì)具有一定的執(zhí)行程序。科學(xué)探究目標(biāo)1.在教師的引導(dǎo)下，能利用所給的材料設(shè)計(jì)方案，繪制設(shè)計(jì)圖。2.在設(shè)計(jì)討論活動(dòng)中，能傾聽(tīng)他人的想法，并與之交流。3.能對(duì)自己的想法和結(jié)果進(jìn)行反思，做出自我評(píng)價(jià)和調(diào)整。4.根據(jù)設(shè)計(jì)，能利用所給的材料加工小車(chē)部件。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.發(fā)展對(duì)工程設(shè)計(jì)和動(dòng)手制作的興趣，激發(fā)創(chuàng)新精神。2.意識(shí)到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展會(huì)給人類(lèi)和社會(huì)發(fā)展帶來(lái)好處。3.能夠接納他人的觀點(diǎn)，不斷完善自己的設(shè)計(jì)制作?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)1.體會(huì)到制作的關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)。2.人們不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)以滿足自己不斷增加的需求。3.意識(shí)到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展能促進(jìn)社會(huì)發(fā)展?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：運(yùn)用本單元相關(guān)的科學(xué)概念設(shè)計(jì)一輛指定任務(wù)的小車(chē)。難點(diǎn)：畫(huà)出比較符合要求的設(shè)計(jì)圖，并改進(jìn)完善設(shè)計(jì)方案?！静牧蠝?zhǔn)備】實(shí)驗(yàn)器材：硬紙盒（半成品車(chē)身）、安全剪刀、氣球、粗吸管（可作為噴嘴）、橡皮筋、車(chē)輪、連接軸、細(xì)吸管（能讓連接軸穿過(guò)并能使其順利轉(zhuǎn)動(dòng)）、膠水、透明膠、小車(chē)模型、班級(jí)記錄表、設(shè)計(jì)圖紙、簡(jiǎn)易的玩具車(chē)模型（自備）?！窘虒W(xué)流程圖】【教學(xué)過(guò)程】1.明確任務(wù)（5min）教師提問(wèn)：（出示這個(gè)單元幾種不同動(dòng)力的小車(chē)圖片）這個(gè)單元我們和好朋友運(yùn)動(dòng)的小車(chē)一起經(jīng)歷了科學(xué)探究活動(dòng)，仔細(xì)回顧下，這些小車(chē)有什么共同特點(diǎn)呢？（預(yù)設(shè)：學(xué)生可能會(huì)從小車(chē)的結(jié)構(gòu)<比如車(chē)輪、車(chē)身>和小車(chē)動(dòng)力等方面闡述。）出示任務(wù)：這節(jié)課我們來(lái)做一個(gè)工程師，自己做一輛車(chē)子跑起來(lái)。我們先看看任務(wù)：利用這些材料設(shè)計(jì)制作一輛動(dòng)力小車(chē)，使它能在5秒內(nèi)將兩塊橡皮運(yùn)輸1米遠(yuǎn)。要求車(chē)身長(zhǎng)度不可以超過(guò)25cm，用橡皮筋或氣球來(lái)作為動(dòng)力，只可以利用老師給你的這些材料（PPT展示）。工程設(shè)計(jì)一般流程：工程師是如何根據(jù)要求制造小車(chē)的呢？我們來(lái)一起看看工程師都是怎么做的？（PPT出示工程設(shè)計(jì)流程：明確問(wèn)題——設(shè)計(jì)方案——實(shí)施方案——評(píng)估與改進(jìn)。）設(shè)計(jì)意圖：經(jīng)歷過(guò)前幾課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)于親自設(shè)計(jì)制作小車(chē)充滿熱情。學(xué)生看到材料往往很激動(dòng)，迫不及待地想要拿起材料進(jìn)行制作，這是由他們的年齡特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)所決定的。教師此時(shí)通過(guò)引導(dǎo)回顧舊知、提問(wèn)的方式讓學(xué)生明確任務(wù)，使他們初步認(rèn)識(shí)到工程師進(jìn)行工程設(shè)計(jì)的一般流程。2.制定方案（35min）（1）觀察小車(chē)模型，了解小車(chē)的結(jié)構(gòu)教師引導(dǎo)：要設(shè)計(jì)一輛小車(chē)，我們首先要了解小車(chē)各部分結(jié)構(gòu)。今天老師也給大家準(zhǔn)備了一輛小車(chē)模型，請(qǐng)大家仔細(xì)觀察?？纯葱≤?chē)由哪些結(jié)構(gòu)組成。這些結(jié)構(gòu)各有什么特點(diǎn)？作用是什么？學(xué)生活動(dòng)：分組觀察并記錄。匯報(bào)交流：分組匯報(bào)，教師把學(xué)生的想法記錄在班級(jí)記錄表中。小車(chē)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其作用（班級(jí)記錄表）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和作用可以用哪些材料制作（隨著下一個(gè)環(huán)節(jié)的開(kāi)展進(jìn)行補(bǔ)充）車(chē)架支持、固定車(chē)身美觀、載人或載物車(chē)軸連接車(chē)身、運(yùn)動(dòng)輪子運(yùn)動(dòng)螺絲釘固定……設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在本單元的前面幾節(jié)課學(xué)習(xí)過(guò)程中，重在體驗(yàn)如何驅(qū)動(dòng)小車(chē)以及改變小車(chē)運(yùn)動(dòng)的快慢。