20 制作水火箭(二) 教學(xué)設(shè)計(jì)-2024-2025學(xué)年三年級(jí)上冊(cè)科學(xué)冀人版

20制作水火箭(二)教學(xué)設(shè)計(jì)-2024-2025學(xué)年三年級(jí)上冊(cè)科學(xué)冀人版主備人備課成員教材分析本節(jié)課內(nèi)容選自2024-2025學(xué)年三年級(jí)上冊(cè)科學(xué)冀人版教材，以“制作水火箭（二）”為主題，旨在通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生了解水火箭的制作原理，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和科學(xué)探究精神。課程內(nèi)容與課本緊密相連，強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作與理論知識(shí)相結(jié)合，旨在提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神，提升動(dòng)手實(shí)踐能力；增強(qiáng)合作交流意識(shí)，學(xué)會(huì)分享與合作；激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的興趣，樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，提高解決問(wèn)題的能力。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)：

三年級(jí)學(xué)生對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)和流體力學(xué)的基本概念有一定了解，能夠識(shí)別簡(jiǎn)單的飛行器模型。他們可能已經(jīng)接觸過(guò)一些簡(jiǎn)單的物理實(shí)驗(yàn)，如風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，對(duì)力的作用和運(yùn)動(dòng)有一定的感性認(rèn)識(shí)。

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

學(xué)生對(duì)新奇事物充滿好奇心，對(duì)制作和實(shí)驗(yàn)活動(dòng)有較高的興趣。他們的動(dòng)手能力逐漸增強(qiáng)，能夠按照步驟進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生可能更傾向于動(dòng)手實(shí)踐，而另一部分則可能更偏好觀察和思考。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在制作水火箭時(shí)可能遇到的問(wèn)題包括：理解火箭升空的物理原理、精確測(cè)量和調(diào)整火箭的尺寸、控制水的流量和壓力等。此外，學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中可能面臨溝通不暢、分工不均等挑戰(zhàn)。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生擁有《科學(xué)》冀教版三年級(jí)上冊(cè)教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備水火箭制作過(guò)程圖解、空氣動(dòng)力學(xué)原理圖示等教學(xué)圖片。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備水火箭模型制作套件、量杯、膠帶、剪刀等實(shí)驗(yàn)材料。

4.教室布置：設(shè)置分組討論區(qū)，安排實(shí)驗(yàn)操作臺(tái)，確保實(shí)驗(yàn)環(huán)境安全整潔。教學(xué)過(guò)程一、導(dǎo)入（約5分鐘）

1.激發(fā)興趣：

-通過(guò)播放一段火箭發(fā)射的視頻，引起學(xué)生的興趣和好奇心。

-提問(wèn)：“同學(xué)們，你們知道火箭是怎么飛上天的嗎？”

-引導(dǎo)學(xué)生討論，回顧火箭的基本原理。

2.回顧舊知：

-回顧上節(jié)課學(xué)過(guò)的空氣動(dòng)力學(xué)知識(shí)，如升力、阻力等。

-學(xué)生分享他們對(duì)火箭飛行原理的理解。

二、新課呈現(xiàn)（約30分鐘）

1.講解新知：

-詳細(xì)講解水火箭的制作原理，包括火箭的組成部分和各自的作用。

-使用圖片和模型展示水火箭的結(jié)構(gòu)。

2.舉例說(shuō)明：

-通過(guò)展示不同類型的水火箭，說(shuō)明不同設(shè)計(jì)對(duì)飛行效果的影響。

-分享實(shí)際案例，展示成功制作和發(fā)射水火箭的經(jīng)驗(yàn)。

3.互動(dòng)探究：

-學(xué)生分組討論，提出制作水火箭的建議和想法。

-教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

三、鞏固練習(xí)（約40分鐘）

1.學(xué)生活動(dòng)：

-學(xué)生根據(jù)小組討論的結(jié)果，開(kāi)始動(dòng)手制作水火箭。

-教師巡視指導(dǎo)，確保學(xué)生正確使用工具和安全操作。

2.教師指導(dǎo)：

-教師對(duì)學(xué)生的制作過(guò)程進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)，解答學(xué)生在制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

