2025-2026学年制作风向标教学活动设计

2025-2026学年制作风向标教学活动设计科目Xx授课班级Xx年级授课教师Xx老师课时安排2025年11月授课题目Xx教学准备Xx教学内容：一、教学内容本节课对应人教版小学科学四年级下册“天气”单元“观测天气”章节，包括风向的概念（风吹来的方向）、风向标的结构组成（箭头指示风向、尾翼保持平衡、支架与底座支撑）、制作材料（硬纸板、吸管、大头针、橡皮泥）及组装步骤，以及使用风向标观测和记录风向的方法。核心素养目标分析：二、核心素养目标分析通过制作风向标，学生形成“风向是描述天气基本要素”的科学观念；在组装与调试中发展“分析结构功能关系”的科学思维；通过动手制作与实地观测提升“设计实验、收集数据”的探究实践能力；体会天气观测在生活实际中的应用，增强“用科学服务生活”的社会责任意识。学习者分析： 三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：四年级学生已通过“天气”单元初步认识天气现象（如晴、雨、风），知道风有大小，但对“风向”（风吹来的方向）概念模糊；具备简单的手工制作经验（如用纸板、吸管制作小物件），能使用剪刀、胶水等工具，但对结构稳定性（如平衡设计）的理解不足。2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对动手制作类活动兴趣浓厚，喜欢通过实践探究问题；具备一定的观察和描述能力，但系统性、连续性记录数据的能力较弱；学习风格偏向直观互动，乐于小组合作，倾向于通过“做中学”获取知识。3.学生可能遇到的困难和挑战：对“风向”概念易混淆（如误认为风吹去的方向为风向）；组装风向标时，尾翼与支架的平衡设计、大头针固定的松紧度调试可能存在困难；实地观测时，可能因不会判断风向（如参照物选择不当）导致记录不准确，或因缺乏耐心而忽略连续观测的重要性。教学资源：四、教学资源硬纸板、吸管、大头针、橡皮泥、剪刀、胶水；实物风向标模型；智慧课堂平台、班级优化大师；风向概念动画视频、风向标制作步骤微课、天气观测数据记录表模板；小组合作、实地观测、示范指导、多媒体演示教学过程设计：**（一）导入环节（5分钟）**

教师手持被风吹动的风车走进教室，提问：“同学们，风车的叶片为什么会转动？如果风从东边吹来，风车的叶片会转向哪个方向？”学生自由发言后，教师展示校园内树木被风吹弯的视频，追问：“我们怎么知道风是从哪个方向吹来的呢？今天我们就来制作一个能准确判断风向的工具——风向标。”（板书课题：制作风向标）

**（二）讲授新课（10分钟）**

1.**认识风向（3分钟）**

教师用PPT展示“风向示意图”，结合国旗飘动、树叶飘落等实例，讲解“风向是风吹来的方向”，强调“北风是风从北方吹来”。提问：“如果看到烟囱冒出的烟向南飘，这时是什么风？”学生抢答，教师纠正并强化概念。

2.**分析风向标结构（4分钟）**

教师拆解实物风向标模型，引导学生观察：“风向标由哪几部分组成？各部分有什么作用？”学生分组讨论后汇报，教师总结：箭头（指示风向）、尾翼（保持平衡，增大受风面积）、支架与底座（支撑整体）。提问：“为什么尾翼比箭头大？”引导学生理解“平衡与受力”的关系。

3.**明确制作步骤（3分钟）**

教师播放风向标制作微课（静音，教师同步讲解），强调关键步骤：①用硬纸板剪出箭头（小）和尾翼（大）；②用胶水将箭头和尾翼分别粘在吸管两端（吸管中点为平衡点）；③用大头针将吸管固定在橡皮泥底座上（大头针穿过吸管中点，插入橡皮泥，确保能灵活转动）。

**（三）动手制作（15分钟）**

1.**分组与材料分发（2分钟）**

学生以4人一组，领取材料包（硬纸板、吸管、大头针、橡皮泥、剪刀、胶水），教师强调安全注意事项（如大头针尖朝下，避免扎伤）。

2.**制作与教师指导（10分钟）**

学生分组制作，教师巡视指导，重点解决以下问题：

-**平衡问题**：针对“箭头和尾翼重量不均导致倾斜”的小组，提问：“怎样调整尾翼大小能让吸管保持水平？”引导学生通过增减硬纸板或调整位置解决。

-**固定问题**：针对“大头针固定过紧无法转动”的小组，示范“轻轻旋转吸管，确保大头针与橡皮泥接触点为支点，减少摩擦”。

3.**作品展示与互评（3分钟）**

每组展示制作完成的风向标，师生共同评价：“风向标是否能灵活转动？箭头和尾翼是否在一条直线上？”教师选取1-2个典型作品（如平衡设计优秀的、转动不灵活的）进行点评，强化“结构决定功能”的科学思维。

**（四）巩固练习（10分钟）**

1.**实地观测风向（7分钟）**

学生分组携带自制风向标到操场开阔处，教师布置任务：“每隔2分钟记录一次风向（如‘东风’‘西南风’），连续记录3次，并思考‘同一地点不同时间风向为什么会变化？’”学生观测时，教师提问：“为什么要把风向标放在远离建筑物的地方？”引导学生理解“障碍物会影响风向判断”。

2.**数据汇报与讨论（3分钟）**

各小组汇报观测数据，教师汇总后提问：“大部分小组记录的风向是否一致？如果有不同，可能是什么原因？”学生讨论后总结：“观测地点、高度、周围环境差异可能导致结果不同”，培养“严谨求实”的探究态度。

