2026秋小学粤教粤科版版科学六年级上册第5单元 月相变化的演示《第22课 设计月相变化演示模型》教学设计

第22课设计月相变化演示模型教学设计课时安排：1课时（40分钟）适用：2026秋六年级上册粤教粤科版科学一、教材分析本课是粤教粤科版小学科学六年级上册第5单元《月相变化》的最后一课，属于技术与工程实践类课程。本单元前序课程已经带领学生观察了月相变化，总结出月相变化的周期性规律，探究了月相变化的形成原因，本课是对单元知识的综合应用与实践输出。粤科版本课核心原文内容为：“我们已经知道月相变化是有周期性的，你能不能设计一个可以演示月相变化的模型，把月相变化的过程直观地演示出来？设计模型时，需要考虑太阳、地球、月球三者的大小、位置关系，以及月球的运动方向等因素。完成设计后，根据设计方案选择合适的材料制作模型，并测试和改进模型。”本课承接理论探究，指向工程实践，要求学生运用已掌握的月相变化原理，经历“设计—制作—测试—改进”的工程实践流程，将抽象的天文规律转化为直观的可操作演示模型，既巩固单元核心知识，又培养学生的工程设计与动手实践能力，符合义务教育科学课程标准（2022版）“技术与工程”领域“基于所学知识设计制作简单产品”的要求。二、核心素养目标1.科学观念：能准确说出月相变化的成因是月球绕地球公转过程中，太阳、地球、月球三者相对位置变化，巩固对天体运行规律的科学认知。2.科学思维：能基于月相变化原理，规划演示模型的结构与制作步骤，推理不同部件在模型中的功能，发展逻辑推理与系统设计思维。3.探究实践：能独立完成模型设计方案的撰写，小组合作完成模型制作与测试，能针对模型存在的问题提出改进方法，提升工程实践与合作交流能力。4.态度责任：体会工程设计对解释自然现象的作用，养成严谨细致、乐于改进的科学探究态度，感受天文现象的规律性与可探究性。三、教学重难点1.教学重点：根据月相变化原理，设计符合太阳、地球、月球位置运动关系的演示模型。2.教学难点：调整模型结构，准确演示不同公转位置对应的月相形态，解决模型演示中的误差问题。四、教学方法1.任务驱动法：以“设计制作月相变化演示模型”为核心任务，拆解为方案设计、交流评价、制作优化三个子任务，逐步推进教学。2.小组合作法：将学生按照差异化分组，兼顾动手能力、设计能力不同层次的学生，每组4人，分工明确，完成协作任务。3.问题引导法：通过分层问题链，引导学生结合已有知识思考设计要点，突破设计难点。4.评价反思法：通过组间互评、教师点评，引导学生发现设计问题，明确改进方向。五、教学过程（40分钟）1.导入新课（5分钟）1教师走到讲台，打开PPT展示单元学习以来学生记录的月相变化照片，开口提问：“同学们，我们用一个月的时间观察记录了月相变化，谁能说一说，我们总结出的月相变化规律是什么？”等待学生举手，点1名中等层次学生回答。学生回答后，教师追问：“说得非常完整，那月相为什么会发生周期性变化呢？核心原因是什么？”再点1名学生回答，学生说出“月球绕地球公转，三者相对位置变化”后，教师整理：“没错，月相变化的本质就是月球在绕地球公转的过程中，地球上能看到的被太阳照亮的月球部分大小发生了变化，才有了我们看到的不同月相。”2教师接着说：“现在很多低年级的同学还不理解月相变化的过程，咱们六年级的同学能不能设计一个可以动的演示模型，把月相变化的过程直观展示出来？今天我们就来完成这个任务——《设计月相变化演示模型》。”板书课题，进入新课。2.明确设计要求（5分钟）1教师打开PPT出示课本原文，投屏给学生：“首先我们来看本节课的任务要求，课本里明确提出：设计模型时，需要考虑太阳、地球、月球三者的大小、位置关系，以及月球的运动方向等因素。完成设计后，根据设计方案选择合适的材料制作模型，并测试和改进模型。”2教师提出问题链，引导学生梳理设计要点，逐题提问：第一，“我们要设计的模型，必须要满足哪几个基本条件？谁来总结一下？”