江西省九江市少年宮科學動力機械課程（教學設計）--11大卡車（創意）科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）江西省九江市少年宮科學動力機械課程（教學設計）--11大卡車（創意）課程基本信息1.課程名稱：江西省九江市少年宮科學動力機械課程（教學設計）--11大卡車（創意）

2.教學年級和班級：五年級（1）班

3.授課時間：2023年4月15日，星期五，下午2:00-3:00

4.教學時數：1課時

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親愛的小朋友們，大家好！今天我們要一起走進科學的世界，探索動力機械的奧秘。接下來，就讓我們一起開啟這堂有趣的科學動力機械課程吧！??????核心素養目標1.培養學生的創新思維，通過設計制作大卡車模型，激發學生的創造力和想象力。

2.強化學生的動手實踐能力，通過實際操作，讓學生體驗機械原理的應用。

3.提升學生的團隊合作意識，在小組活動中，培養學生分工合作、溝通協調的能力。

4.增強學生的科學探究精神，引導學生通過觀察、實驗，對機械運動現象進行深入思考。教學難點與重點1.教學重點，

①大卡車模型的搭建步驟：首先，學生需要了解模型的組成部分，包括底盤、車身、發動機等，然后按照設計圖紙進行組裝，這一過程要求學生掌握基本的機械組裝技巧。

②動力機械原理的應用：在制作過程中，重點講解發動機的工作原理，以及如何將動力傳遞到車輪，讓學生理解機械能的轉換和傳遞。

2.教學難點，

①難以掌握的機械組裝技巧：由于大卡車模型較為復雜，學生在組裝過程中可能會遇到難以解決的細節問題，如齒輪的嚙合、軸的連接等，需要教師耐心指導。

②動力機械的平衡與穩定性：在制作完成后，學生需要調整模型的平衡，確保大卡車能夠平穩行駛，這需要學生對力學原理有一定的理解，以及實際操作的技能。教學資源-軟硬件資源：大卡車模型搭建套件（包含齒輪、軸、支架等）、電池盒、電機、電線、膠帶、螺絲刀等工具。

-課程平臺：班級科學實驗室管理系統，用于記錄學生作品和教學進度。

-信息化資源：多媒體教學設備（投影儀、電腦），用于展示教學視頻和圖片。

-教學手段：互動式教學軟件，用于模擬機械原理和進行在線實驗操作。教學流程1.導入新課

-詳細內容：同學們，今天我們來學習一個既有趣又富有挑戰性的課題——動力機械。大家平時有沒有注意到身邊各種各樣的機械？比如自行車、汽車，它們是如何工作的呢？今天我們就來制作一輛大卡車模型，看看它是如何通過動力機械原理來行駛的。接下來，請大家跟我一起進入今天的課堂。

