制作不倒翁（教学设计）-2023-2024学年小学科学课后服务科普课程

制作不倒翁（教学设计）-2023-2024学年小学科学课后服务科普课程科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）制作不倒翁（教学设计）-2023-2024学年小学科学课后服务科普课程设计思路本课程以“制作不倒翁”为主题，结合小学科学课后服务科普课程，引导学生通过动手实践，探究物体平衡的原理。课程内容与课本《科学》中“物体的平衡”章节紧密相连，旨在提高学生的动手能力、观察能力和科学素养。核心素养目标培养学生对科学现象的观察和探究能力，提升动手实践和解决问题的能力；增强对科学知识的兴趣和好奇心，形成科学思维；强化合作学习意识，培养团队协作能力；树立环保意识，认识到科学实践对环境保护的重要性。学情分析本课程面向小学四年级学生，这一阶段的学生好奇心强，动手操作能力逐渐增强，但科学知识储备相对有限。学生对日常生活中常见的物理现象有一定认识，但对物体平衡的原理了解不多。在知识层面，学生对形状、重力、支撑面等概念有一定了解，但缺乏系统性的认识。在能力方面，学生具备一定的动手操作能力，但协作能力和解决问题的能力有待提高。在素质方面，学生的环保意识逐渐增强，但科学探究精神和创新意识有待培养。这些特点对课程学习产生以下影响：首先，课程设计需注重趣味性和实践性，以激发学生的学习兴趣；其次，教学过程中应注重引导学生观察、思考，培养他们的科学探究能力；最后，通过小组合作学习，培养学生的团队协作精神和解决问题的能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生拥有《科学》教材，包含“物体的平衡”相关内容。

2.辅助材料：准备与不倒翁制作相关的图片、图表和科普视频，以辅助学生理解。

3.实验器材：准备木块、橡皮筋、胶水等制作不倒翁的实验材料，确保安全且数量充足。

4.教室布置：设置分组讨论区，提供实验操作台，确保学生分组操作和讨论的空间。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对不倒翁的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是不倒翁吗？为什么它总是能自己站起来？”

展示一些关于不倒翁的图片或视频片段，让学生初步感受不倒翁的魅力或特点。

简短介绍不倒翁的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.不倒翁基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解不倒翁的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解不倒翁的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍不倒翁的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.不倒翁案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解不倒翁的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的不倒翁案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解不倒翁的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用不倒翁解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与不倒翁相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对不倒翁的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调不倒翁的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括不倒翁的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调不倒翁在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用不倒翁。

7.课后作业（5分钟）

目标：巩固学习效果，培养学生独立思考和写作能力。

过程：

布置课后作业：让学生回家后观察家中或周围环境，找出类似不倒翁的现象，并尝试解释其原理，撰写一篇观察报告。

教学过程中，教师应注重学生的参与度和互动性，通过提问、讨论、实验等多种形式，引导学生主动学习和探索。同时，关注学生的个体差异，给予不同的学生以适当的指导和帮助，确保每位学生都能在课程中有所收获。知识点梳理1.不倒翁的定义和特点

-不倒翁是一种特殊的物体，无论怎样推倒，它都能通过自身的重力作用和平衡原理重新站立。

-不倒翁的特点包括：重心低、稳定性好、具有自我恢复平衡的能力。

2.不倒翁的组成部分

-底座：通常是一个半球形或圆形的底座，提供支撑。

-球体：位于底座上方，可以是实心或空心，起到平衡作用。

-连接部分：将球体与底座连接，可以是绳子、弹簧或直接连接。

3.不倒翁的平衡原理

-重心位置：不倒翁的重心位置非常低，这使其在倾斜时能够迅速恢复平衡。

-支撑面：不倒翁的支撑面较小，使得倾斜时更容易产生恢复力。

-重力作用：不倒翁在倾斜过程中，重力会使其向倾斜方向产生加速度，当加速度达到一定程度时，不倒翁会自动恢复平衡。

4.不倒翁的制作方法

-选择合适的材料：底座可以使用塑料、木头等材料制作，球体可以使用橡皮、塑料球等材料。

-制作底座：根据设计，制作一个半球形或圆形的底座。

-制作球体：根据设计，制作一个实心或空心的球体。

-连接底座和球体：使用绳子、弹簧或直接连接的方式将底座和球体连接起来。

5.不倒翁的应用

-娱乐玩具：不倒翁可以作为玩具，增加儿童的游戏乐趣。

-教育工具：不倒翁可以用于教学，帮助学生理解重心、平衡等物理概念。

-装饰品：不倒翁可以制作成各种形状和颜色，作为家居装饰品。

6.不倒翁的改进与创新

-材料创新：使用新型材料制作不倒翁，提高其稳定性和耐用性。

-设计创新：设计不同形状和功能的不倒翁，增加其趣味性和实用性。

-结构创新：改进不倒翁的结构，使其在倾斜时具有更好的平衡性能。

7.不倒翁的安全注意事项

-制作过程中，注意使用安全工具和材料，避免受伤。

-使用不倒翁时，避免将其放在易碎物品附近，以免损坏。

-教育学生正确使用不倒翁，避免将其用于危险或不当的行为。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生在课堂上的参与度：观察学生在课堂上的发言次数、提问情况以及参与讨论的积极性。

