我们的过山车（教学设计）-2023-2024学年三年级下册科学教科版

《我们的”过山车“》（教学设计）-2023-2024学年三年级下册科学教科版主备人备课成员教学内容本节课的教学内容来源于2023-2024学年三年级下册科学教科版，主要涉及《我们的“过山车”》这一章节。本章节内容以过山车为载体，引导学生探索和了解物理学中的动能、势能、能量转化等概念。具体内容包括：

1.过山车的工作原理：介绍过山车在运行过程中，如何通过重力势能和动能的转化实现高低起伏的轨道设计。

2.动能和势能的概念：通过观察过山车在不同高度和速度下的运动状态，引导学生理解动能、势能及其相互转化的概念。

3.能量守恒定律：在过山车运动过程中，能量不会创生也不会消失，只能从一种形式转化为另一种形式。通过实际操作，让学生体验能量守恒定律的应用。

4.实验探究：安排学生进行小组实验，设计一个简易的过山车模型，观察和分析不同因素对过山车运动的影响，如高度、坡度等。

5.创新与拓展：鼓励学生发挥创意，改进过山车模型，使其运行更加顺畅，并探讨过山车在现实生活中的应用和发展。核心素养目标分析本节课的核心素养目标分析主要围绕科学探究、科学思维、科学态度和科学交流四个方面展开。

1.科学探究：通过观察过山车的工作原理，学生能够提出问题、猜想与假设，并通过实验验证自己的观点，培养学生的科学探究能力。

2.科学思维：学生需要运用分析、综合、比较等思维方法，理解动能、势能、能量转化等概念，形成科学的思维方式。

3.科学态度：在探究过程中，学生需要保持积极、主动的态度，勇于面对困难和挑战，坚持不懈地追求科学真理。

4.科学交流：学生需要学会与他人合作，分享自己的观点和成果，培养良好的科学交流能力。重点难点及解决办法重点：

1.过山车的工作原理：理解动能、势能、能量转化在过山车运动中的具体应用。

2.实验探究：设计并完成简易过山车模型，观察不同因素对过山车运动的影响。

难点：

1.能量转化定律的理解：能量守恒定律在过山车运动中的具体体现。

2.实验设计：如何合理设计实验，确保实验结果能够有效地验证学生的猜想与假设。

解决办法：

1.针对重点内容，通过观看过山车运行视频、图片等，引导学生直观地理解过山车的工作原理，并结合现实生活中的实例，让学生更好地把握动能、势能、能量转化的概念。

2.对于难点内容，首先引导学生理解能量守恒定律的基本原理，并通过动画、模型等生动形象地展示这一定律在过山车运动中的具体应用。其次，在实验设计环节，给予学生充分的指导，让学生能够有针对性地进行实验，确保实验结果能够有效地验证学生的猜想与假设。同时，鼓励学生在实验过程中积极思考，主动寻求帮助，以突破实验过程中的难点。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法

为了达到本节课的教学目标，我选择采用讲授法、实验法、讨论法和小组合作法等多种教学方法。讲授法用于向学生传授过山车的基本原理和动能、势能、能量转化的概念；实验法让学生通过操作过山车模型，观察和分析不同因素对过山车运动的影响；讨论法引导学生就实验结果进行交流和思考，以深化对科学知识的理解；小组合作法鼓励学生发挥团队协作精神，共同设计和改进过山车模型。

2.设计具体的教学活动

为激发学生的兴趣和参与度，我将设计以下教学活动：

（1）导入：以过山车为主题的猜谜游戏，引导学生思考过山车的工作原理。

（2）探究过山车工作原理：学生分组讨论，分析过山车运动中的动能、势能、能量转化等现象。

（3）实验环节：学生分组设计并制作简易过山车模型，观察不同因素（如高度、坡度等）对过山车运动的影响。

（4）成果分享：各小组展示实验成果，讨论实验过程中遇到的问题及解决方法。

（5）创新与拓展：鼓励学生发挥创意，改进过山车模型，探讨过山车在现实生活中的应用和发展。

3.确定教学媒体和资源的使用

为支持教学活动的开展，我将利用以下教学媒体和资源：

（1）PPT：制作包含过山车图片、动画、实验步骤等内容的PPT，辅助讲授和展示。

（2）视频：播放过山车运行实况视频，让学生更直观地了解过山车的工作原理。

（3）在线工具：利用在线模拟实验工具，让学生实时观察和分析过山车运动过程中的能量转化。

（4）实验材料：准备过山车模型制作所需的材料，如纸板、塑料管、小球等。

（5）评价量表：制定实验过程评价量表，以引导学生关注实验设计、操作、成果展示等环节。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解《我们的“过山车”》的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习过山车的工作原理和动能、势能、能量转化等概念做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确本节课的教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习过山车相关知识的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入过山车学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的物理学基本概念，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为过山车新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解过山车的工作原理，结合实例帮助学生理解。

突出动能、势能、能量转化等概念，强调能量守恒定律的应用，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕过山车问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验过山车知识的应用，提高实践能力。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对过山车知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决过山车问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与过山车相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合过山车内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习过山车的收获和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的过山车知识和技能，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的过山车内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。拓展与延伸为了帮助学生更好地理解和应用《我们的“过山车”》这一章节的知识，我提供了以下拓展阅读材料。这些材料涵盖了过山车的工作原理、动能、势能、能量转化等概念，以及一些与过山车相关的实际应用案例。

