《工具与技术：4 改变运输的车轮》教学设计-2024-2025学年教科版科学六年级上册

《工具与技术：4改变运输的车轮》教学设计-2024-2025学年教科版科学六年级上册科目授课时间节次--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）《工具与技术：4改变运输的车轮》教学设计-2024-2025学年教科版科学六年级上册教学内容《工具与技术：4改变运输的车轮》教学设计-2024-2025学年教科版科学六年级上册

本节课主要围绕教科版科学六年级上册《工具与技术》章节展开，内容包括车轮的发展历程、不同材质车轮的特点、车轮在交通工具中的应用等。通过学习，使学生了解车轮在运输工具中的重要性，以及不同车轮材料对运输效率的影响。核心素养目标分析本节课旨在培养学生以下核心素养：科学探究能力，通过观察、实验和分析，学生能够探究车轮在不同材质和设计下的性能差异；技术应用意识，学生能够理解技术对日常生活的影响，并思考如何创新车轮设计；信息处理能力，学生学会从多角度收集和整理信息，形成对车轮技术的全面认识；社会责任感，引导学生认识到科技进步对环境和社会的潜在影响，激发学生关注可持续发展。教学难点与重点1.教学重点

-**核心知识**：车轮的材质对比及其对运输效率的影响。

-**详细内容**：学生需要重点理解不同材质车轮（如橡胶、铁、塑料等）在硬度、耐磨性、弹性等方面的特点，以及这些特点如何影响车辆的载重能力和行驶速度。

-**举例说明**：通过实验或视频展示不同材质车轮在模拟道路上的表现，让学生直观感受材质对车轮性能的影响。

2.教学难点

-**核心难点**：理解车轮设计原理及其在交通工具中的应用。

-**详细内容**：学生难以理解复杂的车轮设计如何适应不同的运输需求和地形条件。

-**举例说明**：讲解自行车和卡车的车轮设计差异，分析为什么自行车车轮更注重轻便和灵活性，而卡车车轮更注重承载能力和耐用性。通过案例分析，帮助学生理解车轮设计的实用性。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合图片和视频，系统介绍车轮的历史和发展。

2.讨论法：引导学生分组讨论不同材质车轮的优缺点，提升批判性思维。

3.实验法：通过实际操作，让学生体验不同材质车轮的触感和效果。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示车轮的结构图和材质对比，增强直观性。

2.视频教学：播放车轮设计和制造过程视频，激发学生学习兴趣。

3.实物演示：展示不同材质车轮实物，让学生亲手触摸，加深理解。教学过程一、导入新课

（教师：同学们，早上好！今天我们来学习一个新的课题——《改变运输的车轮》。你们知道，车轮是交通工具中不可或缺的部件，它承载着车辆的全部重量，支撑着我们的出行。那么，车轮的历史是怎样的？它又是如何改变的呢？接下来，就让我们一起走进今天的课堂，揭开车轮的神秘面纱。）

