2025-2026学年叠高高教案

2025-2026学年叠高高教案课题课型修改日期教具设计意图一、设计意图：通过叠高高活动，引导学生观察物体稳定性与形状、底面积的关系，结合课本“物体的结构与功能”单元，让学生在动手操作中理解平衡原理，培养观察能力与科学探究思维，贴合低年级学生直观认知特点，实现“做中学”的实践目标。核心素养目标分析二、核心素养目标分析：通过叠高活动，形成“物体稳定性与结构相关”的科学观念；在比较不同叠高方式中，发展分析、归纳的科学思维；通过动手操作与小组合作，提升观察、实验、记录的探究实践能力；在探究过程中培养严谨态度与团队协作精神，感受科学乐趣，形成积极的学习态度。重点难点及解决办法三、重点难点及解决办法：重点为理解物体稳定性与底面积、形状的关系（来源课本“物体的结构与功能”单元），难点为通过实验验证关系及小组协作探究。解决办法：设计对比实验，提供不同底面积、形状的积木，引导学生记录叠高层数与倾倒情况，分析数据得出结论；突破策略采用“教师示范—小组合作—汇报交流”模式，设置递进任务（如先单一形状叠高，再组合形状），确保学生直观感知稳定性原理。教学资源准备四、教学资源准备：1.教材：确保每位学生有课本“物体的结构与功能”单元相关章节。2.辅助材料：准备不同形状积木叠高示意图、稳定性对比图表、实验操作视频。3.实验器材：提供多种形状（正方体、圆柱体等）、不同底面积积木，确保积木轻便、无尖锐边角，保障安全。4.教室布置：设置分组讨论区（4-6人/组）和实验操作台，桌面平整，便于动手操作与观察记录。教学过程：（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）

同学们，请看老师带来的积木塔（举起倒塌的积木塔）。昨天小明搭的塔一碰就倒，今天老师想请大家当小小工程师，用这些积木搭一座最稳的塔！请大家翻到课本第15页，看看“物体的结构与功能”单元里提到的“稳定性”是什么意思？对，就是物体不容易倒的特性。今天我们就通过“叠高高”活动，找出让塔站稳的秘密！

（二）实验探究，发现规律（25分钟）

1.**初次尝试，感知现象**

请每组分发10块相同正方体积木，你们先自由叠一次，看看能搭几层？注意观察：塔倒的时候，哪一面先着地？（学生操作后汇报）多数同学发现塔总是往窄的一面倒，这说明什么？对，塔的“脚”太小了！

2.**对比实验，验证猜想**

现在请听指令：第一组用2块积木做底（并排平放），第二组用1块做底（竖着放），第三组用3块做底（三角形排列）。每组搭到最高不倒的高度，记录层数。（学生操作并填写课本表格）

请比较数据：哪组搭得最高？为什么？（引导学生发现：底面积越大、形状越分散，塔越稳）

3.**挑战任务，深化理解**

现在，请用圆柱体积木（提供不同直径）再试一次。猜猜粗圆柱和细圆柱哪个更稳？动手验证后，结合课本第16页“形状与稳定性”的示意图，说说圆形底面的作用。（学生发现：圆形底面接触面大，滚动时更难倾倒）

（三）总结归纳，建构概念（10分钟）

（四）迁移应用，解决问题（8分钟）

生活中哪些物品运用了这些原理？请看课本第17页的图片：金字塔的底座为什么是正方形？高脚杯的底座为什么宽大？请用今天学到的知识解释。（学生讨论后发言）

（五）拓展延伸，创新实践（2分钟）

课后挑战：用不同形状的积木（如长方体、球体）设计一座“永不倒”的塔，下节课展示你的作品！记得记录实验过程，填写课本“探究记录单”哦！拓展与延伸：1.拓展阅读材料

（1）《生活中的稳定性设计》：课本第18页提到“底面积越大，物体越稳定”，阅读材料补充“高脚酒杯的宽底设计”“照相机的三角支架”“起重机的配重块”等实例，说明通过增大底面积或调整重心位置增强稳定性的实际应用。结合课本“物体的结构与功能”单元，分析这些设计中“结构如何服务于功能”。

（2）《自然界的结构智慧》：观察课本第19页“树木的根系示意图”，拓展阅读“仙人球的球状茎”“竹节的中空结构”，解释这些自然形态如何通过“低重心”“分散受力”适应环境，引导学生将自然结构与人工结构对比，深化“形状与稳定性”关系的理解。