1."过山车原理及其应用"：介绍过山车的基本原理，包括重力势能和动能的转化，以及过山车在现实生活中的应用。

2."动能和势能的转化"：详细解释动能和势能的概念，并通过实例说明它们之间的转化关系。

3."能量守恒定律在过山车中的应用"：阐述能量守恒定律在过山车运动中的具体应用，帮助学生更好地理解能量的转化和守恒。

4."过山车设计的创新与挑战"：介绍过山车设计的创新之处，以及设计师面临的挑战和解决方案。

5."过山车在主题公园中的应用"：探讨过山车在主题公园中的重要性和作用，以及如何提高过山车的吸引力和安全性。

鼓励学生进行课后自主学习和探究，他们可以通过阅读这些材料，进一步深化对过山车知识的理解。同时，学生也可以通过网络资源或图书馆书籍，寻找更多关于过山车的信息，拓宽自己的知识视野。此外，学生还可以尝试自己设计一个过山车模型，亲身体验和探究过山车运动中的动能、势能、能量转化等概念，提高实践能力和创新思维。课堂小结，当堂检测在本节课中，我们学习了过山车的工作原理，探讨了动能、势能、能量转化等概念，并了解了能量守恒定律在过山车运动中的应用。通过实验和小组讨论，我们深入探究了不同因素对过山车运动的影响，并提出了自己的观点和疑问。

为了巩固本节课所学内容，我们进行了随堂练习。通过练习，我们能够更好地理解和应用过山车相关知识，并发现和纠正自己在理解和应用过程中存在的问题。

在拓展与延伸环节，我们提供了与过山车相关的拓展阅读材料，鼓励学生进行课后自主学习和探究。学生可以通过阅读这些材料，进一步深化对过山车知识的理解，并寻找更多关于过山车的信息，拓宽自己的知识视野。内容逻辑关系①过山车的工作原理：本节课的重点是让学生理解过山车如何通过重力势能和动能的转化实现高低起伏的轨道设计。

②动能和势能的概念：本节课要求学生掌握动能和势能的概念，并理解它们之间的转化关系。

③能量守恒定律：本节课强调能量守恒定律在过山车运动中的应用，即能量不会创生也不会消失，只能从一种形式转化为另一种形式。

④实验探究：本节课通过小组实验，让学生设计一个简易的过山车模型，观察和分析不同因素对过山车运动的影响，如高度、坡度等。

⑤创新与拓展：本节课鼓励学生发挥创意，改进过山车模型，探讨过山车在现实生活中的应用和发展。

板书设计应条理清楚、重点突出、简洁明了，以便于学生理解和记忆。可以采用以下设计：

1.过山车工作原理：

-重力势能转化为动能

-动能转化为重力势能

2.动能和势能概念：

-动能：物体由于运动而具有的能量

-势能：物体由于位置而具有的能量

3.能量守恒定律：

-能量不会创生也不会消失

-能量只能从一种形式转化为另一种形式

4.实验探究：

-设计简易过山车模型

-观察不同因素对过山车运动的影响

5.创新与拓展：

-改进过山车模型

-探讨过山车在现实生活中的应用和发展课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：《过山车原理及其应用》（推荐阅读）

《动能和势能的转化》（推荐阅读）

《能量守恒定律在过山车中的应用》（推荐阅读）

《过山车设计的创新与挑战》（推荐阅读）

《过山车在主题公园中的应用》（推荐阅读）

（2）视频资源：《过山车工作原理解析》（推荐观看）

《动能和势能的转化实例》（推荐观看）

《能量守恒定律在过山车中的应用实例》（推荐观看）

《过山车设计的创新与挑战实例》（推荐观看）

《过山车在主题公园中的应用实例》（推荐观看）

2.拓展要求：

（1）阅读拓展：鼓励学生利用课后时间阅读以上推荐阅读材料，加深对过山车工作原理、动能、势能、能量转化等概念的理解。学生可以记录下自己的理解和感悟，并在课堂上与同学分享。

（2）视频拓展：鼓励学生利用课后时间观看以上推荐视频资源，通过视频中的实例加深对过山车工作原理、动能、势能、能量转化等概念的理解。学生可以记录下自己的理解和感悟，并在课堂上与同学分享。

（3）实践拓展：鼓励学生利用课后时间，结合所学知识，尝试设计一个过山车模型，观察和分析不同因素对过山车运动的影响。学生可以将设计过程和实验结果记录下来，并在课堂上与同学分享。

（4）交流拓展：鼓励学生利用课后时间，与同学进行交流和讨论，分享自己在拓展学习中的收获和感悟。学生可以相互提问、解答疑问，共同提高对过山车相关知识的理解。

教师可以提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等。同时，教师也可以组织课堂上的交流分享环节，让学生展示自己的拓展学习成果，促进学生之间的互动和交流。教学反思与改进首先，我注意到学生在理解过山车的工作原理和能量转化方面存在一定的困难。在未来的教学中，我计划采用更多的实例和实际操作，帮助学生更好地理解和应用这些概念。例如，我可以通过展示不同类型的过山车，让学生观察它们的工作原理和能量转化过程，以及如何通过调整轨道设计和运行速度来影响过山车的运动。

其次，我在实验环节中发现，有些学生在设计和制作过山车模型时遇到了困难。为了解决这个问题，我计划在未来的教学中提前提供更多的指导和帮助。例如，我可以提供详细的实验步骤和材料清单，以及一些设计过山车模型的建议和技巧。此外，我还可以安排一些小组合作活动，让学生在小组内共同设计和制作过山车模型，这样可以提高学生的合作能力和沟通能力。

再次，我注意到学生在进行实验操作时，有时会忽略一些重要的细节。为了避免这种情况，我计划在