《3.7设计制作小车（一）》说课稿、教案、教学设计与同步练习

教科版小学四年级上册《3.7设计制作小车（一）》说课稿【教材分析】通过前面6节课的学习，学生已经知道运动的小车与其受到的动力、摩擦力的关系，知道根据需要如何减小或增大摩擦力，认识到了运动的物体具有能量，这些能量可以不同的形式来储存。本节课将围绕设计制作小车展开，这既是对之前所学知识和技能归纳和总结，又是进一步培养科学素养，发展对工程设计的认识、理解和应用。明确问题板块首先让学生明白了本堂课的任务:利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。同时让学生明确了制作小车的三点要求：1.车身长度不超过25厘米；2.用橡皮筋或气球做动力；3.只能利用提供的材料。也让学生了解了设计制作的一般流程。制定方案板块安排了两个主要的活动，第一个活动是观察小车模型了解小车各部分的结构和作用，通过观察学生知道小车的结构包括车架、车身、车轴、轮子，它们各有各的特点和作用；第二个活动是通过讨论确定小车的设计方案并绘制设计图。【学情分析】学生具有丰富的想象空间，对许多事物充满着好奇，也十分热衷去制作一些新奇的物品，这都是开展设计的有利基础。但要把想象变为实际的作品，要面对的困难是很多的，因此，教学中不仅要引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计能“做得到”的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。【教学目标】科学概念目标1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。2.工程设计具有一定的执行程序。科学探究目标1.在教师引导下，能根据任务要求和材料条件进行设计，绘制设计图。2.在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。3.能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。科学态度目标1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。2.能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。科学、技术、社会与环境目标1.体会到制作的关键在于设计。2.人们不断改进设计以满足不断增加的需求。3.意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好处。【教学重难点】重点：按照要求和材料条件进行设计，绘制设计图。难点：绘制、修改下车的设计图。【教学准备】教师：学生实验材料一套、班级记录表、相关PPT（含设计制作流程）、一些做好的小车图片或模型。小组：硬纸盒、安全剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球【教学过程】一、明确任务（预设5分钟）1课件出示各种车的图片，提问：这些车分别有什么用途？他们各有什么特点？（预设：学生可能会从有四个车轮、车身、需要动力等方面考虑）2.揭示课题，提出任务：我们也要设计一辆具有动力的小车（板书课题）我们今天要利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。3.明确要求：我们来看看设计的小车有什么要求。（课件出示要求并认识老师所提供的材料）4.我们一起来看看工程师是怎样设计小车的。（课件出示设计制作的一般流程）本节课我们将完成明确问题、制定方案两个流程。二、制定方案（预设33分钟）（一）观察小车模型（预设5分钟）[材料准备：小车每组1辆、记录表]1.要想设计一辆小车，我们首先要了解小车的结构，老师给每组同学准备了一辆小车，请同学们认真观察并思考小车包括哪几部分？每一部分的特点和作用是什么？（课件出示问题）2.学生分组观察，并记录。3.学生分组汇报，教师把学生的想法记录在班级记录表上。（二）确定小车设计方案（预设8分钟）[材料准备：硬纸盒、安全剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球]1.在设计小车时，我们要考虑哪些方面的内容？（教师根据学生的回答适时出示课件）2.提问：怎样安装橡皮筋和气球？3.提问：怎样增大小车的动力？如何延长动力作用与小车的时间？4.提问：用橡皮筋做动力时如何解决小车打滑的问题？5.小组讨论设计方案，完成活动手册中的材料选择，合理分工，并在材料箱中选出所需的材料。6.提问：怎样安装车轮让车轮可以转动？