小学科学-21 齿轮教学设计学情分析教材分析课后反思

PAGE1PAGE1《21齿轮》教学设计课标内容知道齿轮是一种简单的机械，使用齿轮能解决生活中的实际问题，利用绘图表达自己的创意与构想，并将自己简单的创意转化为模型，能够简单评价这个模型教学目标【科学知识目标】2、了解齿轮在生产生活中的应用。【科学探究目标】1、能基于所学知识，通过观察比较的方式发现齿轮组的特点。2、对齿轮的组合及创意齿轮组能用画图的方式整理信息，表达探究结果。3、能对齿轮作用探究活动进行总结性评价。【科学态度目标】1、能表现出对齿轮组的结构、作用进行科学探究的兴趣。2、能实事求是的表达观察到的齿轮组的特点。3、能利用胡萝卜等材料完成探究、设计与制作，培养创新精神。4、愿意沟通与交流。【科学、技术、社会与环境目标】1、了解齿轮与日常生活的联系。2、认识到人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力。教材分析本节教材是五年级下册第五单元生活中的机械中第四课，在课标中所涉及的是技术与工程领域的内容，三个大要领都有所涉及，重点是通过探究活动让学生知道齿轮可以传递力、可以改变转速和方向，通过设计制作齿轮组模型了解工程技术的关键是设计，从中将自己简单的创意转化为模型。活动设计了三个活动，一是让学生认识生活中的齿轮的结构；二是组装齿轮组，研究齿轮的作用；三是创意制作钟表齿轮。前两个活动是第三个活动的基础，是它们的延伸，目的是培养学生创意意识，提高学生动手操作能力,认识到制作齿轮不容易,认识到这是一门科学技术。整个教学过程渗透STEM教育，结合新课标的要求，涉及到工程技术的问题，而工程的核心是设计，通过讨论自己猜想的钟表齿轮，并用绘图的形式进行表述，又提供材料，让学生将自己简单的创意转化为模型，通过展示评比的形式，引导学生善于发现问题，并具备一定解决问题的能力。从知识的角度看，这一节让学生知道齿轮的作用；从学生能力上看，让学生通过动手制作齿轮，进而发现问题，并运用所学知识解决问题。知道科学是不断发展的，善于用学到的知识改善生活。教学重难点分析【教学重点】1、能用探究的方法知道齿轮的作用；2、能用画图的方式设计钟表齿轮组；3、能用简单材料将创意制作成模型。【教学难点】探究齿轮组的作用，创意设计制作钟表齿轮组模型教学建议本节课的探究活动是在前几课学习简单机械的基础上，继续深入探究简单机械，同时也为后面探究复杂机械打下基础，让学生经历的基本环节是认识齿轮——探究齿轮——制作齿轮组的过程，通过画一画、玩一玩的方式发现问题，并掌握制作齿轮的技术，通过创意设计齿轮组，将它制作成模型，并学会发现问题，解决问题。教学过程设计教学环节教学过程学生活动设计意图视频导入展示一段齿轮加工工艺的视频。教师引领：看了视频，你有什么想说的？学生观看视频。学生与教师交流关于齿轮的相关知识。学生在生活中或多或少见过齿轮，对齿轮也有一定了解，尽管不全面，也不够准确，这样做能唤起学生对齿轮这一事物的思考，为下步教学作准备。探究活动探究活动认识齿轮（承转）齿轮是一种简单的机械，小齿轮蕴含着大智慧，这节课我们一起来研究齿轮（板题：21齿轮）（1）问题引领一：生活中在哪里见过齿轮？（2）问题引领二：齿轮与普通的轮子相比有什么不同？（3）问题引领三：你会玩吗？怎么玩？（4）问题引领三：为什么转动一个另一个也会转动？（5）活动结论总结小结：只有两个齿轮的轮齿和齿槽相互啮合，齿轮组才会正常转动。（1）学生根据自己已有验回答。（2）学生思考回答有齿有凹下去的地方（3）学生上台展示玩，并解说转动其中一个，另一个也跟着转动。（4）学生根据观察到的现象形象描述。唤起学生经验,意识到生活中齿轮的应用,处处有科学激发学生兴趣,引导学生认真观察,动脑思考的学习习惯实验探究齿轮组的作用（承转）你们想玩玩齿轮组吗？二、实验探究齿轮的作用活动材料：齿轮组零件、实验任务单活动目的：探究齿轮的作用活动步骤：1、讨论组装方案今天老师给大家准备了一些齿轮零件，你能想办法将它们组装成齿轮组吗？2、操作提示重点提示玩玩齿轮组，你能发现什么？3、小组组装齿轮并探究齿轮组的作用4、汇报探究发现（实物展台）问题引领：你们是怎么组装的？发现了什么？其他小组看到了吗？还有没有补充？活动结论：通过各小组仔细观察、勤于思考，我们发现了齿轮有传递动力、改变转动速度、改变转动方向的作用。1、小组讨论组装方法2、学生读操作提示3、小组组装齿轮组，并探究齿轮组的作用4、小组上台展示自己的组装方法和玩中的发现。动手之前先动脑,培养学生善思学生动手前，教师给予必要提示，让学生明确任务避免盲目性。通过展示汇报,引导学生注意倾听,积累其他小组的发言,体现合作交流的学习理念。

