第13课 跷跷板教学设计-2025-2026学年小学信息技术（信息科技）第四册下粤教版

第13课跷跷板教学设计-2025-2026学年小学信息技术（信息科技）第四册下粤教版课题：XX科目：XX班级：XX年级课时：计划1课时教师：XX老师单位：XX一、设计意图本节课以“第13课跷跷板教学设计”为主题，旨在通过粤教版小学信息技术（信息科技）第四册下教材的内容，让学生了解跷跷板的设计原理，培养学生的创新思维和实践能力。通过操作练习，让学生学会运用信息技术解决实际问题，提升学生的信息素养。二、核心素养目标培养学生信息意识，通过探究跷跷板设计，引导学生理解信息技术在生活中的应用。提升计算思维，通过分析跷跷板平衡原理，锻炼学生逻辑推理和问题解决能力。强化数字化学习与创新，鼓励学生在实践中运用信息技术，培养创新精神和实践能力。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的信息技术课程中，已经学习了基本的计算机操作、简单的编程知识和信息检索等基础技能。对于跷跷板这样的物理现象，他们可能有一定的了解，但缺乏将物理原理与信息技术相结合的实践经验。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对信息技术的学习兴趣较高，喜欢动手实践和探索新知识。他们在学习能力上具备一定的逻辑思维和动手操作能力，但可能对复杂问题的解决和程序设计感到挑战。学习风格上，部分学生可能更倾向于独立操作，而另一部分则可能更偏好团队合作。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在设计跷跷板时，可能会遇到如何将物理原理与编程相结合的难题。此外，对于编程逻辑的理解和编程技能的掌握也是挑战之一。学生可能需要克服对编程的恐惧心理，以及在实际操作中遇到的具体技术问题。四、教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合跷跷板原理，引导学生理解信息技术在解决问题中的应用。

2.实验法：通过实际操作，让学生亲身体验编程和物理原理的结合。

3.讨论法：分组讨论跷跷板设计中的难点，培养学生的团队合作和交流能力。

教学手段：

1.多媒体设备：利用PPT展示跷跷板设计案例，直观展示信息技术应用。

2.教学软件：运用编程软件进行实践操作，让学生在软件环境中学习和应用。

3.互动平台：利用在线平台进行课堂讨论和作业提交，提高学习效率。五、教学流程1.导入新课

详细内容：教师通过展示跷跷板图片，引发学生对生活中常见物理现象的兴趣。提问：“你们知道跷跷板是如何工作的吗？”引导学生思考跷跷板的平衡原理，从而引出本节课的主题“跷跷板教学设计”。

用时：5分钟

2.新课讲授

（1）讲解跷跷板原理：教师通过PPT展示跷跷板的工作原理，包括杠杆原理和平衡条件，让学生了解跷跷板的基本知识。

（2）介绍编程语言：教师简要介绍适合小学生使用的编程语言，如Scratch，让学生对编程有一个初步的认识。

（3）分析跷跷板设计：教师引导学生分析跷跷板设计的关键点，如杠杆长度、重量分配等，让学生了解如何将物理原理与编程相结合。

用时：10分钟

3.实践活动

（1）分组讨论：将学生分成小组，每组选择一个跷跷板设计主题，如“最长的跷跷板”、“最轻的跷跷板”等。

（2）编程实践：学生利用Scratch软件，根据小组讨论的主题，设计跷跷板程序，实现跷跷板的平衡。

（3）展示与评价：每组展示自己的跷跷板设计，其他小组进行评价，教师总结点评。

用时：20分钟

4.学生小组讨论

（1）讨论如何将物理原理与编程相结合：举例回答：“我们可以通过调整杠杆长度和重量分配，来改变跷跷板的平衡点，实现跷跷板的平衡。”

（2）讨论如何优化跷跷板设计：举例回答：“我们可以尝试增加跷跷板的重量，或者调整杠杆长度，来提高跷跷板的稳定性。”

（3）讨论如何解决编程过程中遇到的问题：举例回答：“如果程序运行不正常，我们可以检查代码是否有误，或者尝试调整变量值。”