-引導(dǎo)學(xué)生記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象。

四、實(shí)驗(yàn)操作（約60分鐘）

1.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：

-學(xué)生根據(jù)教師指導(dǎo)完成水火箭的制作。

-教師檢查所有小組的水火箭是否安全可操作。

2.實(shí)驗(yàn)進(jìn)行：

-學(xué)生分組進(jìn)行水火箭發(fā)射實(shí)驗(yàn)。

-教師監(jiān)控實(shí)驗(yàn)過(guò)程，確保安全。

3.實(shí)驗(yàn)記錄與分析：

-學(xué)生記錄發(fā)射高度、飛行時(shí)間等數(shù)據(jù)。

-學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，討論影響水火箭飛行的因素。

五、總結(jié)與反思（約10分鐘）

1.總結(jié)：

-教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容。

-學(xué)生分享自己的實(shí)驗(yàn)感受和學(xué)習(xí)心得。

2.反思：

-學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方案。

-教師引導(dǎo)學(xué)生思考如何改進(jìn)水火箭的設(shè)計(jì)和性能。

六、作業(yè)布置（約5分鐘）

1.完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

-學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果。

2.思考與拓展：

-學(xué)生思考如何進(jìn)一步提高水火箭的飛行性能。

-教師布置課后拓展任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步探究。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-火箭發(fā)射的歷史與發(fā)展：介紹火箭發(fā)射的歷史背景，從古代的火藥火箭到現(xiàn)代的液體燃料火箭，展示火箭技術(shù)的演變過(guò)程。

-水火箭的原理與應(yīng)用：深入研究水火箭的工作原理，包括流體力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)等知識(shí)，探討水火箭在實(shí)際生活中的應(yīng)用，如氣象觀測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等。

-空氣動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)：介紹空氣動(dòng)力學(xué)的基本概念，如升力、阻力、馬赫數(shù)等，通過(guò)實(shí)例分析這些概念在實(shí)際飛行器中的應(yīng)用。

-火箭模型制作技巧：分享不同類型火箭模型的制作技巧，包括材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、組裝方法等，提供詳細(xì)的制作步驟和注意事項(xiàng)。

2.拓展建議：

-學(xué)生可以閱讀關(guān)于火箭發(fā)射歷史的書(shū)籍或資料，了解火箭技術(shù)的發(fā)展歷程。

-組織學(xué)生參觀科技館或航天博物館，實(shí)地觀察火箭模型和發(fā)射設(shè)施。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與學(xué)校的科技活動(dòng)，如科技節(jié)、模型制作比賽等，提高他們的實(shí)踐能力。

-引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源，如科普網(wǎng)站、教育平臺(tái)等，獲取更多關(guān)于火箭和空氣動(dòng)力學(xué)的知識(shí)。

-安排學(xué)生進(jìn)行小組合作項(xiàng)目，設(shè)計(jì)并制作不同類型的水火箭，通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論，加深對(duì)知識(shí)的理解。

-鼓勵(lì)學(xué)生撰寫(xiě)科技小論文，分享他們?cè)谒鸺谱骱蛯?shí)驗(yàn)過(guò)程中的發(fā)現(xiàn)和思考。

-組織學(xué)生觀看與火箭發(fā)射相關(guān)的紀(jì)錄片或科普視頻，增加對(duì)航天科技的直觀認(rèn)識(shí)。

-安排學(xué)生進(jìn)行戶外實(shí)踐活動(dòng)，如放飛風(fēng)箏、制作簡(jiǎn)易風(fēng)車等，體驗(yàn)空氣動(dòng)力學(xué)在日常生活中的應(yīng)用。

-引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注航天科技新聞，了解最新的航天科技成果和發(fā)射活動(dòng)。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)踐與理論相結(jié)合：在課程設(shè)計(jì)中，我注重將理論知識(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合，讓學(xué)生在制作水火箭的過(guò)程中理解空氣動(dòng)力學(xué)原理，這種教學(xué)方法既能提高學(xué)生的動(dòng)手能力，又能加深他們對(duì)理論知識(shí)的理解。

