教科版四上第三單元第7課《設計制作小車（一）》教學設計

課題《設計制作小車（一）》課時安排1課時授課方式線上授課

教材《設計制作小主（一）》是四年級上冊《運動和力》單元的第7課。教科書

分析從思考“如何按要求制作一輛動力小車”的府題開始，用詳盡的圖文介紹了制作

的材料，同時對制作任務提出了具體的要求，由此引發學生制作小車的興趣。

本課由兩部分紐成。第一部分是明確問題，教科書先給出了設計制作小車的

明確任務，并且擬定了清晰的達標條件，為學生的設計思路提供了有利的腳手架，

同時為后續的小組間評估奠定了公平的指標基礎。第二部分是制訂方案，先讓學

生觀察一些小車模型，了解根據需要設計和生產的動力車輛，指出這都是為了滿

足人們更多的需要而設計的，隨后過渡到討論、確定小車的設計，并指導學生繪

制設計圖。

本課課題是“設計制作小車”，但重點在設計上，特別聚焦在討論、設計方

案上，引導學生根據教科書提供的材料來設計一輛能“做得到”的小車。

學生四年級學生具有豐富的想象力，對許多事物充滿著好奇，也十分熱衷去制作

分析一些新奇的物品，這都是開展設計的有利基礎。但此次設計是基于線上教學背景

針對居家學習的學生設計的課程，沒有小組合作、教師面對面指導、班級同學交

流，學習的難度是大大提高的，因此，教學的難點在于引導學生利用已有的經驗、

知識和技能去設計能“做得到”的產品，還要讓他們能持續圍繞一個主題設計開

展有始有終的實踐活動。本課聚焦在討論、設計方案上，引導學生根據教科書提

供的材料來制作小主。

科學概念目標

?工程設計中需要運用相關的科學概念來解決問題。

?工程設計具有一定的執行程序。

科學探究目標

?能根據任務和任務要求提供的材料設計方案，繪制設計圖。

?在設計討論活動中，能積極思考，必要時查詢相關資料，主動尋求家人的

教學幫助，并與之交流。

目標?能對自己的想法和結果進行反思，做出自我評價和調整。

科學態度目標

?發展對工程設計和動手制作的興趣，激發創新精神。

?能夠主動查閱資料，接納他人的觀點，不斷完善自己的設計制作。

科學、技術、社會與環境目標

?體會到制作的關鍵在于設計。

?人們不斷改進設計以滿足不斷增加的需求。

?意識到科學技術的發展能促進社會發展。

教學教學重點：能利用任務要求準備的材料思考、確定設計方案，繪制設計圖,

重難教學難點：思考所設計的小車是否“做得到”，就設計的小車功能進行改進。

點

教師準備：多媒體課件、微課視頻。

準備學生準備：課本、《知識與能力訓練》、科學記錄本、尺子等文具、玩具車模型、

制作小車材料。

制作小車材料具體要求如下：

序號材料名稱具體要求數量

1哽紙盒普通的紙盒子，梢微硬一點，長度在25cm內。1個

2輪子輪子上有條紋，可以從小車模型上拆下來。4個

可以從小車模型上拆下來，沒有可以用較硬的

3連接軸2根

中等粗細鐵絲代替，長度略長于硬盒子寬度。

4橡皮筋普通大號的，盡量選擇粗一點的。2條

5吸管喝奶茶的小號吸管最佳，比喝可樂吸管粗一些2根

6氣球普通中號氣球。1個

所需工具工具作用

1筆、尺子畫標記、畫刻度。1支

2剪刀剪紙張等材料。1把

3鉗子如用鐵線作連接軸，用于剪斷鐵線。1把

4膠帶雙面、單面均可，建議都準備2個

5膠水502膠、白乳膠都行1個

教學過程

教學環節教師活動學生活動設計意圖

課前準備1、明確課題和學習目標：同學們，本節課我們明確本節課出示本課主

（介紹課要學習的內容是第三單元第七課《設計制作小車的學習內容題，跟學生

題、教學目（-）》0這節課，我們的學習目標是：學習重和自己的學共同明確本

標、學習準點是能利用任務要求準備的材料思考、確定設計習目標，準課學習目

備）方案，繪制設計圖。你們可能會遇到的學習難備好這節課標、需要準

點是要思考所設計的小車是否“做得到"并就需要的所有備的學習材

設計的小車功能進行改進。學習材料。料，保證這

2、確認準備好的學習用品和材料：上節課已經節課順利開

提前要求，提醒要按要求準備好。展，學生后

面的學習活

動都落到實

處。

明確問題一、問題導入聚焦本課的

1、課件出示各種動力的車輛圖片，提出問題：學生觀察車主題就是

這些車有什么不同點呢？（停頓2-5秒供學生思輛圖片，進車，引導學