拓展与应用（承转）生活中也有一个齿轮组每时每秒都在勤劳地转动着，你猜，它是谁？1、正因为里面有个齿轮组，钟表的三个指针才能正常转动着，你来猜一猜，它里面至少有几个齿轮？它们是如何组装的？把你的想法画在创意设计任务单中。2、今天老师为大家准备了一些材料胡萝卜小刀牙签泡沫板你能利用这些材料将你的创意做成模型吗？3、小组制作模型4、展示模型，评价交流哪个小组先来展示你们的作品，你是如何组装的？为什么这样设计？你觉得问题出在哪里？其它小组对他们的作品有没有好的建议？5、小结：大家的创意都考虑到齿轮组的特点进行了设计，其实中国70年代才全面掌握齿轮的制作工艺，你们能做到这样已经相当不错了，真棒！6、欣赏异形齿轮（视频）小结：齿轮不但可以组装机械，也可以当成艺术品。7、课下请同学们继续改进自己的钟表齿轮组，或许你可以设计成异形齿轮，下节课我们继续交流。学生回答：钟表1、小组讨论画设计图2、学生回答3、小组制作模型4、小组展示小组评价提出修改建议5、学生欣赏这一问题，学生的意见可能各不相同，让学生在回答中互相启发，碰撞出思维的火花，通过画图的方式让学生把自己的想法表达出来，有利于模型的制作。展示自己的作品，可以增强自信心，观看同伴的制作，可以相互启发，这是一种无声的交流，让学生体验到制作齿轮不容易，认识到这是一门科学技术。相互评价是为了让学生了解做一个标准齿轮应具备的条件。突出对情感目标的落实。课堂探究问题遗留下为增强学生的探究兴趣。达到使学生的兴趣和各项能力持续发展的目的。【板书设计】齿轮轮齿传递动力齿槽改变转动速度啮合改变转动方向【课堂评价】本节教学较为成功的做法：1、本节教学以探究活动为主线，通过小组探究性合作学习，发现齿轮组的作用，培养了学生的探究意识和动手操作能力；通过自主创意设计钟表齿轮，培养学生工程设计能力，提供简单材料，让学生动手制作，培养学生的动手操作技术能力。这些活动的设计充分发挥了学生的创新意识，培养学生的探究能力和团队合作的精神。2、《新课标》指导下的课堂教学已不局限于教师对教学的研究，同时也包括学生在学习过程中对课程内容的探究，所以本节课设置探究齿轮组的作用、设计制作钟表齿轮模型两个主要活动，突出技术和工程的重要性，突出STEM学习理念，有效地促进学生利用所学知识解决问题的能力。3、在教学中充分发挥教学评价的导向作用，以学习评价促进学生的发展。在本节教学中，我主要通过学生自评、互评与教师评价相结合的方式对学生的学习加以评价：（1）用课堂活动评价记录表引导学生进行自评和互评。学生自评和互评评价量表评价指标评价内容评价优（9—10）良（8—9）中（6—8）自评互评观察探究（10分）1、能主动积极与他人合作，积极参与小组讨论；2、在观察土壤中善于思考，并能积极地表达自己不同的看法；3、能借用简单的仪器

(放大镜等)非常熟练完成操作，并能及时填写实验记录单。1、能与他人合作，参与小组讨论；2、在观察土壤中能听取别人的意见；3、能使用放大镜等仪器较熟练完成操作，并填写实验记录单。1、能在教师和小组内同学的督促下与他人合作，参与小组讨论；2、在观察实验中能基本完成观察操作，并填写实验记录单。实验探究（10分）1、能主动积极与他人合作，积极参与小组讨论；2、在设计实验方案中善于思考，并能积极地表达自己不同的看法；3、能按正确的实验操作方法非常熟练完成实验操作，并能及时填写实验记录单。1、能与他人合作，参与小组讨论；2、在设计实验方案中能听取别人的意见；3、能按正确的实验操作方法较熟练完成实验操作，并能填写实验记录单。