**（五）课堂小结与拓展（5分钟）**

1.**总结回顾（3分钟）**

教师提问：“通过今天的学习，你学会了什么？”学生回答后，教师板书核心知识点：风向（风吹来的方向）、风向标结构（箭头、尾翼、支架）、制作要点（平衡、灵活转动）。

2.**生活拓展（2分钟）**

教师展示气象站风向标图片，提问：“气象站的风向标为什么那么大？生活中还有哪些判断风向的方法？”学生自由发言，教师引导：“科学工具的设计是为了更精准地观测，生活中可以通过炊烟、旗帜等简单方法判断风向，科学就在我们身边。”

**（六）作业布置（1分钟）**

用自制风向标记录一周内每天上学、放学的风向，分析“风向与天气变化的关系”，下节课分享。学生学习效果：1.**知识掌握层面**

学生能准确表述风向的定义（风吹来的方向），区分“北风”与“南风”等具体风向，纠正“风吹去的方向”这一常见错误。学生能完整描述风向标的三大组成部分（箭头、尾翼、支架与底座）及其功能，理解“尾翼大于箭头”是为了保持平衡增大受风面积的科学原理。通过制作实践，学生掌握风向标组装的关键步骤（平衡点确定、大头针固定松紧度调试），并能解释“结构稳定性”与“观测准确性”的因果关系。

2.**实践能力层面**

学生能独立完成风向标的制作，熟练使用剪刀、胶水、大头针等工具，解决制作过程中“尾翼倾斜”“转动不灵活”等实际问题。在实地观测环节，学生能规范使用自制风向标，选择开阔无障碍物区域，连续记录3次以上风向数据，并填写“天气观测数据记录表”。学生能分析观测数据差异（如不同小组记录结果不同），初步理解“观测环境”“工具精度”对数据准确性的影响。

3.**科学思维层面**

学生形成“结构功能对应”的科学思维，例如通过调整尾翼大小解决平衡问题，或通过减少大头针摩擦提升灵敏度。在讨论“风向与天气变化关系”时，学生能提出“风向可能影响降水”“不同季节风向有规律”等假设，体现基于现象的推理能力。学生能主动对比“自制风向标”与“气象站风向标”的异同，认识到科学工具设计的严谨性（如气象站风向标需抗强风、精准度更高）。

4.**探究意识层面**

学生具备持续探究的意愿，能按要求完成“一周风向记录”作业，尝试分析“上学/放学时段风向变化规律”。在小组合作中，学生主动分工（如材料准备、组装操作、数据记录），并通过互评指出作品改进方向（如“尾翼需再增大”“底座需加重”）。面对“风向标转动卡顿”等故障，学生能自主尝试调整橡皮泥用量或大头针角度，体现问题解决能力。

5.**应用迁移层面**

学生能将风向知识迁移至生活场景，例如通过观察炊烟飘动方向判断家庭周边风向，或结合“天气预报中的风向符号”解释天气系统变化。学生认识到风向观测在农业（如播种季风向影响花粉传播）、交通（如航空风向标）等领域的应用，增强“科学服务生活”的社会责任感。在后续学习中，学生能主动关联“风向”与“风力”“降水”等其他天气要素，形成对天气现象的整体认知框架。教学评价与反馈：七、教学评价与反馈1.课堂表现：学生能积极参与导入环节的情境讨论，主动回答“风向判断”相关问题；制作过程中工具使用规范，安全意识强，能主动调试平衡问题；实地观测时认真记录数据，合作分工明确，体现“做中学”的参与度。2.小组讨论成果展示：各小组能清晰阐述风向标各部分功能（如箭头指示方向、尾翼保持平衡），对“风向与天气关系”的讨论能结合生活实例（如“北风常带来降温”），部分小组能提出“观测环境影响数据准确性”的合理假设。3.随堂测试：通过选择题（如“北风是指风从____吹来”）和简答题（“简述风向标尾翼的作用”）检验，90%学生能准确掌握风向定义及结构功能，10%学生需强化“风向与风吹来方向”的对应关系。4.实践操作成果：85%学生制作的风向标能灵活转动、结构平衡，尾翼与箭头比例合理；15%学生存在底座过轻导致倾斜问题，需后续改进稳定性设计。5.教师评价与反馈：整体教学目标达成度高，学生对“风向”概念及“结构功能关系”理解深入；针对“平衡调试”共性问题，课后需提供“增减尾翼重量”的微课指导；鼓励学生通过一周风向记录作业，深化“科学服务于生活”的认知。内容逻辑关系：①风向概念与风向标功能的对应关系：重点知识点“风向（风吹来的方向）”，关键词“北风、南风、风吹来方向”，核心句“风向标通过箭头指示风吹来的方向”，明确概念与工具功能的直接关联，为制作提供理论依据。

②风向标结构与制作原理的逻辑：重点知识点“结构组成（箭头、尾翼、支架底座）及功能”，关键词“平衡、受风面积、灵活转动”，核心句“尾翼大于箭头保持平衡增大受风面积，支架底座支撑整体”，揭示结构设计原理，指导制作中平衡点确定、大头针松紧调试等关键步骤。

③从制作实践到科学应用的迁移：重点知识点“实地观测方法与数据记录”，关键词“开阔区域、连续记录、风向与天气变化”，核心句“通过自制风向标观测风向，分析不同时间风向规律，理解天气现象关联”，实现从知识掌握到探究实践的转化，强化科学服务生活的认知。典型例题讲解：1.问题：北风是指风从哪个方向吹来？请说明风向的定义。

答案：北风指风从北方吹来。风向是风吹来的方向。

2.问题：风向标的尾翼为什么比箭头大？它有什么作用？

答案：尾翼比箭头大是为了保持平衡，增大受