小学科学新冀人版四年级上册科技擂台17 自制走马灯大比拼教案（2026秋）

1本课是2026秋新冀人版小学科学四年级上册科技擂台专项课程，识模块，是对本单元冷热空气流动、空气动力知识点的综合实践应为探究载体，将抽象的热空气上升、冷热空气对流的科学原理，究、竞技比拼活动。本课承接学生前期对空气流的各类自然与生活现象。课程核心围绕“探究原理一动手制作一调线展开，既注重科学知识的落地，又强化学生的动手实践与创新育，是一节集知识性、实践性、趣味性、文化性于遇到制作失败问题时难以独立分析原因、改进方案。此外，学生小组合作1.科学观念：知道热空气受热膨胀上升、冷空气下沉形成冷热对流，明确走马灯转动力是蜡烛加热产生的上升热气流；掌握走马灯的结构组成及各部分2.科学思维：能基于走马灯转动现象，提出科学猜想，走马灯转动速度、稳定性的关键因素；能针对制作过程中的故障3.探究实践：能按照规范流程独立完成走马灯的设计、制作与组装；熟练掌握走马灯调试方法，能自主解决卡顿、不转动、转速过慢等常见问题；能参与班级走在动手实践中养成耐心细致、精益求精的科学态度；树立安全实验、合作精准调试走马灯结构，排查并解决走马灯不转、卡顿、转速不均、晃动等故障；自主优化制彩笔、抹布(防火防烫)。【教学课时】2课时2创设真实情境：课堂播放传统庙会走马灯转动的实景视频，展示教师自制的精美走马灯，点教师活动：提问引导，创设探究问题情境。1.同学们，大家在庙会上见过这种灯笼吗?它和普通灯笼最大的区别是什么?2.它没有连接电源、没有外力拨动，为什么能自己不停转动?3.转动的动力到底来自哪里?顺势引出课题：今天我们就一起探秘走马灯的科学奥秘，动手制作走马学生活动：认真观察走马灯转动现象，结合生活经验独立思考问题，举手作答，大胆猜想原创设真实情境：教师手持成品走马灯，现场拆解展示，结合课件展1.教师活动：引导学生分组观察拆解后的走马灯，提问：完整的走成?预设答案：走马灯主要由灯罩扇叶、支架底座、发热光源(蜡烛预设答案：扇叶：承接热气流，被气流推动后带动整体转动；生热气流；支架底座：固定整体结构，保证走马灯平稳放置；转轴3.教师活动：补充讲解关键细节，强调扇叶必须带有倾斜角度、转轴必须灵活、底座必须平4.教师活动：展示结构残缺的走马灯(无倾斜扇叶、无稳固底座),让学生观察能否转动，提预设答案：扇叶无倾斜，无法承接气流，不会转动；底座不稳5.教师活动：小结走马灯结构与功能的对应关系，明确结构完整、设计合理是走马灯正常转[设计意图]通过实物拆解、对比观察、动手绘图的真创设真实情境：播放冷热空气对流动画，现场做对比实验：点燃蜡1.教师活动：引导学生观察实验现象，提问：蜡烛点燃后，上方的纸条为什么会飘动?说明预设答案：蜡烛燃烧释放热量，加热了上方的空气，空气受热上32.教师活动：继续提问：热空气上升后，灯内的空气变少，哪里的空气会补充进来?会形成什么现象?预设答案：周围的冷空气会下沉补充进来，冷热空气不断流动，形成空气对流，产生持续的3.教师活动：结合实验和动画，引导学生串联完整原理：走马灯的转动全过程是什么?预设答案：蜡烛燃烧加热灯罩内的空气→空气受热膨胀、密度冲击倾斜的扇叶→扇叶受力转动，带动整个走马灯旋转→周围冷空气4.教师活动：提问拓展：如果熄灭蜡烛，走马灯还会继续转动吗?为什么?