1、能在教师和小组内同学的督促下与他人合作，参与小组讨论；2、能按正确的实验操作方法基本完成实验操作，并能填写实验记录单。拓展应用（10分）1、能熟练地总结土壤的成分；2、能积极主动地发表自己的见解。1、能通过小组讨论总结土壤的成分；2、能主动地发表自己的见解。1、能与他人合作，参与小组讨论。自评评语互评评语（2）教师对学生进行及时性的口头评价。在整个教学过程中，对于“学生是否有浓厚的学习兴趣，是否能主动地参与学习，是否能认真听讲，在课堂中是否能积极发言”等方面适时适度地对学生进行表扬，可以起到激励与促进的作用，让学生能在教师的评价中获得自信，体验到成功。学情分析【学生特点分析】五年级学生的年龄一般在10--11岁之间，好奇心强，思维敏捷，课堂参与度高，孩子开始从被动的学习主体，向主动的学习的学习主体改变，思维开始从模仿向半独立和独立转变，但是对于问题缺乏思考能力，处在直观和感性的阶段。所以小学科学教学往往要从学生的已经生活经验出发，当学生缺乏有关感性认识时，需要通过观察和实验的教学手段，向学生提供具体感知，借助亲历探究的过程，使学生思维能力不断提高。【教学方法选择】本节课旨在让学生知道齿轮组的作用，并能进行创艺设计齿轮组，由于五年级的学生对科学学习有了一定的基础，也积累了一些简单的科学探究的方法，有自己一定的想法和观点，因此我以“你是如何组装的？玩的过程中发现了什么”“你是如何设计的？为什么这样设计”这样问题提问，让学生充分利用已有的观察探方法，根据已有经验进行推测与研究，利用探究活动和动手制作等形式激发了学生兴趣，让学生在科学探究中学到知识，体验科学实验成功的乐趣，感受自然、生活的丰富多彩。效果分析在科学教学中，让学生积极主动地参与课堂活动，才能真正在研究中获取知识和能力，学会科学研究的方法和相应的技能。所以本课设计了齿轮作用探究和创意设计制作齿轮组两个活动，培养学生愿意合作交流的意识，提高科学探究能力。本节教学以探究活动为主线，通过小组探究性合作学习，将齿轮的作用进行了探究，培养了学生的探究意识和动手操作能力；通过自行设计钟表齿轮组，充分发挥了学生动手操作能力，意识到制作齿轮并非简单的事，认识到这是一门科学技术，让学生谈一谈制作小齿轮组的过程，目的是让学生了解做一个标准齿轮应具备的条件，整个活动过程培养学生的探究能力和合作精神，真正使学生成为学习的主人。对照2017版《小学科学课程标准》所述，科学课程要按照立德树人的要求培养小学生的科学素养，为他们的继续学习和终身发展打下良好基础。科学素养是指了解必要的科学技术知识及其对社会与个人的影响，知道基本的科学方法，认识科学本质，树立科学思想，崇尚科学精神，并具备一定的运用它们处理实际问题、参与公共事务的能力。课程的实施主要形式是探究活动，本节课通过探究活动的设计，做到了面向全体学生，保护了学生的好奇心和求知欲，突出学生的主体地位。这是我感觉较为成功的一点，但也有一些不足之处，评价关注了学生的学习结果，没有太多地关注他们的学习过程，这是我今后需进一步思考的问题。教材分析【教材中的地位和作用】本节教材是五年级下册第五单元生活中的机械中第四课，在课标中所涉及的是技术与工程领域的内容，三个大要领都有所涉及，重点是通过探究活动让学生知道齿轮可以传递力、可以改变转速和方向，通过设计制作齿轮组模型了解工程技术的关键是设计，从中将自己简单的创意转化为模型。【教材内容分析】活动设计了三个活动，一是让学生认识生活中的齿轮的结构；二是组装齿轮组，研究齿轮的作用；三是创意制作钟表齿轮组。前两个活动是第三个活动的基础，是它们的延伸，目的是培养学生创意意识，提高学生动手操作能力。整个教学过程渗透STEM教育，结合新课标的要求，涉及到工程技术的问题，而工程的核心是设计，通过讨论自己猜想的钟表齿轮，并用绘图的形式进行表述，又提供材料，让学生将自己简单的创意转化为模型，通过展示评比的形式，引导学生善于发现问题，并具备一定解决问题的能力。从知识的角度看，这一节让学生知道齿轮的作用；从学生能力上看，让学生通过动手制作齿轮，进而发现问题，并运用所学知识解决问题。知道科学是不断发展的，善于用学到的知识改善生活。