《做个溜溜球》教学设计-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学四年级上册

《做个溜溜球》教学设计-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学四年级上册一、学情分析四年级学生经过前面四课学习，掌握参照物、运动形式、运动快慢、动能知识，具备基础科学探究能力。本课是单元工程实践课，学生动手制作溜溜球，学生喜欢动手制作活动，但工程设计思维薄弱，制作的时候容易忽略结构对称、圆心对齐等关键细节。学生在制作过程中容易出现：两个圆盘不对称、打孔偏离圆心，造成溜溜球转动晃动，无法顺利上下往复运动。学生能够在制作完成后玩耍溜溜球，观察溜溜球运动，但是很难把溜溜球运动现象，和平动、转动、动能变化联系起来。学生在调试作品时，习惯于直接重做，缺少发现问题、分析原因、迭代改进的工程思维，本节课重点引导学生经历设计、制作、测试、改进完整工程流程。二、教材分析本课为本单元最后一课，工程实践课，融合单元全部知识点。教材开篇展示溜溜球，提出任务：制作一个溜溜球。教材首先观察溜溜球结构：两个对称圆盘、中心转轴、棉线。教材明确制作要求：使用身边简易材料；溜溜球能够上下往复运动，同时转动；结构对称，能够多次往复。教材给出工程实践流程：观察溜溜球结构、设计方案、选择材料、动手制作、测试、发现问题、修改优化。教材推荐材料：塑料瓶盖、螺丝钉、棉线。教材分步制作指引：标记瓶盖圆心，打孔，螺丝钉作为转轴，棉线系在转轴上，组装两个瓶盖。教材测试环节：把玩自制溜溜球，观察溜溜球运动形式，分析运动时候能量变化。教材引导思考：溜溜球下落和上升过程，分别是什么运动，能量如何变化；如果溜溜球容易歪斜、不能回弹，是什么结构原因，如何改进。本课整合单元全部核心概念，以工程实践落实新课标技术与工程实践要求，学生在动手造物中巩固运动、能量知识，提升设计与迭代改进能力。三、核心素养教学目标科学观念：能说出溜溜球结构特点；知道溜溜球下落上升属于往复运动，同时包含平动和转动；解释溜溜球下落、上升过程动能变化。科学思维：能够根据溜溜球失败现象，推理结构缺陷，分析故障原因，提出改进方案；综合单元运动、能量知识解释溜溜球运动现象。探究实践：经历工程完整流程：观察结构、设计方案、选材、制作、测试、调试改进；利用瓶盖、棉线等生活材料完成溜溜球制作。态度责任：小组合作完成制作，耐心调试作品；感受工程产品结构影响功能，体会不断改进优化的工程精神；安全使用工具。四、教学重难点教学重点：完成溜溜球制作；观察溜溜球往复运动，结合单元知识解释运动与能量变化。教学难点：找到溜溜球制作失败原因，针对问题改进作品；综合运用单元全部知识解释溜溜球运动。五、教学过程单元回顾，工程任务导入师：我们本单元学习了位置与运动，学习参照物、运动形式、运动快慢、运动物体具有动能。今天单元最后一课，我们动手制作玩具，课本《做个溜溜球》。教师出示成品溜溜球，现场演示。

师：大家观察溜溜球，松手之后溜溜球向下运动，绳子收回，溜溜球向上回来，反复上下运动。请大家观察溜溜球运动的时候，同时存在哪些运动形式？

生：上下是平动，同时溜溜球绕中心轴旋转，是转动。属于复合运动，往复运动。

师：非常好。我们今天任务，自己用简易材料做溜溜球。阅读课本，看看一个合格溜溜球有哪些制作要求。

设计意图：整体回顾单元知识，演示成品溜溜球，直观呈现往复复合运动，引出本课工程制作任务。研读教材，观察结构，设计方案师：翻开课本，阅读溜溜球观察与设计部分。课本观察溜溜球：溜溜球包含两个圆盘、中心转轴、棉线。圆盘要求对称，转轴要在圆盘正中心。小组讨论，设计溜溜球制作方案，填写设计单，写清楚材料、结构草图、制作步骤。