但對(duì)小車(chē)的各部分結(jié)構(gòu)并沒(méi)有全面地觀察和思考。本環(huán)節(jié)重在讓學(xué)生有目的地觀察小車(chē)模型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并思考各部分的作用，為下一步確定小車(chē)設(shè)計(jì)方案和繪制設(shè)計(jì)圖奠定基礎(chǔ)。（2）討論、確定小車(chē)的設(shè)計(jì)方案小組討論：在制作小車(chē)前，我們需要考慮哪些方面的內(nèi)容？（提示：下面的環(huán)節(jié)教師根據(jù)學(xué)生的討論實(shí)時(shí)進(jìn)行互動(dòng)交流、幫助學(xué)生理清小車(chē)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。）學(xué)生討論的問(wèn)題參考：（1）通過(guò)觀察這些材料，我們可以運(yùn)用哪些學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)解決設(shè)計(jì)小車(chē)采用的動(dòng)力方式？（是橡皮筋驅(qū)動(dòng)小車(chē)或氣球驅(qū)動(dòng)小車(chē)。）（2）小車(chē)各個(gè)部分可以用哪些材料來(lái)制作？如何加工和使用？比如怎樣安裝橡皮筋或氣球？怎樣增大小車(chē)的動(dòng)力？怎樣延長(zhǎng)動(dòng)力作用于小車(chē)的時(shí)間？用橡皮筋做動(dòng)力時(shí)如何解決小車(chē)打滑的問(wèn)題？怎樣安裝車(chē)輪才能自由轉(zhuǎn)動(dòng)……（提示：解決這些問(wèn)題可以引導(dǎo)學(xué)生回憶我們之前上過(guò)的課，可能學(xué)生在之前實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有仔細(xì)觀察過(guò)橡皮筋或氣球動(dòng)力小車(chē)，教師可以出示圖片幫助學(xué)生再觀察。）設(shè)計(jì)意圖：對(duì)于四年級(jí)的孩子，雖然經(jīng)歷過(guò)三年級(jí)設(shè)計(jì)“過(guò)山車(chē)”的工程設(shè)計(jì)過(guò)程，但是學(xué)生想得到未必做得到。這部分討論顯得尤為重要，在討論交流過(guò)程中明確各種材料可以用來(lái)制作小車(chē)的哪些結(jié)構(gòu)，如何安裝這些材料能夠讓小車(chē)順利運(yùn)動(dòng)起來(lái)等等，在思考、討論、傾聽(tīng)、辨析的過(guò)程中理清小車(chē)設(shè)計(jì)方案。（3）繪制設(shè)計(jì)圖教師引導(dǎo)：經(jīng)過(guò)討論交流，我們已經(jīng)有了初步的設(shè)計(jì)方案，工程師們會(huì)用設(shè)計(jì)圖的方式記錄下方案。繪制設(shè)計(jì)圖有哪些具體要求呢？（課件出示設(shè)計(jì)圖制作的基本要求：①設(shè)計(jì)圖可以從多角度進(jìn)行繪畫(huà)，但不強(qiáng)求；②圖紙標(biāo)注各部分的結(jié)構(gòu)、使用的材料和數(shù)量；③適當(dāng)標(biāo)注各部分的連接或固定方式。）繪圖示范：如何從多個(gè)角度觀察物體，并畫(huà)出三視圖。以簡(jiǎn)單的方塊組合為例，示范三視圖的畫(huà)法。從正面看從側(cè)面看從上面看評(píng)價(jià)前置：出示“設(shè)計(jì)制作小車(chē)”評(píng)價(jià)表，幫助學(xué)生明確任務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，提高設(shè)計(jì)的有效性（附第八課評(píng)價(jià)表）。學(xué)生進(jìn)行設(shè)計(jì)。（建議：這部分每個(gè)學(xué)生都動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)，體驗(yàn)工程設(shè)計(jì)的過(guò)程，這也是本節(jié)課的重點(diǎn)，學(xué)生在獨(dú)立設(shè)計(jì)和思考的過(guò)程中更加明確工程目標(biāo)，然后才小組討論確定最優(yōu)方案。）設(shè)計(jì)意圖：繪制設(shè)計(jì)圖的重要意義之一是將設(shè)計(jì)方案可視化，為制作環(huán)節(jié)提供指導(dǎo)。學(xué)生在二年級(jí)的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，能繪制出簡(jiǎn)單的立方體組合的三視圖?？茖W(xué)教師可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生這些已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)，幫助他們繪制小車(chē)的三視圖。如果學(xué)生確實(shí)難以完成，則不強(qiáng)求，能在繪圖中表述清楚設(shè)計(jì)方案即可。工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，每個(gè)學(xué)生應(yīng)該自己嘗試進(jìn)行設(shè)計(jì)、體驗(yàn)，再進(jìn)行組內(nèi)交流，傾聽(tīng)組員的意見(jiàn)，反思自己的設(shè)計(jì)，從而在想法碰撞