，学生思考后举手，教师点学生回答，整理出三个要求：能展示三者位置关系、能模拟月球公转、能演示不同位置的月相形状。教师继续提问：第二，“设计的时候，太阳、地球、月球的大小我们需要严格按照真实比例吗？”学生出现不同回答后，教师讲解：“真实宇宙中三者的大小差距非常大，太阳直径大约是地球的109倍，地球直径大约是月球的4倍，如果按真实比例做模型，我们的教室放不下，所以我们只需要按照三者的大小关系，让模型里太阳体积最大，地球次之，月球最小就可以，不用严格按比例缩放。”教师继续提问：第三，“月球公转的方向是什么样的？我们在模型里要怎么体现？”学生齐答“自西向东，逆时针”，教师肯定：“没错，所以我们的模型里月球转动的方向必须是逆时针，不能错，不然演示出来的月相变化顺序就不对了。”3教师发放设计记录单，说明要求：“接下来给大家8分钟时间，先独立完成设计方案，在记录单上画出你的模型结构，标注出各个部件用什么材料，写清楚设计思路。”3.独立设计与小组交流（10分钟）1学生独立完成设计方案（8分钟），教师巡视课堂，针对不同层次学生进行差异化指导：对设计思路模糊的学生，提问引导“你打算怎么放太阳？地球放在哪里？月球怎么转？”帮学生梳理思路；对设计较快的学生，提问“如果你的模型转起来之后，怎么方便观察月相？你有没有什么改进的小设计？”拓展学生思路。2独立设计完成后，教师组织小组交流：“现在大家都完成了自己的设计，请小组内每个同学轮流介绍自己的设计，说一说你用什么材料，怎么实现月相演示，小组讨论选出一个大家觉得最合理的设计，补充完善成小组的最终设计方案，时间2分钟。”教师巡视各小组，参与小组讨论，提醒小组每个成员都要发言。4.方案展示与点评（8分钟）1教师组织交流：“哪一个小组愿意上台来展示一下你们小组的设计方案？”点2-3个设计思路不同的小组上台展示，每个小组派1名代表讲解。第一个小组介绍“固定太阳和地球，转动月球”的设计后，教师引导全班互动提问：“大家觉得这个设计有什么优点？有没有什么可以改进的地方？”学生发言后，教师点评：“这个设计思路非常清晰，把太阳放在一侧，地球放在中心，月球绕地球转，完全符合三者的位置关系，很好。有同学提到月球转动不方便固定，那大家有没有什么解决办法？”学生提出“用硬纸板做轨道，用回形针固定月球”的方案，教师肯定记录，提醒设计小组后续改进。第二个小组介绍“太阳用手电筒模拟，月球一半涂黑一半白”的设计后，教师提问全班：“这个设计好在哪里？”学生回答后，教师总结：“这个设计非常巧妙，用手电筒当太阳能直接打出光照，月球一半亮一半暗正好对应真实月球被太阳照亮的样子，转的时候就能直接看到不同的月相，这个点子非常棒，解决了光照模拟的问题。”2所有小组展示完成后，教师整理常见的设计问题：“刚才大家的设计都各有想法，老师总结两个需要大家注意的点，第一，月球转动的时候，要保证亮面始终朝向太阳的方向，不能转的时候把亮面转走，这是很多同学容易忽略的问题；第二，模型要方便操作，不能转一下就掉，结构要稳定。现在请各小组根据刚才的点评，再调整一下自己小组的设计方案。”给1分钟时间调整方案。5.布置制作任务与课堂小结（2分钟）教师小结：“今天我们完成了月相变化演示模型的设计，明确了设计要求，梳理了设计思路，下一节课我们将带来材料，按照设计方案制作模型，测试改进后进行展示评比。今天的课就上到这里。”六、作业设计1.基础性作业：完善小组设计方案，根据交流点评调整设计思路，标注清楚每个部件需要的材料，下节课上课带齐制作材料。2.拓展性作业：提前查找资料，看看还有哪些不同的月相变化演示模型设计，思考能不能把别的设计的优点融入到自己小组的模型中。3.差异化作业：对动手能力较弱的小组，只要求完成基本结构设计，准备基础材料即可；对动手能力较强的小组，鼓励提前准备可转动的轨道结构，提前预演公转过程。七、结语板块本课设计遵循义务教育科学课程标准（2022版）“做中学”“用中学”“创中学”的要求，从学生已有的单元知识出发，以工程实践流程推进教学，兼顾不同层次学生的学