【教学建议】本节课的探究活动是在前几课学习简单机械的基础上，继续深入探究简单机械，同时也为后面探究复杂机械打下基础，让学生经历的基本环节是认识齿轮——探究齿轮——制作齿轮组的过程，通过画一画、玩一玩的方式发现问题，并掌握制作齿轮的技术，通过创意设计齿轮组，将它制作成模型，并学会发现问题，解决问题。评测练习一、判断1、齿轮不能省力，但是可以改变力的方向。（）2、齿轮的工作原理与定滑轮一样，所以不可以改变力的方向。（）3、变速自行车改变车链所挂齿轮轮的大小一定可以改变车速。（）4、无论一个齿轮朝哪个方向转动，与它相邻的齿轮一定是向相同的方向转动的。（）5、两个或更多的齿轮相互接触该齿轮组才能运转，单个齿轮独自转动看起来很漂亮，却发挥不了任何作用。（）6、我们常见的马蹄表是靠齿轮装置传递动力的。（）二、选择1、下列装置中利用齿轮工作的是（）A、吊车B、推土机C、自行车链条D、汽车方向盘2、自行车前面的齿轮大，后轮上的齿轮小，是为了（）A、省力B、提高车速C、利于传动D、减少磨擦《齿轮》教学反思山东省济南市平阴县实验学校本次我研究的是五年级下册《齿轮》,几次磨课下来有些收获和体会：动手制作是本节课的重点和难点，让学生动手做，可以让他们在实践中更深刻地理解之前探究所获得的关于齿轮的知识，当学生成功完成制作后，一定会体会到“做中学”的乐趣，在做中培养学生将科学技术运用于工程实践解决实际问题的能力，而展示交流则能分享各组制作的经验和体会，锻炼学生的表达能力，在老师的询问下引导学生反思存在的问题，这对于学生批判思维的形成也大有裨益。通过总结和评价，让学生将这节课中通过探究、实践所建构的知识固化下来，也有助于教师评估本节课的上课效果及每位学生的掌握情况。这也符合STEM教育所重视专业“做中学”，在STEM探究和实践活动中蕴含大量的难以用语言直接传授的知识，这些知识不是靠教师讲授灌输的，而是学生通过自主探究以及动手设计制作等从实践中建构获得的。首先，在进行教学的时候，学生首先观察和认识齿轮，在观察和认识之中，总结齿轮的特点。然后再研究齿轮这个机械的特点。在活动的过程之中，学生进行制作齿轮是整个的学习的关键。因此学生是能够制作较为良好的齿轮。关于齿轮的制作，是用胡萝卜进行制作，关键要求学生进行齿轮齿的制作。在学生制作的过程之中，很多学生制作的齿轮的齿的精细的程度都令我非常的满意，齿数很精细能够很好的相互咬合。其次，探究过程要基于学生的认知规律。在设计问题时要以学生的认知为前提，比如在探究齿轮转动的第三个特点时，教学意图要引导学生观察到大小齿轮的转动速度不同，继而研究齿轮转动的圈数与齿数之间的关系，再提问如果想让齿轮转得快一些要用什么样的齿轮带动。在改成这样之前，顺序是先观察，再提问，总结出改变转速的特点后，再研究圈数与齿数的关系。总觉得学生在观察之后提问环节有些不太顺利，后来改成研究完圈数与齿数的关系提问就顺利多了，总结起来也顺理成章。所以教学设计一定要基于学生的认知规律。最后，

教学语言简洁才能高效。上课时都有这样的体会，怕学生不明白就说、说、说，以学生为主体变成了以老师为主导。其实如果设计合理，能学生说的话，我们不说;学生不会说的，我们想方设法引导着说；教学设计中下一环节引导的话要注重过度；探究之前的引领要简洁高效，指向性要强；与学生的交谈部分要重视互动，能帮助学生表达清楚他的意思。整节课需要教师讲授的内容很少，但需要教师时时关注、及时引导的部分很多，要及时处理“生成性”问题和突发情况，给出有针对性的指导意见，真正做到“因时施教”和“因材施教”。课标分析【课程内容】1、能用观察的方法认识齿轮的结构特点；2、能用探究的方法知道齿轮的作用；3、能用画图的方式设计钟表齿轮组，能用简单材料将创意制作成模型。【课标解读】能用观察的方法认识齿轮的结构特点。2017版新课标中的“人们为了使生产和生活更加便利、快捷、舒适，创造了丰富多彩的人工世界”这个核心概念所涉及的学习内容是工程和技术产品改变了人们的生产和生活。它所规定的五六年级的学习目标是知道重大的发明和技术会给人类社会发展带来深远的影响和变化。2.能用探究的方法知道齿轮的作用。“用探究的方法知道齿轮的