2025-2026学年搭建公园教案

2025-2026学年搭建公园教案课题Xxx课型XXXX修改日期2025年10月教具XXXXX设计意图一、设计意图本教案基于四年级科学“简单结构与材料”单元，通过“搭建公园”实践活动，引导学生运用课本中材料特性、结构稳定性等知识，选择合适材料设计公园模型，培养动手操作与问题解决能力，将抽象科学知识转化为实际应用，激发探究兴趣，体会科学与生活的紧密联系。核心素养目标二、核心素养目标通过搭建公园模型，深化对材料特性与结构功能的科学认识，形成“技术设计需基于科学原理”的观念；分析不同材料在公园设施中的应用，提升逻辑推理与优化设计能力；经历“设计—选材—搭建—改进”探究过程，发展动手操作与问题解决能力；关注公园生态性与实用性，初步形成服务生活的社会责任意识。学情分析三、学情分析四年级学生处于小学中高年级，认知水平以具体形象思维为主，能理解课本中材料特性与结构稳定性等基础概念，但应用能力较弱。知识方面，学生已掌握简单材料分类，但对结构优化原理理解不深；能力上，动手操作和小组协作能力发展中，逻辑推理需加强；素质上，好奇心强，探究欲高，但专注力易分散。行为习惯上，喜欢互动活动，易分心，需教师引导。对本课程影响：基于课本关联，学生能积极参与搭建公园模型，但需通过实例和分组活动深化知识应用，提升学习效果。教学资源准备1.教材：确保每位学生携带四年级科学教材（材料特性与结构稳定性相关章节）。

2.辅助材料：准备公园设施图片（桥梁、座椅等）、材料对比图表、结构稳定性演示视频。

3.实验器材：分组提供吸管、卡纸、橡皮筋、胶水等安全材料，配备剪刀（教师管理）。

4.教室布置：设置6组操作台（每组4人），预留材料分发区及成果展示墙。教学过程：1.导入（约5分钟）：

（1）激发兴趣：展示城市公园图片，提问：“如果要在学校操场旁建一个小公园，你们会考虑哪些材料？为什么用这些材料？”

（2）回顾旧知：引导学生回忆上节课学习的材料特性（如木头坚硬、塑料轻便）和三角形结构稳定性，提问：“三角形为什么比四边形更稳定？”

2.新课呈现（约25分钟）：

（1）讲解新知：结合课本“材料与结构”章节，讲解公园搭建的核心原则：①根据设施功能选材料（如座椅需承重，选木头；装饰栏选轻便塑料）；②结构设计需考虑稳定性（如桥梁用三角形支架，凉棚用拱形）。

（2）举例说明：以课本“公园凉棚搭建案例”为例，分析凉棚顶部用三角形支架的原因（分散压力，不易变形），座椅用实木板的原因（承重强，耐用）。

（3）互动探究：分组发放材料清单（吸管、卡纸、橡皮筋、胶水），讨论“搭建公园桥梁和座椅，分别选什么材料？如何设计结构？”小组代表分享，教师点评。

3.巩固练习（约15分钟）：

（1）学生活动：分组用实验器材搭建公园模型（至少含桥梁、座椅各1个），要求：①标注所选材料及特性；②说明结构稳定性设计。

（2）教师指导：巡视各组，提醒“用三角形加固桥梁接口”“座椅底部加宽防倾倒”，帮助解决结构不稳问题。拓展与延伸：1.拓展阅读材料

（1）《公园设施中的智慧结构》

聚焦课本“结构稳定性”章节，解析公园桥梁、凉棚如何运用三角形支撑、拱形分散压力等原理。结合真实案例，如上海世纪公园木质栈道采用榫卯结构增强承重，关联课本“木材连接方式”知识点，引导学生思考结构设计如何平衡美观与实用。

（2）《环保材料在公园建设中的应用》

紧扣课本“材料特性”单元，对比竹材、再生塑料等环保材料与传统材料的性能差异。以杭州西溪湿地公园为例，说明竹制座椅的防潮处理技术，延伸至课本“材料耐久性实验”结论，强化“材料选择需结合环境因素”的科学观念。

（3）《儿童公园安全设计指南》

关联课本“安全与结构”内容，分析滑梯护栏高度、缓冲区铺设等安全规范。通过北京朝阳公园案例，解释防滑橡胶材料在台阶中的应用原理，呼应课本“摩擦力与材料表面”知识点，培养学生设计中的安全责任意识。

2.课后自主探究

（1）**实地观察任务**

记录社区公园至少3处设施的材料类型与结构特点，对照课本“材料分类表”标注属性（如金属/木质、硬度等级），分析其设计是否符合功能需求（如长椅承重、凉棚遮阳）。

（2）**结构优化设计**

针对课本“桥梁稳定性实验”的不足，设计改进方案：用吸管、卡纸制作更稳固的拱形桥，测试承重能力，记录结构变形数据，撰写《公园设施改进建议报告》。

（3）**环保材料小实验**

参照课本“材料吸水性测试”，对比瓦楞纸、泡沫塑料的吸水速度，模拟雨天公园设施维护场景，提出防潮改造方案，制作简易防水模型。

（4）**安全评估实践**

测量校园游乐设施间隙宽度，对照课本“安全间隙标准”评估风险，绘制《校园设施安全示意图》，向学校提交优化建议，深化“科学服务生活”的应用意识。XX课后作业：1.**材料特性应用题**：公园座椅需长期使用且承重强，请从课本提供的材料（木头、塑料、金属）中选择最合适的材料，并说明理由。

答案：选择木头。理由：木头硬度较高，承重能力强（课本P28），且天然材质耐久性好，适合户外长期使用。

2.**结构稳定性分析题**：课本中提到三角形结构最稳定，请解释公园桥梁为何常用三角形支架设计。

答案：三角形支架能将分散的压力集中传递（课本P32），避免结构变形，增强桥梁承重能力和稳定性。

3.**功能与材料匹配题**：公园凉棚需轻便且防雨，应选择课本中的哪种材料？为什么？

答案：选择塑料。理由：塑料重量轻（课本P25），且表面光滑不易吸水，具备防雨功能，适合凉棚搭建。

4.**环保材料应用题**：结合课本“环保材料”内容，分析竹制座椅相比金属座椅的优势。

答案：竹材可再生（课本P35），生产能耗低；且天然纹理美观，符合公园生态设计理念，同时竹材硬度足够承重。

5.**结构改进题**：课本中四边形桥模型易变形，请设计一种改进方案，并说明原理。

答案：在四边形桥面下增加三角形支撑（课本P33），通过三角形结构分散压力，提高桥面稳定性，防止变形。XX板书设计：①核心概念

材料特性：硬度、承重、耐久性（课本P25-28）

结构原理：三角形稳定、拱形分散压力（课本P32-33）

②设计原则

选材标准：功能匹配（座椅承重→木头；凉棚轻便→塑料）（课本P29）

结构优化：三角形支架、底部加宽防倾倒（课本P33）

③实践应用

模型要求：桥梁（三角形支架）、座椅（实木板+底部加固）

标注内容：材料特性、结构稳定性说明（课本P34实践任务）XX教学评价：1.课堂评价：通过提问“公园座椅为何选木头而非塑料”检测学生对课本P28材料特性（承重、耐久）的掌握；观察小组搭建模型时是否运用三角形支架（课本P32），判断结构稳定性理解；测试题“拱形桥为何不易变形”验证对压力分散原理（课本P33）的应用能力。

2.作业评价：批改《材料选择题》时重点核对是否结合课