二、新课导入

1.展示车轮图片，引导学生回顾车轮的基本结构。

（教师：请大家观察这张图片，看看车轮由哪些部分组成？）

2.介绍车轮的发展历程。

（教师：从古至今，车轮经历了怎样的演变过程？请同学们在书上找到相关内容，与我一起分享一下。）

三、车轮的历史与发展

1.讲解车轮的起源。

（教师：车轮的起源可以追溯到公元前2000年左右，当时的车轮主要用于战争和运输。）

2.分析车轮材料的变化。

（教师：随着人类社会的进步，车轮的材料也从最初的木头、石头逐渐演变为金属、橡胶等。）

3.介绍车轮设计的创新。

（教师：在车轮的设计上，人类也不断进行创新，比如自行车、汽车、火车等不同交通工具的车轮设计各有特点。）

四、车轮的材料与性能

1.讲解不同材质车轮的特点。

（教师：今天，我们主要探讨一下不同材质车轮的特点。请同学们拿出课本，看看有哪些材质的车轮，它们各自有什么特点？）

2.举例说明。

（教师：比如，自行车车轮通常采用橡胶材质，因为它既柔软又耐磨，可以适应不同的路况。）

3.分析材质对车轮性能的影响。

（教师：那么，不同材质的车轮对车辆的运输效率有何影响呢？请同学们在小组内讨论一下。）

五、车轮的应用

1.介绍车轮在交通工具中的应用。

（教师：车轮在交通工具中的应用非常广泛，比如自行车、汽车、火车、飞机等。）

2.分析车轮设计对交通工具的影响。

（教师：车轮设计对交通工具的性能有着重要影响，比如载重能力、行驶速度、舒适度等。）

六、课堂小结

1.总结本节课的学习内容。

（教师：今天，我们学习了车轮的历史、发展、材料与性能以及应用。希望同学们能够记住这些知识点。）

2.引导学生思考。

（教师：课后，请同学们思考一下，车轮在未来的交通工具中会有怎样的变化？）

七、布置作业

1.请同学们查阅资料，了解我国古代车轮的制作工艺。

2.结合所学知识，设计一辆新型交通工具，并说明其车轮设计的创新之处。

（教师：同学们，今天的课程就到这里，希望大家能够把今天学到的知识运用到实际生活中，谢谢大家！）学生学习效果学生学习效果

1.**知识掌握**：

-学生能够准确地描述车轮的基本结构，包括轮辋、辐条、轮胎等组成部分。

-学生了解了不同材质车轮（如木制、铁制、橡胶等）的特点及其在历史上的应用。

-学生掌握了车轮设计对交通工具性能的影响，如载重能力、行驶速度和舒适性。

2.**技能提升**：

-学生通过实验和讨论，提高了观察、分析和解决问题的能力。

-学生学会了如何从多角度收集信息，并能够将信息整理成有条理的结论。

-学生在实验操作中，提升了动手能力和实验技能。

3.**思维发展**：

-学生通过讨论车轮设计的创新，发展了批判性思维和创造性思维。

-学生能够理解技术进步对环境和社会的影响，培养了可持续发展的意识。

-学生在分析车轮材料对性能影响的过程中，提升了逻辑推理能力。

4.**情感态度**：

-学生对科学探究产生了浓厚的兴趣，增强了学习的主动性和积极性。

-学生对科技发展有了更深的认识，激发了他们对未来科技的好奇心和探索欲。

-学生在合作学习和实验中，培养了团队协作精神和集体荣誉感。

5.**实践应用**：

-学生能够将所学知识应用于实际生活中，例如在日常生活中观察和分析车辆的车轮设计。

-学生在课后作业中，能够运用所学知识设计新型交通工具，展示了将理论知识转化为实践的能力。

-学生在讨论和实验中，学会了如何将抽象的概念与具体实例相结合，提高了知识的应用能力。

总体而言，学生在本节课的学习中不仅掌握了车轮相关的科学知识，还在技能、思维、情感态度和实践应用等方面取得了全面的发展。这些效果将有助于学生形成科学的世界观，为未来的学习和生活打下坚实的基础。教学评价1.课堂评价：

-通过提问环节，教师将随机提问学生关于车轮材质、设计以及应用的问题，以检验学生对知识的掌握程度。

-教师会观察学生在实验操作中的表现，如是否能够按照步骤进行实验、是否能够正确使用实验器材等，以此评估学生的动手能力。

-定期进行课堂小测验，以测试学生对车轮相关知识的记忆和理解程度。

2.作业评价：

-对学生的课后作业，如车轮设计创新作业，进行详细批改，关注学生的设计思路、创新点和作品完成度。

-通过作业反馈，及时指出学生的错误和不足，并提供改进建议。

-对于表现优秀的学生，给予表扬和鼓励，激发学生的学习积极性。

3.互动评价：

-在小组讨论环节，教师会记录学生的参与度和贡献程度，评价学生的团队合作能力和表达能力。

-通过学生互评，鼓励学生之间相互学习，共同进步。

4.反馈与调整：

-教师会根据课堂和作业评价的结果，调整教学策略，确保教学内容的深度和广度符合学生的学习需求。

-定期与家长沟通，反馈学生的学习情况，共同关注学生的成长。板书设计①车轮的发展历程

-车轮的起源

-不同历史时期车轮材质的演变

-车轮设计的历史性变化

②车轮的材料与性能

-常见车轮材料：木制、铁制、橡胶、合金等

-材料特性对比：硬度、弹性、耐磨性、耐腐蚀性等

-材料对车轮性能的影响

③车轮在交通工具中的应用

-自行车车轮特点：轻便、灵活

-汽车车轮特点：承载能力强、耐用

-铁路车轮特点：耐高温、抗磨损

-轮胎类型：普通轮胎、越野轮胎、高速轮胎等典型例题讲解1.例题：一辆自行车的车轮直径为0.6米，轮胎的宽度为0.025米，如果轮胎的气压为2.5个大气压，求轮胎对地面的压力。

-解答：轮胎对地面的压力等于轮胎内气体对轮胎壁的压力，即轮胎内气体的压力乘以轮胎的接触面积。

-压力=气压×接触面积

-接触面积=π×车轮直径×轮胎宽度

-压力=2.5×10^5Pa×π×0.6m×0.025m

-压力≈23625N

2.例题：一辆卡车的车轮直径为1.2米，轮胎充气至2.0个大气压，如果卡车满载时的总质量为5吨，求车轮对地面的总压力。

-解答：车轮对地面的总压力等于卡车满载时的总质量乘以重力加速度。

-压力=质量×重力加速度

-压力=5000kg×9.8m/s²

-压力=49000N

3.例题：一辆汽车的轮胎在行驶中突然漏气，漏气前后的气压分别为2.5个大气压和1.5个大气压，轮胎的容积为0.035立方米，求漏气前后轮胎的直径变化。

-解答：根据波义耳定律（等温条件下，一定量的气体压强和体积成反比），漏气前后轮胎的体积变化与压强变化成反比。

-漏气前体积×漏气前压强=漏气后体积×漏气后压强

-π×r²×2.5=π×(r-Δr)²×1.5

-通过计算可得漏气前后轮胎直径的变化量Δr。

4.例题：一辆自行车在平直的路面上行驶，车轮的半径为0.3米，轮胎的滚动阻力为10牛顿，求自行车以匀速行驶时的牵引力。

-解答：自行车以匀速行驶时，牵引力等于滚动阻力。

-牵