考后.給出觀察結果）我們發現,這些車輛的外行思考生將注意力

形不同，動力不同，功能也不同的，這些車都是集中在不同

為了滿足人們不同的需要而設計的。動力的不在

2、提出本課學習任務：人們根據需要會設計各明確本課任功能上是不

種動力的車輛來執行不同的任務,我們也設計一務。同的。

輛具有動力的小車來完成任務吧！

二、了解設計制作的一般流程

1.課件出示設計制作的一般流程，講解設計制傾聽，了解明確設計制

作的基本步驟：設計制作的作的基本步

一般流程。驟，有助于

設計制作的基本步驟

明確問晅明確設計什么，用途是什么，具體要求我們整體規

J有什么劃及合理分

制訂方案頭腦風暴，研究會遇到什么問題，怎樣

,解決.制定■優方案配。技術設

實施方案團隊例作,根據方案加工制作，匯報展示計需要運用

4

評估與改進糧據標準評估、打分.反思方案、制定以科學概念、

及整個過程存在的問題,并進一步改進

相互交流和

2、明確本節課的任務是完成明確問題、制定方執行程序。

案環節。

三、明確問題

1、明確任務：請利用給定的材料設計制作傾聽，明確這些設計指

一輛具有動力的小車，使它能在5秒內把兩塊橡本課的任務引不僅讓學

皮運輸1米遠。和小車制作生明確制作

2、明確制作要求：出示制作要求。要求。的材料?，也

（1）車身長度不超過25厘米；為設計思路

（2）用橡皮筋或氣球作動力；提供了有利

（3）只能利用提供的材料；的腳手架，

（4）在15分鐘內完成設計圖。同時為后續

3、明確準備的材料：硬紙盒、剪刀、橡皮的同學間的

筋、輪子、連接軸、膠水、吸管、膠帶、氣球。評估奠定了

特別提醒：輪子、連接軸可從舊小車拆下來，或公平的指標

者直接拆用前面課程學習的小車模型零件，還沒基礎。

有的材料可在下課后繼續準備。這些材料均為下

節課制作需要。

制定方案

1、觀察小車模型，了解小車結構：觀察小車模設計小車前

請學生觀察準備好的小車模型，思考：小車型，思考問觀察小車結

主要由哪些結構組成？這些結構有什么特點和題并完成表構，有助于

作用？格。學生更加了

將觀察的結果補充填寫在課本57頁表格解車的構造

中。要求學生按下暫停鍵完成表格后繼續學習。傾聽，檢驗和各部分的

（停頓5秒后，給出觀察結果）我們觀察到小車自己的觀察功能。

是由不架、軍.身、軍軸、年輪四部分組成，軍架結果。

起支撐和固定作用，車身要美觀并能載人或執行

任務，車軸是固定和轉動作用，車輪則是負責滾

動前進的。

指導學生利

2.確定小車的設計方案：用己有的經

（1）提出問題：在設計小車時，我們需要考慮傾聽，思考驗、知識和

哪些方面的內容？問題并進行技能去設計

①你要制作的小車要選擇橡皮筋做動力還是氣深入分析，制作，體驗

球做動力？按下暫停在真實情境

②小車的車架、車身、車軸、車輪分別用什么材鍵，將想法下不斷發現

料制作？這些材料要怎么加工成你要的部分？簡單寫在科問題、改進

各部分怎么拼接加工成你要的小車？學記錄本作品的過

③怎樣將橡皮筋或氣球安裝在你制作好的小車中。完成后程。在認識、

上？回顧一下前面學習的用橡皮筋和氣球作動取消暫停，體驗設計的

力的小車的安裝方法；怎樣增大小車的動力？怎繼續下面的過程中，意

樣延長動力作用于小車的時間？學習。識到設計要

要求學生思考這些問題，按下暫停鍵將你的想法先于制作，

簡單寫在科學記錄本中。設計要從實

際的用途或

（2）給出設計要點及建議：傾聽，根據需要解決的

①各部分所用材料：自己選擇制問題出發，

硬紙盒：車身和車架作的小車動經過討論、

橡皮筋和氣球：動力力方式深入改進選取最

連接軸和輪子：車軸和車輪，要能自由轉動，四思考，及時優的方案。

輪著地要平衡做筆記，此

吸管：連接車身、連接軸和輪子的關鍵部分。段可反復觀

②如何增大小車的動力？看。給學生提供

a、橡皮筋小車，可以通過增加橡皮筋股數或長有效的建議

度來增大動力，但要防止小車動力過大打滑翻幫助學生梳

車。設計思考:設計的主要目標是行駛的路程要理設計的思

盡量長。囚此官大動力，減小阻力是橡皮筋動力路，這樣的

小車設計的主要問題。對于橡皮筋動力小車來流程更符合

說,增大小車的動力可以用增加橡皮筋股數和長“做中學”