预设答案：熄灭蜡烛后不会持续转动，因为没有热量供应，空5.教师活动：总结核心原理：走马灯转动的核心动力是冷热空气对流，热空气上升产生的气6.教师活动：提问延伸：扇叶平铺、没有倾斜角度，走马灯能转吗?为什么?预设答案：不能转动。平铺的扇叶无法承接横向的气流推力，创设真实情境：教师分步演示走马灯制作全过程，同步展示标准制1.教师活动：分步讲解标准制作步骤：第一步制作扇2.教师活动：重点强调关键制作细节：扇叶裁剪均匀、倾斜角度统一(15°-30°最佳)、转3.教师活动：创设安全情境，讲解用火、用剪刀安全规则：禁止手持明火跑动、剪刀尖头不4.教师活动：提问：制作时扇叶角度大小、转轴松紧会影响转动效果吗?5.教师活动：明确下节课制作比拼规则：作品完整、转动顺畅、外观美观、安全规范为评分4创设真实情境：教室变身科学工坊，学生以4人小组为单位，分工合作，按照标准流程自主学生活动：小组分工协作，规范使用工具，分步完成扇2.教师活动：针对共性问题现场指导：扇叶大小不一、角度倾斜3.教师活动：提问个别小组：你们在制作中遇到了什么问题?打算如何解决?创设真实情境：各组依次点亮蜡烛，现场测试走马灯转动效果，针1.教师活动：引导学生分组测试，观察作品转动状态，提问：你的走马灯能否顺畅转动?存2.教师活动：引导学生结合原理，自主排查故障原因，针对性提问：走马灯不转动的常见原因有哪些?预设答案：①扇叶无倾斜或角度过小，无法承接气流；②转轴3.教师活动：继续提问：针对这些问题，我们可以采取哪些优化方法?预设答案：①调整扇叶倾斜角度，统一方向；②松动转轴，减4.教师活动：巡回指导学困生，帮助排查疑5.教师活动：提问拓展：如何让走马灯转得更快、更稳定?创设真实情境：开启班级“自制走马灯大比拼”擂台赛，以小组为51.教师活动：公布比拼评分标准：转动顺畅度、作品完整性、外观创意、操作规范度四大维2.教师活动：组织全班互评、教师点评，对优秀作品、进步作品予以表扬，颁发“最佳创意3.教师活动：提问复盘：通过本节课的制作与比拼，你收获了哪些科学知识和制作技巧?预设答案：掌握了冷热对流原理，学会了制作走马灯，知道了4.教师活动：拓展延伸：生活中哪些现象利用了热空气上升、空气对流的原理?17自制走马灯大比拼一、结构组成：扇叶、支架、转轴、蜡烛(热源)一、填空题1.走马灯能够转动的核心原因是(冷热空气对流),(热空气)受热后会向上上升。2.走马灯的动力来源是(蜡烛燃烧)产生的热量，热量加热空气形成流动的气流。3.走马灯扇叶必须带有(倾斜角度),才能承接气流、受力转动。4.熄灭蜡烛后，走马灯最终会停止转动，原因是(没有热量供应，空气对流停止)。二、判断题(对的打√,错的打×,预设答案已标注)1.走马灯转动不需要依靠外力，依靠空气对流即可转动。(√)2.扇叶平铺的走马灯转动速度会更快。(×)3.蜡烛火焰越大，产生的热气流越强，走马灯转速可能越快。(√)4.走马灯的支架是否平稳，不会影响转动效果。(×)三、选择题1.走马灯转动的根本动力是(B)2.下列不属于走马灯故障原因的是(C)预设答案：蜡烛燃烧加热灯罩内的空气，空气受热膨胀上升，击倾斜的扇叶，带动扇叶和灯体转动；周围冷空气持续下沉补充，形成持62.自制走马灯时，作品卡顿不转动，可能有哪些原因?(写出2点即可)预设答案：①扇叶没有倾斜角度或角度过小，无法承接气流