（3）《科技中的稳定原理》：结合课本“科技与生活”栏目，阅读“机器人的平衡控制系统”“航天器的姿态稳定装置”，说明现代科技如何利用“传感器反馈”“动态调整”等技术实现动态稳定，与课堂实验中“静态稳定性”形成知识延伸。

2.课后自主探究

（1）基础任务：观察生活中的稳定结构。记录家中3件“不易倒的物品”（如台灯、花盆、垃圾桶），用课本“观察记录单”绘制简图，标注其底面积、形状、重心位置，分析其稳定性设计。

（2）进阶任务：设计“抗风积木塔”。用不同形状积木（长方体、圆柱体、三棱柱）设计一座高度超过30厘米的塔，测试其在“吹风模拟”（用风扇低档位）下的稳定性，记录“底面积形状”“层数”“倾倒角度”数据，对比课本第16页“稳定性对比表”，总结最优设计方案。

（3）创新任务：制作“不倒翁模型”。利用乒乓球、橡皮泥、卡纸等材料，制作一个能自动恢复直立的不倒翁，探究“底部重量分布”“重心位置”对动态稳定的影响，填写课本“创新实验报告”，解释其原理与课堂“静态叠高”的异同。

（4）拓展思考：查阅课本“科学史话”中“比萨斜塔不倒的原因”，结合本节课知识，分析“倾斜建筑如何通过基础结构设计保持稳定”，撰写100字短评，下节课分享交流。典型例题讲解：例题1:物体的稳定性与什么因素直接相关？答案:底面积大小。

例题2:为什么高脚杯的底座设计得宽大？答案:增大底面积，提高稳定性。

例题3:用积木搭塔时，底面积为正方形和三角形，哪种更稳？为什么？答案:正方形更稳，因为底面积更大，重心更稳。

例题4:观察课本第16页的稳定性对比图，圆柱体积木比长方体积木更稳的原因是什么？答案:圆柱体底面接触面大，滚动时更难倾倒。

例题5:生活中，台灯不易倒的设计原理是什么？答案:底座宽大，增大底面积，降低重心。板书设计：①核心概念：稳定性（物体不易倒的特性）、底面积（物体与支撑面的接触面积）、形状（支撑结构的几何形态）

②影响因素：底面积越大→稳定性越好；形状分散（如三角形、正方形）→重心更稳；圆形底面→滚动阻力大

③实际应用：高脚杯（宽底座增大底面积）、金字塔（方形底座分散受力）、台灯（重底座降低重心）教学评价与反馈：1.课堂表现：观察学生实验操作规范性（如积木摆放方式、记录数据完整性）、参与积极性（主动举手回答问题、小组协作分工），重点关注学生对“底面积与稳定性”关系的直观描述是否准确。

2.小组讨论成果展示：检查各组“叠高记录单”中层数与底面积对应数据的分析是否合理，汇报时能否结合课本“稳定性对比图”说明不同形状（正方形、三角形、圆形）的稳定性差异。

3.随堂测试：通过3道简答题（如“为什么金字塔底座是正方形”“圆柱体比长方体更稳的原因”“生活中一个稳定性设计的例子”）检测核心概念掌握情况，正确率达85%以上为达标。

4.课后实践任务：评价“生活物品稳定性观察记录”中简图标注的底面积、重心位置是否清晰，分析结论是否运用本节课知识。

5.教师评价与反馈：整体肯定学生实验探究能力，针对部分学生对“动态稳定性”（如风吹积木塔）理解不足的问题，建议课后结合课本“科技中的稳定原理”栏目补充学习，强化知识迁移应用。反思改进措施：（一）教学特色创新

1.情境化任务驱动：用“工程师挑战赛”贯穿始终，将课本“稳定性原理”转化为积木塔搭建任务，学生通过“试错-验证-优化”自主建构知识，比单纯讲解更易理解。

2.多感官探究体验：结合视觉（观察倾倒方向）、触觉（调整积木摆放）、听觉（讨论分析），强化对“底面积-重心”关系的感知，符合低年级具象思维特点。

（二）存在主要问题

1.时间分配欠均衡：实验环节超时5分钟，导致总结仓促，部分学生未充分表达发现。

2.