（引导学生发现轮轴可以用吸管做轴套与车身连接，让轮子可以自由转动。轮子必须能自由转动的同时，所有轮子必须能平衡着地）7.合理的分工是设计小车的重要前提，你们是怎样分工的？（小组交流分工情况，教师评价）（三）绘制小车设计图（预设20分钟）1.确定了设计方案，在制作小车前工程师们还必须要绘制小车的设计图，请大家发挥小组的智慧把小车的设计图画在活动手册上，要求画三幅图:正面看图、侧面看图和上面看图。画好了可以进行修改，让你的设计的小车更合理、更科学、更美观。2.学生分组绘制小车设计图。3.展示、交流设计方案。提问：这组的设计方案，哪些方面值得你学习的？你对他们组的设计方案有什么建议？4.小组修改设计方案。三、课堂小结（预设2分钟）1.通过本节课的学习你有什么收获？2.教师小结。【板书设计】7.设计制作小车（一）流程：明确问题制定方案实施方案评估与改进车架：支撑固定小车车身:美观载人车轴：固定传动轮子：滚动前进《3.7设计制作小车（一）》教学设计【教材分析】《设计制作小车（一）》是四年级上册《运动和力》单元的第7课。教科书从思考“如何按要求制作一辆动力小车”的问题开始，用详尽的图文介绍了制作的材料，同时对制作任务提出了具体的要求，由此引发学生制作小车的兴趣。本课由两部分组成。第一部分是明确问题，教科书先给出了设计制作小车的明确任务，并且拟定了清晰的达标条件，为学生的设计思路提供了有利的脚手架，同时为后续的小组间评估奠定了公平的指标基础。第二部分是制订方案，先让学生观察一些小车模型，了解根据需要设计和生产的动力车辆，指出这都是为了满足人们更多的需要而设计的，随后过渡到讨论、确定小车的设计，并指导学生绘制设计图。本课课题是“设计制作小车”，但重点在设计上，特别聚焦在讨论、设计方案上，引导学生根据教科书提供的材料来设计一辆能“做得到”的小车。【学生分析】学生具有丰富的想象力，对许多事物充满着好奇，也十分热衷去制作一些新奇的物品，这都是开展设计的有利基础。但有时“想得到”未必办得到，因此，教学的难点在于引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计能“做得到”的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。本课聚焦在讨论、设计方案上，引导学生根据教科书提供的材料来制作小车。【教学目标】科学概念目标工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。工程设计具有一定的执行程序。科学探究目标能根据任务和提供的材料设计方案，绘制设计图。在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。科学态度目标发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。科学、技术、社会与环境目标体会到制作的关键在于设计。人们不断改进设计以满足不断增加的需求。意识到科学技术的发展能促进社会发展。【教学重难点】重点：能利用所给的材料思考、确定设计，绘制设计图。难点：思考所设计的小车是否“做得到”，就设计的小车功能进行改进。【教学准备】为学生准备：玩具车模型、硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球。教师准备：学生实验材料一套、相关教学课件（含设计制作流程）、一些做好的小车图片或模型。【教学过程】一、明确问题1.课件出示各种动力的车辆图片。人们根据需要会设计各种动力的车辆来执行不同的任务，我们也设计一辆具有动力的小车来完成任务吧！2.课件展示设计制作的一般流程。（1）明确问题：明确设计什么，用途是什么，具体要求有什么；（2）制订方案：头脑风暴，研究会遇到什么问题，怎样解决，制订最优方案；（3）实施方案：团队协作，根据方案加工制作，汇报展示；（4）评估与改进：根据标准评估、打分，反思方案、制作以及整个过程存在的问题，并进一步改进。3.出示任务。请利用给定的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。4.出示制作要求。（1）车身长度不超过25厘米；（2）用橡皮筋或气球作动力；（3）只能利用提供的材料。5.课件展示制作小车的材料：硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球。二、制订方案（一）观察小车模型1.教师：请大家观察玩具车模型，小车主要由哪些结构组成？这些结构有什么特点和作用？学生分小组观察小车模型，了解小车的结构和每个结构的特点和作用。教师将学生的想法记录在班级记录表上。