度的方法來解決。解決辦法：適當增加小車重量的科學教學

和輪胎粗糙程度,增大摩擦力。增加橡皮筋長度，理念，避免

可以獲得更多的纏繞圈數，延長橡皮筋作用于小了學生“像

車的時間。但因為車身長度限制，所以也不能味無頭蒼蠅一

地加長，要考慮有效作用。解決辦法：盡量讓樣”，保護

系橡皮筋的點與轉動軸的距離長一些，以增加橡「學生的學

皮筋長度。其次還可以增大驅動輪，讓每圈前進習熱情。

的距離增大。減小阻力方面，主要考慮輪軸轉動

的靈活程度。解決辦法：輪軸可以用吸管做軸套

與車身連接,轉動摩擦處可以加些潤滑油來減小

摩擦阻力。

b、氣球小車可以用大氣球和粗吸管制作，但也

要控制好吸管不能太粗不然小車會不受控制。設

計思考：設計的主要目標是行駛的路程要盡量

長。因此增大動力，減小阻力問樣是氣球動力小

車設計的主要問題。對于氣球動力小車來說，增

大動力、延長作用時間總體上可以用大氣球來解

決。但增大動力與延長作用時間對于同一個氣球

來說，這是一對矛盾的因素。噴氣嘴大，動力強,

但噴氣時間短；噴氣嘴小，動力弱，但噴氣時間

長。所以我們必須要找到一個最佳的配合點，調

整好噴氣嘴的大小。氣球動力小車沒有打滑問

題，車身越輕越好。所以從減小有害摩擦來看,

氣球動力小車盡量輕。我們可以用硬紙盒來做車

身。減小阻力方面，主要考慮輪軸轉動的靈活程

度。解決辦法：輪軸可以用吸管做軸套與車身連

接，轉動摩擦處可以加些潤滑油來減小摩擦阻

力。同時輪子使用硬質、光滑的塑料輪子，減小

與地面的摩擦力。

③設計圖繪制建議:繪制設計可以從多角度進行

繪畫，更全面地反映小車結構。對于各部分結構

所需用的材料和尺寸在圖紙上進行適當的標注。

以下分別是橡皮筋小車和氣球小車從正面、側

面、上面畫的小車的設計圖畫法的參考。

3、繪制小車設計圖：

（1）提出繪制要求：請選擇小車動力方式和明按下暫停給與學生充

確要用到的材料和數量，然后打開《知訓》59鍵，按要求分的時間進

頁，將小車設計圖按要求繪制在表格中，從多個繪制小車設行小車設計

角度畫出小車，記錄下每部分的材料并標注尺計圖，完成圖的繪制，

寸。如果篇幅不夠，也可繪制在科學記錄本上。設計圖后繼有利于學生

（2）請按下暫停鍵開始設計，設計時間是15續學習。充分思考。

分鐘，請控制好時間。

4,反思并修正小不設計圖：再次觀察自指導學生經

（1）思考：你設計的小車有什么特別的地方？己繪制的小歷完整的工

這樣的設計有什么好處？你的小車可能存在什車設計圖，程設計環

么問題？你將如何改進？結合設計圖節，對自己

（2）請課下花時間與家人分享你的設計，并與來思考可能的方案進行

家人討論修正自己的小車設計圖。出現的問修正，有助

題，有必要于學生進一

時可尋求家步思考、理

長幫助。解自己即將

要制作的作

品，明確制

作的任務和

要求。

隨堂練習1、出示題目，提醒是在《知識與能力訓練》第翻開《知識鞏固本課學

60頁，請學生完成探究接力棒。與能力訓習的知識概

嶼

修，密齊殂口?練》第60念。

小智和小?（漕備阿利生活中的材料4”制作一輛‘1球頁，完成題

動力小車，使它能在5沙內把兩塊愫皮運輸1*iS,右圖

為他ri的設計nr目，傾聽老

1.從圖中可以判斷.小車的動力屬于（）。師講解。

A.反沖力B.拉力C,彈力

2.關于他們的設計圖.以下說法不合理的是（）.

A.設計圖巳履累需全面.標明了各部位使用的材料的名稱

B.為了全面表示出小乍的結構.可以從多個用度畫出小車的諛計圖

C.為了便于制作小車,設計圖應該標明尺寸

舟

2、讀題，出示答案并講解。

自我評價1、U.I示《小車設計評價量表》，閱讀《小車及時反