用时：10分钟

5.总结回顾

内容：教师对本节课的内容进行总结，强调跷跷板设计中的物理原理和编程技巧。同时，鼓励学生在日常生活中发现和运用信息技术解决问题。

用时：5分钟

总计用时：45分钟六、知识点梳理1.跷跷板的基本原理

-杠杆原理：跷跷板是一种杠杆，利用杠杆原理实现平衡。

-力矩平衡：跷跷板两端所受的力矩相等，即力乘以力臂的乘积相等。

2.编程基础

-编程语言：介绍适合小学生的编程语言，如Scratch。

-程序结构：了解程序的基本结构，包括变量、函数、循环和条件语句。

3.跷跷板设计要素

-杠杆长度：杠杆的长度影响跷跷板的平衡。

-重量分配：跷跷板两端的重物重量和位置影响平衡。

-力臂：力臂是指力的作用点到支点的距离。

4.编程实践

-变量设置：在Scratch中设置变量，用于存储跷跷板两端的重物重量。

-函数调用：编写函数，实现跷跷板的平衡逻辑。

-循环与条件语句：使用循环和条件语句，模拟跷跷板的动态平衡过程。

5.问题解决与调试

-代码检查：在编程过程中，检查代码是否存在错误。

-调试技巧：通过调整变量值和代码逻辑，解决程序运行中的问题。

6.团队合作与交流

-分组讨论：在小组内讨论跷跷板设计主题，分工合作。

-交流分享：展示小组设计，分享设计思路和经验。

7.评价与反思

-评价标准：根据跷跷板的平衡效果、创意性和实用性进行评价。

-反思总结：总结设计过程中的收获和不足，为今后类似的设计提供借鉴。

8.信息技术应用

-信息技术在生活中的应用：了解信息技术在解决实际问题中的应用，如智能家居、智能交通等。

-创新思维：培养学生在设计过程中运用创新思维，提出独特的设计方案。

9.信息素养

-信息意识：培养学生对信息技术的关注和兴趣。

-信息能力：提高学生运用信息技术解决问题的能力。

-信息道德：培养学生的信息道德观念，正确使用信息技术。七、板书设计①跷跷板基本原理

-杠杆原理

-力矩平衡

-力臂

②编程基础

-编程语言简介

-程序结构要素

-变量、函数、循环、条件语句

③跷跷板设计要素

-杠杆长度与平衡

-重量分配与平衡

-力臂的作用

④编程实践

-变量设置与应用

-函数调用与实现

-循环与条件语句的应用

⑤问题解决与调试

-代码检查方法

-调试技巧与策略

⑥团队合作与交流

-分组讨论流程

-交流分享技巧

⑦评价与反思

-评价标准

-反思总结要点

⑧信息技术应用

-信息技术在生活中的应用实例

-创新思维培养方法

⑨信息素养

-信息意识提升策略

-信息能力培养途径

-信息道德教育要点八、课后作业1.设计一个简单的跷跷板程序，要求：

-设置两个变量，分别代表跷跷板两端的重量。

-通过循环和条件语句，模拟跷跷板的动态平衡过程。

-画出跷跷板的平衡状态。

答案：使用Scratch编程，设置两个变量weight1和weight2，代表跷跷板两端的重量。通过循环，不断调整重量，使用条件语句判断平衡状态，并在Scratch画布上绘制跷跷板和重物。

2.改进跷跷板程序，增加以下功能：

-用户可以调整一端的重物重量。

-程序能够自动调整另一端的重物重量以保持平衡。

答案：在Scratch中添加滑块控件，允许用户调整一端的重物重量。使用变量和函数，计算另一端所需的重物重量，并自动调整。

3.设计一个游戏，玩家需要通过调整跷跷板两端的重量，使木偶保持平衡。

-游戏开始时，跷跷板处于平衡状态。

-玩家可以通过增加或减少重量来打破平衡。

-玩家需要在规定时间内使木偶回到平衡状态。

答案：在Scratch中创建游戏场景，包括跷跷板、木偶和重量块。设置计时器，玩家在游戏过程中调整重量块，通过条件语句判断木偶是否平衡。

4.编写一个函数，用于计算跷跷板两端的力矩，并判断是否平衡。

-函数输入：两端的重量和力臂长度。

-函数输出：判断跷跷板是否平衡。

答案：在Scratch中编写函数，输入重量和力臂长度，计算两端的力矩，通过比较两端的力矩是否相等来判断跷跷板是否平衡。

5.设计一个实验，验证杠杆原理在跷跷板设计中的应用。

-实验目的：观察不同杠杆长度对跷跷板平衡的影响。

-实验步骤：改变跷跷板杠杆的长度，观察并记录跷跷板平衡时的重量分配。

答案：准备不同长度的杠杆，搭建跷跷板模型。逐步增加一端的重物，观察另一端的重物重量和位置，记录实验数据，分析杠杆长度对平衡的影响。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.创设情境教学：通过实际操作和游戏化的学习活动，激发学生的学习兴趣，让学生在轻松愉快的氛围中学习跷跷板的设计原理。

2.跨学科融合：将物理原理与信息技术相结合，培养学生的综合素养，让他们在实践中体会到不同学科之间的联系。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生编程基础薄弱：部分学生在编程方面存在困难，需要更多个性化的指导和练习。

2.实践活动时间分配不合理：在有限的课堂时间内，可能无法让每个学生都有充足的时间进行实践操作。

3.评价方式单一：主要依靠学生的作品展示和教师评价，缺乏多元化的评价手段。

反思改进措施（三）