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7.设计制作小车（一） 【教材简析】通过前面6节课的学习，学生已经知道运动的小车与其受到的动力、摩擦力的关系，知道根据需要如何减小或增大摩擦力，认识到了运动的物体具有能量，这些能量可以不同的形式来储存。本节课将围绕设计制作小车展开，这既是对之前所学知识和技能的归纳和总结，又是进一步培养科学素养，发展对工程设计的认识、理解和应用。明确问题板块，首先让学生明白了本堂课的任务利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。同时让学生明确了制作小车的三点要求1.车身长度不超过25厘米；2.用橡皮筋或气球作动力；3.只能利用提供的材料。也让学生了解了设计制作的一般流程。制订方案板块安排了两个主要的活动，第一个活动是观察小车模型，了解小车各部分的结构和作用，通过观察学生知道小车的结构包括车架、车身、车轴、轮子，它们各有各的特点和作用；第二个活动是通过讨论、确定小车的设计方案并绘制设计图。【学情分析】学生具有丰富的想象空间， 对许多事物充满着好奇，也十分热衷去制作一些新奇的物品，这都是开展设计的有利基础。但要把想象变为实际的作品，要面对的困难是很多的，因此，教学中不仅要引导学生利用已有的经验、知识和技能去设计能“做得到”的产品，还要让他们能持续围绕一个主题设计开展有始有终的实践活动。【教学目标】科学概念目标1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。2.工程设计具有一定的执行程序。科学探究目标1.在教师引导下，能根据任务要求和材料条件进行设计，绘制设计图。2.在设计讨论活动中，能倾听他人的想法，并与之交流。3.能对自己的想法和结果进行反思，做出自我评价和调整。科学态度目标1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。2.能够接纳他人的观点，不断完善自己的设计制作。科学、技术、社会与环境目标1.体会到制作的关键在于设计。2.人们不断改进设计以满足不断增加的需求。3.意识到科学技术的发展会给人类和社会发展带来好处。【教学重难点】重点按照要求和材料条件进行设计，绘制设计图。难点绘制、修改小车的设计图。【教学准备】 教师学生实验材料一套、班级记录表、相关PPT（含设计制作流程）、一些做好的小车图片或模型。小组硬纸盒、安全剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、 气球【教学过程】一、明确任务（预设5分钟）1课件出示各种车的图片，提问这些车分别有什么用途它们各有什么特点（预设学生可能会从有四个车轮、车身、需要动力等方面考虑）2.揭示课题，提出任务我们也要设计一辆具有动力的小车（板书课题）。我们今天要利用生活中的材料设计制作一辆具有动力的小车，它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。3.明确要求我们来看看设计的小车有什么要求。（课件出示要求并认识老师所提供的材料）4.我们一起来看看工程师是怎样设计小车的。（课件出示设计制作的一般流程）本节课我们将完成明确问题、制定方案两个流程。二、制定方案（预设33分钟）（一）观察小车模型。材料准备小车每组1辆、记录表1.要想设计一辆小车，我们首先要了解小车的结构，老师给每组同学准备了一辆小车，请同学们认真观察并思考小车包括哪几部分每一部分的特点和作用是什么（课件出示问题）2.学生分组观察，并记录。3.学生分组汇报，教师把学生的想法记录在班级记录表上。（二）确定小车设计方案。材料准备硬纸盒、安全剪刀、橡皮筋、轮子、连接轴、胶水、吸管、胶带、气球1.在设计小车时，我们要考虑哪些方面的内容（教师根据学生的回答适时出示课件）2.提问怎样安装橡皮筋和气球3.提问怎样增大小车的动力如何延长动力作用与小车的时间4.提问用橡皮筋做动力时如何解决小车打滑的问题5.小组讨论设计方案，完成活动手册中的材料选择，合理分工，并在材料箱中选出所需的材料。6.提问怎样安装车轮，让车轮可以转动（引导学生发现轮轴可以用吸管做，轴套与车身连接，让轮子可以自由转动。轮子必须能自由转动的同时，所有轮子必须能平衡着地）7.合理的分工是设计小车的重要前提，你们是怎样分工的（小组交流分工情况，教师评价）（三）绘制小车设计图。1.确定了设计方案，在制作小车前工程师们还必须要绘制小车的设计图，请大家发挥小组的智慧把小车的设计图画在活动手册上，要求画三幅图正面看图、侧面看图和上面看图。画好了可以进行修改，让你的设计的小车更合理、更科学、更美观。2.学生分组绘制小车设计图。3.展示、交流设计方案。提问这组的设计方案，哪些方面值得你学习你对他们组的设计方案有什么建议4.小组修改设计方案。三、课堂小结（预设2分钟）1.通过本节课的学习你有什么收获2.教师小结。【板书设计】7.设计制作小车（一）流程明确问题 制定方案 实施方案 评估与改进车架支撑 固定小车 车身 美观 载人车轴固定 传动轮子滚动 前进【活动手册使用说明】1. 小组讨论，明确小组制作的小车的运动方式。勾选出小组讨论出的结果。 此处的勾选，可以选择以气球的反冲力为动力，也可以选择橡皮筋的弹力为动力，可能会有些小组讨论到以两种动力方式共用的混合动力方式，教师应该给予肯定，并鼓励学生大胆设计与操作。2. 三视图的绘制，活动手册中提示学生从正面看、侧面看、上面看三个角度来绘制设计图，对于学生绘制的三视图可能不够规范，此处不作严格要求，只要设计图能反应学生的设计设想即可。【作业设计】1.设计制作小车的流程包括 、 、 和评估与改进四个方面。 2.小车的结构包括 、 、 、 四部分。
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