（二）确定小车的设计方案1.在课件上出示教科书中提示框里的内容。（1）动力方式：橡皮筋或气球作动力。（2）各部分所用材料。（3）每种材料的加工方式和使用工具。（4）各部分的连接方式。2.提问：怎样安装橡皮筋和气球？教师可以提示学生回顾用橡皮筋和气球作动力安装的方法。3.提问：怎样增大小车的动力？怎样延长动力作用于小车的时间？师生一起交流，对于橡皮筋小车来说，增大小车的动力可以用增加橡皮筋股数和长度来解决。对于气球小车来说，增大动力、延长作用时间可以用大气球来解决。4.提问：每件材料的作用是什么呢？学生交流各部分所用材料，硬纸盒——车架，橡皮筋和气球——动力，吸管、连接轴和轮子——连接轴和轮子可以用吸管做轴套与车身连接，让轮子自由转动。5.教师补充：轮子能自由转动的同时，所有轮子必须能平衡着地。6.教师：请同学们在活动手册上绘制设计图，从“正面”“侧面”“上面”多个角度画出小车，记录下每部分的材料并标注尺寸。教师展示自己设计的小车方案和制作的小车，给学生介绍自己是怎样思考、设计制作的，组织学生在活动手册上绘制设计图。【板书设计】设计制作小车（一）小车的结构【活动手册使用说明】1.明确材料的种类和数量。实际教学中，可适当丰富提供的材料，让学生有更多的选择，有利于学生设计制作的小车多样化。但需注意保证各组实验材料相同，保证公平性。2.三视图的绘制，活动手册中提示学生从正面看、从侧面看、从上面看三个角度来绘制设计图，学生绘制的三视图可能不够规范，此处不作严格要求，只要设计图能反应学生的设计即可。《3.7设计与制作（一）》教案【教学目标】科学概念目标1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。2.工程设计具有一定的执行程序。科学探究目标1.能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。2.在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。3.能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。科学态度目标1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。2.能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。科学、技术、社会与环境目标1.体会到制作的关键在于设计。2.人们不断改进设计以满足不断增加的需求。3.意识到科学技术的发展能促进社会发展带。【教学重点】能根据任务和提供的材料设计方案、绘制设计图。【教学准备】教师准备：硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球、教学课件。学生准备：活动手册。【教学流程】教学环节教师指导与评价学生学习活动评价要点一、导入（2分钟）在本单元的学习中，我们一直离不开一样东西，它是什么呢？它就是小车，我们今天这节课的任务是要设计一辆具有动力的小车。板书：设计与制作（一）学生任务:回顾学习过程、思考并回答问题。揭示课题。二、明确问题（6分钟）设计制作的一般流程为：①明确问题———明确设计什么,用途是什么,具体要求有什么;②制定订案——头脑风暴,研究会遇到什么问题,怎样解决,制订最优方案;③实施方案———团队协作,根据方案加工制作,汇报展示;④评估与改进——根据标准评估、打分,反思方案、制作以及整个过程存在的问题,并进一步改进。我们的设计制作任务要求如下：任务：请利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。要求：1.车身长度不超过25厘米。2.用橡皮筋或气球作动力。3.只能利用提供的材料。制作小车的材料有：硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球。学生任务:了解设计制作流程，明确问题及任务要求。了解工程设计具有一定的执行程序，并明确问题。三、制订方案（30分钟）任务一：观察小车模型。教师出示小车模型，学生分小组观察小车模型，了解小车的结构。引导学生关注模型小车的结构和每个结构的特点和作用。任务二：讨论、确定小车的设计方案，绘制设计图。1.思考本组设计采用的动力方式，橡皮筋驱动小车或气球驱动小车。2.各部分所用材料有什么，每种材料的加工方式和使用工具以及各部分的连接方式。3.设计图可以从多角度进行绘画，更全面地反映小车结构。4.对于各部分结构所需用的材料和尺寸在图纸上进行适当的标注。学生任务一:观察小车模型过程:观察分析小车模型的结构、思考每个结构具有的特点与自身的作用学生任务二:确定方案、绘制图纸过程：1.