-学生对不倒翁制作过程的关注程度：评估学生在实验操作过程中的专注度和对细节的关注。

-学生对科学原理的理解程度：通过提问和观察学生的回答，了解学生对不倒翁平衡原理的理解深度。

2.小组讨论成果展示：

-小组合作效果：评价学生在小组讨论中的分工合作情况，是否能够有效沟通和协作。

-讨论内容的深度和广度：评估小组讨论的主题是否深入，是否涵盖了不倒翁制作的相关知识。

-创新性想法的提出：观察学生在讨论中是否提出了新颖的观点或改进建议。

3.随堂测试：

-知识掌握情况：通过随堂测试，检验学生对不倒翁基本概念、组成部分和原理的掌握程度。

-应用能力：测试学生能否将所学知识应用于实际问题的解决，如设计一个更稳定的不倒翁。

4.学生作品评价：

-制作过程规范性：评价学生在制作不倒翁过程中的操作规范性，如是否按照步骤进行、材料使用是否合理。

-作品创新性：评估学生的作品是否具有创新性，如设计独特、功能多样。

-作品实用性：评价不倒翁在实际使用中的实用性，如是否便于携带、是否具有娱乐或教育价值。

5.教师评价与反馈：

-针对课堂表现：针对学生在课堂上的积极参与、提问和回答，给予正面的鼓励和适当的指导。

-针对小组讨论：对于小组合作效果良好的学生，给予表扬；对于讨论不充分的小组，提出改进建议。

-针对随堂测试：对于测试成绩优异的学生，给予肯定；对于成绩不理想的学生，分析原因并提供个性化辅导。

-针对学生作品：对于制作过程规范、作品创新和实用的学生，给予高度评价；对于存在问题的作品，提出具体改进意见。

-针对教学反思：教师应反思教学过程中的不足，如教学方法的适用性、教学内容的深度等，以不断提高教学质量。板书设计①不倒翁的基本概念

-不倒翁的定义

-不倒翁的特点：重心低、稳定性好、自我恢复平衡

②不倒翁的组成部分

-底座：半球形或圆形

-球体：实心或空心

-连接部分：绳子、弹簧或直接连接

③不倒翁的平衡原理

-重心位置：低

-支撑面：小

-重力作用：倾斜时产生加速度，恢复平衡

④不倒翁的制作方法

-材料选择：塑料、木头、橡皮、塑料球

-制作步骤：制作底座、球体、连接部分

⑤不倒翁的应用

-娱乐玩具

-教育工具

-装饰品

⑥不倒翁的安全注意事项

-使用安全工具和材料

-避免损坏易碎物品

-正确使用，避免危险行为课后作业1.实践作业：

-完成一个小型不倒翁的制作，并记录下制作过程中的每一个步骤和遇到的问题。

-作业要求：拍摄制作过程的照片，并附上文字说明。

2.观察与分析作业：

-观察家中或周围环境中类似不倒翁的现象，如陀螺、摇摆木马等，记录下它们的共同点和不同点。

-作业要求：撰写一篇观察报告，分析这些现象背后的物理原理。

3.设计与创新作业：

-设计一个具有新功能的不倒翁，如可以发出声音、可以变色等。

-作业要求：绘制设计草图，并说明设计理念和创新点。

4.应用与拓展作业：

-思考不倒翁在现实生活中的应用场景，如教育、娱乐、装饰等。

-作业要求：列举至少三个应用场景，并简要说明如何应用。

5.反思与总结作业：

-反思本节课的学习内容，总结你对物体平衡原理的理解。

-作业要求：撰写一篇反思日记，包括学习心得、对物理现象的新认识等。

补充说明及举例：

1.实践作业示例：

-学生A制作了一个不倒翁，记录了以下步骤：

1.选择一个塑料瓶作为底座。

2.在瓶底粘贴一个橡皮球作为球体。

3.使用细绳将球体与瓶底连接。

4.调整球体的位置，使不倒翁重心降低。

5.测试不倒翁的稳定性。

2.观察与分析作业示例：

-学生B观察了公园里的摇摆木马，记录如下：

-共同点：都需要保持平衡才能正常工作。

-不同点：摇摆木马有多个支撑点，而不倒翁只有一个支撑点。

3.设计与创新作业示例：

-学生C设计了一个会变色的不倒翁，草图如下：

-球体由透明塑料制成，内部填充液体染料。

-液体染料根据球体的倾斜角度改变颜色。

4.应用与拓展作业