2.小組合作學(xué)習(xí)：通過(guò)小組合作的形式，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和溝通能力。每個(gè)小組都有機(jī)會(huì)分享自己的想法和經(jīng)驗(yàn)，這種互動(dòng)式學(xué)習(xí)方式能夠激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和批判性思維。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.教學(xué)組織：在實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生因?yàn)椴僮鞑划?dāng)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)器材損壞，這提示我在今后的教學(xué)中需要更加細(xì)致地指導(dǎo)學(xué)生如何安全使用實(shí)驗(yàn)器材。

2.教學(xué)評(píng)價(jià)：評(píng)價(jià)方式較為單一，主要依賴于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。我意識(shí)到應(yīng)該更加多元化地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，比如增加課堂表現(xiàn)、小組合作等評(píng)價(jià)指標(biāo)。

3.學(xué)生參與度：雖然小組合作提高了學(xué)生的參與度，但也有部分學(xué)生參與度不高，這可能是因?yàn)樗麄儗?duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不感興趣或者缺乏自信。我需要找到方法來(lái)提高所有學(xué)生的參與積極性。

反思改進(jìn)措施（三）改進(jìn)措施

1.實(shí)驗(yàn)前的安全教育：在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前，我將增加安全教育環(huán)節(jié)，確保每個(gè)學(xué)生都了解實(shí)驗(yàn)操作的安全規(guī)范，減少器材損壞的風(fēng)險(xiǎn)。

2.多元化評(píng)價(jià)體系：我將嘗試建立更加多元化的評(píng)價(jià)體系，包括學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告、課堂表現(xiàn)、小組合作態(tài)度等多個(gè)方面，以全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

3.提高學(xué)生興趣和自信：為了提高學(xué)生的參與度和自信，我計(jì)劃在課程中加入更多與生活實(shí)際相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，讓學(xué)生感受到科學(xué)的魅力，同時(shí)通過(guò)鼓勵(lì)和反饋來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的自信心。

4.個(gè)性化教學(xué)：針對(duì)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格和能力，我將嘗試采用個(gè)性化的教學(xué)方法，比如為能力較強(qiáng)的學(xué)生提供更具挑戰(zhàn)性的任務(wù)，為能力較弱的學(xué)生提供額外的輔導(dǎo)和練習(xí)。

5.家校合作：與家長(zhǎng)保持溝通，了解學(xué)生在家的學(xué)習(xí)情況，共同關(guān)注學(xué)生的成長(zhǎng)，確保學(xué)生在校外的學(xué)習(xí)效果。課后作業(yè)1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

-請(qǐng)根據(jù)本節(jié)課制作的“水火箭”實(shí)驗(yàn)，撰寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

2.設(shè)計(jì)任務(wù)：

-假設(shè)你是一名航天工程師，需要設(shè)計(jì)一款新型水火箭。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一款水火箭的草圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明你的設(shè)計(jì)理念。

3.計(jì)算題：

-如果一個(gè)水火箭在發(fā)射時(shí)，火箭頭部的速度達(dá)到了20米/秒，火箭升空的高度為50米，請(qǐng)計(jì)算火箭在空中停留的時(shí)間。

答案：使用自由落體運(yùn)動(dòng)公式\(h=\frac{1}{2}gt^2\)，其中\(zhòng)(h\)是高度，\(g\)是重力加速度（約9.8米/秒2），\(t\)是時(shí)間。解得\(t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2\times50}{9.8}}\approx3.19\)秒。因此，火箭在空中停留的時(shí)間大約為3.19秒。

4.應(yīng)用題：

-在制作水火箭時(shí)，你發(fā)現(xiàn)增加火箭尾翼的面積可以改善火箭的穩(wěn)定性。請(qǐng)解釋為什么增加尾翼面積有助于提高火箭的穩(wěn)定性。