小组讨论、思考安装橡皮筋回顾用橡皮筋和气球作动力的小车的安装方法;怎样增大小车的动力？怎样延长动力作用于小车的时间等。2.商议各部分所用材料。思考怎样安装车轮可以使轮子自由转动等问题。3.在活动手册上绘制设计图，从多个角度画出小车，记录下每部分的材料并标注尺寸。在小组讨论、制订方案的过程之中，能倾听他人的想法，并与之交流。与此同时体会到制作的关键在于设计。发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。展示（2分钟）选取一组同学的设计，简单介绍展示。学生任务:倾听介绍思路、反思自己的设计。通过介绍展示，了解设计、介绍的思路，能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。教科版四上第三单元第7课《设计制作小车（一）》教学设计课题设计制作小车（一）单元三学科科学年级四教材分析《设计制作小车（一）》是四年级上册《运动和力》单元的第7课。教科书从思考“如何按要求制作一辆动力小车”的问题开始，用详尽的图文介绍了制作的材料，同时对制作任务提出了具体的要求，由此引发学生制作小车的兴趣。本课由两部分组成。第一部分是明确问题，教科书先给出了设计制作小车的明确任务，并且拟定了清晰的达标条件，为学生的设计思路提供了有利的脚手架，同时为后续的小组间评估奠定了公平的指标基础。第二部分是制订方案，先让学生观察一些小车模型，了解根据需要设计和生产的动力车辆，指出这都是为了满足人们更多的需要而设计的，随后过渡到讨论、确定小车的设计，并指导学生绘制设计图。本课课题是“设计制作小车”，但重点在设计上，特别聚焦在讨论、设计方案上，引导学生根据教科书提供的材料来设计一辆能“做得到”的小车。学生分析学生具有丰富的想象力，对许多事物充满着好奇，也十分热衷去制作一些新奇的物品，这都是开展设计的有利基础。但有时“想得到”未必办得到，因此，教学的难点在于引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计能“做得到”的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。本课聚焦在讨论、设计方案上，引导学生根据教科书提供的材料来制作小车。学习目标工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。工程设计具有一定的执行程序。能根据任务和提供的材料设计方案，绘制设计图。在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。体会到制作的关键在于设计；人们不断改进设计以满足不断增加的需求；意识到科学技术的发展能促进社会发展。重点能利用所给的材料思考、确定设计，绘制设计图。难点初步掌握一般设计程序，体验设计的意义。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课人们根据需要会设计各种动力的车辆来执行不同的任务。我们也设计一辆具有动力的小车来完成任务吧!学生回忆旧知。揭示课题。讲授新课观看视频资料《设计小车》。任务：请利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。要求：1.车身长度不超过25厘米;2.用橡皮筋或气球作动力;3.只能利用提供的材料。设计制作的基本步骤。（1）明确问题：明确设计什么，用途是什么，具体要求有什么；（2）制订方案：头脑风暴，研究会遇到什么问题，怎样解决，制订最优方案；（3）实施方案：团队协作，根据方案加工制作，汇报展示；（4）评估与改进：根据标准评估、打分，反思方案、制作以及整个过程存在的问题，并进一步改进。制订方案：观察小车模型，了解小车结构。小车的结构（班级记录表）日期：结构特点和作用车架支撑、固定车身美观、载人车轴摩擦小、连接轮子滚动、行驶动力装置能动小、使小车动起来讨论、确定小车的设计方案，绘制设计图。●动力方式●各部分所用材料●每种材料的加工方式和使用工具●各部分的连接方式设计方案1:橡皮筋动力小车。材料:橡皮筋、硬纸盒、轮子、连接轴、胶水、吸管。设计思考:设计的主要目标是行驶的路程要尽量长。因此增大动力，减小阻力是橡皮筋动力小车设计的主要问题。对于橡皮筋动力小车来说，增大小车的动力可以用增加橡皮筋股数和长度的方法来解决。解决办法：适当增加小车重量和轮胎粗糙程度，增大摩擦力。增加橡皮筋长度，可以获得更多的缠绕圈数，延长橡皮筋作用于小车的时间。但因为车身长度限制，所以也不能味地加长，要考虑有效作用。解决办法：尽量让系橡皮筋的点与转动轴的距离长一些，以增加橡皮筋长度。