师：课本推荐材料：塑料瓶盖、螺丝钉、棉线。请大家思考，为什么两个瓶盖圆盘一定要对称？圆心孔必须打在正中心？

生：如果不对称，重心偏移，溜溜球转动的时候会歪，不能平稳旋转。孔不在圆心，转轴偏移，转动晃动。

师：总结课本制作要求：①材料取自生活物品；②溜溜球可以上下往复运动；③结构对称，可以持续转动。各小组完成设计方案，画出简易结构图，小组内交流方案，互相提出优化建议。

小组讨论完善设计方案，教师巡视指导。

设计意图：精读教材工程设计板块，引导学生理解结构和功能关系，学生自主设计方案，训练工程设计思维，落实探究实践素养。小组制作溜溜球（教材制作步骤）师：阅读课本制作步骤：第一步，找到瓶盖圆心，标记圆心；第二步，在圆心打孔；第三步，一个瓶盖拧入螺丝钉，棉线系在螺丝钉转轴；第四步，将另一个瓶盖拧在螺丝钉上，对齐两个瓶盖，保持对称。

师：提醒安全注意事项，打孔小心，不要划伤手。小组按照设计方案制作溜溜球，小组分工，有人打孔组装，有人整理棉线。制作完成，先进行测试。

学生动手制作，教师巡视，及时发现共性问题：圆心标记不准、两个瓶盖高低不对称、棉线缠绕卡住转轴。

师：很多小组测试发现溜溜球下落之后无法回弹，或者转动歪斜，我们阅读课本测试改进板块，分析故障。

师：故障1：溜溜球晃动，左右歪斜。原因：瓶盖圆心打孔偏移，两个圆盘不对称。改进：重新找准圆心，调整两个瓶盖对齐。故障2：溜溜球下落，但是不能向上回来。原因：棉线卡住转轴，转轴摩擦力太大。改进：调整螺丝钉松紧，保证转轴能够自由旋转。故障3：棉线容易打结。改进：理顺棉线，系线位置在转轴中心。

小组根据故障分析，修改调试自己的溜溜球。

设计意图：落实教材制作流程，学生动手实践，制作、测试、发现故障、分析原因迭代改进，完整体验工程实践，突破本课难点。把玩溜溜球，综合运用单元知识解释现象师：大家调试好溜溜球，把玩观察，思考两个问题。第一，溜溜球下落和上升是什么运动形式？第二，下落和上升过程，动能怎么变化？小组讨论。

生小组汇报：溜溜球下落，一边向下平动，一边转动，是复合往复运动。下落的时候速度越来越快，动能变大；上升的时候速度变慢，动能变小。

师：总结。溜溜球下落，位置降低，速度增大，动能变大；溜溜球上升，速度减小，动能减小，能量发生转化。大家想一想，以手作为参照物，溜溜球位置发生变化，溜溜球是运动；以溜溜球转轴为参照物，瓶盖圆盘边缘点做转动。我们把本单元第一课参照物、第二课运动形式、第四课能量知识全部用在溜溜球分析上。

师：提问：对比不同小组溜溜球，有的溜溜球下落速度快，有的慢，用第三课知识，怎么比较两个溜溜球下落快慢？

生：固定下落距离，比较下落时间；或者固定时间，比较下落距离，计算速度。

师：太棒了，一个小小的溜溜球，包含本单元全部科学知识。

设计意图：把玩自制作品，把单元分散知识点整合，综合运用参照物、运动形式、速度、动能知识解释溜溜球现象，实现单元知识整合。作品展示评价师：各小组轮流展示溜溜球作品，介绍自己作品，说一说制作遇到什么困难，如何改进。其他同学认真倾听，提出建议。教师引导评价重点：结构对称、转动流畅、往复运动稳定、改进思路合理。六、课堂小结师：本节课我们完成溜溜球的设计、制作、测试、改进。我们发现，溜溜球是往复