答案：增加尾翼面積可以增大火箭尾部的阻力，從而在火箭上升和下降過(guò)程中提供更好的空氣阻力平衡，減少側(cè)向搖擺，提高火箭的穩(wěn)定性。

5.創(chuàng)新設(shè)計(jì)：

-假設(shè)你想要設(shè)計(jì)一款能夠在水中飛行的水火箭，請(qǐng)描述你的設(shè)計(jì)思路，包括如何利用水的浮力和壓力來(lái)幫助火箭在水下飛行。

答案：設(shè)計(jì)思路可能包括：

-利用水的浮力，設(shè)計(jì)火箭的底部結(jié)構(gòu)，使其能夠在水中浮起。

-在火箭內(nèi)部安裝推進(jìn)器，通過(guò)噴射水流產(chǎn)生向上的推力。

-設(shè)計(jì)火箭的控制系統(tǒng)，使其能夠在水中進(jìn)行轉(zhuǎn)向和調(diào)整深度。

-考慮水的阻力，優(yōu)化火箭的形狀和尺寸，以減少水下飛行時(shí)的阻力。

6.思考題：

-如果你想進(jìn)一步提高水火箭的飛行高度，除了增加火箭的推力，還可以采取哪些措施？

答案：除了增加火箭的推力，還可以采取以下措施：

-優(yōu)化火箭的空氣動(dòng)力學(xué)設(shè)計(jì)，減少空氣阻力。

-使用輕質(zhì)材料制作火箭，減輕火箭的重量。

-調(diào)整火箭的發(fā)射角度，使其能夠更好地利用重力加速度。

-在火箭頭部安裝降落傘，以減少著陸時(shí)的速度。作業(yè)布置與反饋?zhàn)鳂I(yè)布置：

1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告：要求學(xué)生根據(jù)本節(jié)課制作的“水火箭”實(shí)驗(yàn)，撰寫(xiě)一份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析以及實(shí)驗(yàn)結(jié)論。報(bào)告需在課后一周內(nèi)完成。

2.設(shè)計(jì)任務(wù)：學(xué)生需根據(jù)所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)一款新型水火箭的草圖，并簡(jiǎn)要說(shuō)明設(shè)計(jì)理念。設(shè)計(jì)需在課后兩周內(nèi)完成。

3.小組討論：學(xué)生以小組為單位，討論如何優(yōu)化水火箭的設(shè)計(jì)，提高其飛行性能。討論結(jié)果需在課后一周內(nèi)以口頭報(bào)告形式呈現(xiàn)。

作業(yè)反饋：

1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告反饋：

-檢查學(xué)生是否按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確。

-評(píng)估學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力，是否能夠從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論。

-提供針對(duì)性的改進(jìn)建議，如實(shí)驗(yàn)步驟的改進(jìn)、數(shù)據(jù)分析方法的優(yōu)化等。

2.設(shè)計(jì)任務(wù)反饋：

-評(píng)估學(xué)生的設(shè)計(jì)方案是否合理，是否具有創(chuàng)新性。

-檢查學(xué)生的設(shè)計(jì)草圖是否清晰，能否準(zhǔn)確表達(dá)設(shè)計(jì)意圖。

-提出改進(jìn)意見(jiàn)，如設(shè)計(jì)理念的深化、草圖細(xì)節(jié)的完善等。

3.小組討論反饋：

-評(píng)估學(xué)生在小組討論中的參與度和表達(dá)能力。

-評(píng)估學(xué)生是否能夠從討論中獲取有價(jià)值的信息，并應(yīng)用于實(shí)際設(shè)計(jì)。

-提出改進(jìn)意見(jiàn)，如提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、增強(qiáng)學(xué)生的表達(dá)能力等。

反饋方式：

1.面對(duì)面的個(gè)別反饋：在課后及時(shí)與學(xué)生交流，針對(duì)學(xué)生的作業(yè)情況進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。

2.課堂展示反饋：在下一節(jié)課的開(kāi)始，組