其次还可以增大驱动轮，让每圈前进的距离增大。减小阻力方面，主要考虑轮轴转动的灵活程度。解决办法：轮轴可以用吸管做轴套与车身连接，转动摩擦处可以加些润滑油来减小摩擦阻力。设计图。2:气球动力小车。材料:硬纸盒、气球、喷气嘴、吸管、连接轴、轮子、胶带、润滑油。设计思考:设计的主要目标是行驶的路程要尽量长。因此增大动力，减小阻力同样是气球动力小车设计的主要问题。对于气球动力小车来说，增大动力、延长作用时间总体上可以用大气球来解决。但增大动力与延长作用时间对于同一个气球来说，这是一对矛盾的因素。喷气嘴大，动力强，但喷气时间短；喷气嘴小，动力弱，但喷气时间长。所以我们必须要找到一个最佳的配合点，调整好喷气嘴的大小。气球动力小车没有打滑问题，车身越轻越好。所以从减小有害摩擦来看，气球动力小车尽量轻。我们可以用硬纸盒来做车身。减小阻力方面，主要考虑轮轴转动的灵活程度。解决办法：轮轴可以用吸管做轴套与车身连接,转动摩擦处可以加些润滑油来减小摩擦阻力。同时轮子使用硬质、光滑的塑料轮子，减小与地面的摩擦力。观看视频资料《用工具组装小车》。学生准备制作小车材料。交流总结。在设计图上标出主要部位的尺寸，有利于制作小车时，把握得更加精确。基于学生所学到的知识去设计小车，并且只能用两只动力（橡皮筋弹力和气球反冲力）。明确设计制作的基本步骤，有助于我们整体规划及合理分配。技术设计需要运用科学概念、相互交流和执行程序。研究小车的结构和它们各自的作用，从而获得我们要设计的小车的基本构架，为设计环节奠定基础。课堂小结通过本节课的学习，我们知道了工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题；工程设计具有一定的执行程序；意识到科学技术的发展能促进社会发展。板书7设计制作小车（一）车身:硬纸盒动力:橡皮筋或气球吸管:连接车身、连接轴和轮子轮子:自由转动，四轮平衡着地《3.7设计制作小车（一）》同步练习填空题。设计制作的基本步骤分为四个阶段，分别是明确问题、___________、___________、评估与改进。在确定小车的设计方案时，我们可以从多个___________画出小车，可以更全面地反映它的___________。下面是小明同学设计的小赛车，这辆小赛车的动力是___________。要使这辆赛车运动速度变大，可增加橡皮筋的___________或增加橡皮筋的缠绕___________，为了改变小赛车的运动方向，可以改变橡皮筋的缠绕___________。在评估与改进的阶段，要根据标准___________、打分，反思方案、制作以及整个过程存在的问题，并进一步___________。判断题。人们根据需要会设计各种动力的车辆来执行不同的任务。（）赛车设计成流线型是为了减小空气阻力。()设计用橡皮筋作动力的小车时，摩擦力越小越好。()气球动力小车是依靠气体的反冲力前进的。()设计制作时先要明确问题。（）为了使车辆的行驶速度变大,车身应该越轻越好。（）每辆小车只能有一种动力来源。（）选择题。要以橡皮筋为动力制作小车，所选材料合适的是()。A.硬纸盒、剪刀、橡皮筋、轮子、吸管、胶带B.硬纸盒、剪刀橡皮筋、连接轴、气球、胶水C.硬纸盒、剪刀、橡皮筋、连接轴、轮子、胶水下列说法正确的是()。A.小车受到的空气阻力大小与车身的尺寸和形状有关B.车轮越光滑，受到的摩擦力越小，小车跑的距离越长C.橡皮筋小车一定比气球小车行驶的距离长下列选项中，提高电动小车速度的最有效办法是()。A.轮胎上的花纹B.很低的车身C.大功率的发动机克服橡皮筋动力小车轮胎打滑的办法是()。A.增加橡皮筋的根数B.增加车身重量C.增加缠绕橡皮筋的圈数为了让我们的气球动力小车行驶得更远，我们应尽量()。A.增大接触面的粗糙程度B.减小气球体积C.减小车身重量太阳能汽车是依靠()作动力的。A.弹力B.反冲力C.太阳能制作小车的时候可以用()作小车的动力。A.气球B.鞭炮C.巧克力用橡皮筋驱动的小车，()使小车运动得越远。A.缠绕圈数越多B.缠绕圈数越少C.换较重的车小车车架的特点和作用是()。A.美观、载人B.支撑、固定C.动力小车车身的特点和作用是(

)。A.美观、载人B.支撑、固定C.动力下面能使气球动力小赛车行驶更远的设计是()。A.减小气球体积B.增加轮胎的粗糙程度C.减小车身重量连线题。将小车的结构与其特点作用连线。车架使小车运动车身连接车架与轮子车轴美观、载人轮子支撑、固定简答题。讨论、确定小车的设计方案时，都需要考虑哪些方面？工程师设计实验的基本步骤有哪些?实验分析。下面是小明的设计图，请仔细观察，根据设计图回答问题。这辆小车的车身长度不能超过()厘米。A.15B.25C.35这辆小车的动力来源是(A.重力