-用時：5分鐘

2.新課講授

-詳細內容：

①講解大卡車模型的組成部分：我會向學生們介紹大卡車的各個組成部分，如底盤、車身、發動機、傳動系統等，并展示相應的模型圖片或實物。

②動力機械原理講解：通過動畫或實物演示，向學生解釋發動機的工作原理，以及動力如何傳遞到車輪。

③組裝步驟指導：我會詳細講解大卡車模型的組裝步驟，包括各個部件的安裝順序和注意事項。

-用時：10分鐘

3.實踐活動

-詳細內容：

①學生分組：將學生分成小組，每組4-5人，以便于合作完成模型搭建。

②分發材料：將搭建套件和工具分發給每個小組，確保每個學生都有足夠的材料進行操作。

③指導組裝：在學生開始組裝之前，我會再次強調組裝步驟和注意事項，并解答學生可能遇到的問題。

-用時：15分鐘

4.學生小組討論

-詳細內容：

①遇到問題討論：學生組裝過程中遇到問題時，鼓勵他們先在小組內討論解決方案。

②經驗分享：小組內分享組裝過程中的成功經驗和遇到的問題，以及其他小組可以借鑒的方法。

③團隊協作：討論如何更好地分工合作，提高團隊效率。

-舉例回答：

-問題：齒輪嚙合不順暢。

回答：可能是齒輪間隙過大或過小，需要調整齒輪位置或使用不同規格的齒輪。

-問題：車身傾斜。

回答：可能是底盤安裝不平穩，需要重新調整底盤的支撐結構。

-問題：動力不足。

回答：可能是電池電量不足，需要更換新電池或檢查電路連接是否牢固。

-用時：10分鐘

5.總結回顧

-詳細內容：同學們，今天我們學習了動力機械的基本原理，并通過搭建大卡車模型來實踐這些知識。現在，請每個小組展示自己的作品，并分享在制作過程中遇到的問題和解決方法。通過今天的課程，我們不僅學會了如何組裝一個簡單的機械模型，還體會到了團隊合作和解決問題的樂趣。希望大家在今后的學習和生活中，能夠運用今天所學，不斷創新，解決更多實際問題。

-用時：5分鐘

總計用時：45分鐘知識點梳理1.機械的基本概念

-機械的定義：機械是一種利用物理原理，通過力的作用來實現某種特定功能的裝置。

-機械的分類：簡單機械（杠桿、滑輪、斜面、楔、螺旋）和復雜機械（汽車、飛機、起重機等）。

2.力學原理

-力的作用：力是物體間的相互作用，可以改變物體的運動狀態或形狀。

-力的三要素：大小、方向、作用點。

-力的平衡：當一個物體受到多個力的作用時，如果物體保持靜止或勻速直線運動，則這些力是平衡的。

3.動力機械原理

-發動機的工作原理：通過燃燒燃料或電能，將化學能轉化為機械能。

-動力傳遞：通過齒輪、皮帶、鏈條等傳動裝置，將動力從發動機傳遞到機械的各個部分。

-機械能的轉換：機械能可以通過做功、摩擦等方式轉化為其他形式的能量。

4.機械模型的搭建

-模型材料的選用：根據模型的復雜程度和功能需求，選擇合適的材料。

-模型設計：設計模型的結構和尺寸，確保其能夠實現預期的功能。

-模型組裝：按照設計圖紙，將各個部件組裝成完整的模型。

5.機械模型的測試與改進

-模型測試：測試模型的性能，如速度、負載能力等。

-數據分析：收集測試數據，分析模型的優缺點。

-改進措施：根據測試結果，對模型進行改進，提高其性能。

6.機械模型的創新與應用

-創新設計：鼓勵學生在模型制作過程中發揮創意，設計出具有獨特功能的模型。

-應用拓展：將所學知識應用于實際生活，如設計校園環保裝置、智能家居系統等。

7.團隊合作與溝通

-分工合作：在小組活動中，明確每個成員的職責，確保工作順利進行。

-溝通協調：小組內成員之間要保持良好的溝通，及時解決問題。

-團隊協作：培養團隊精神，共同完成模型制作任務。

8.科學探究與問題解決

-提出問題：在模型制作過程中，鼓勵學生發現問題，并提出解決方案。

-實驗驗證：通過實驗驗證方案的可行性，不斷優化設計。

-總結反思：對實驗過程和結果進行總結，提煉出科學規律。典型例題講解1.例題：一個簡單的杠桿，動力臂是阻力臂的3倍，若動力為10N，求阻力的大小。

解答：根據杠桿的平衡條件，動力×動力臂=阻力×阻力臂。設阻力為F，則有：

10N×3=F×1

解得F=10N/3

所以，阻力的大小為10N/3。

2.例題：一個滑輪組，由3段繩子承擔物重，若物重為30N，求拉力的大小。

解答：由于滑輪組有3段繩子，因此拉力是物重的1/3。設拉力為F，則有：

F=30N/3

解得F=10N

所以，拉力的大小為10N。

3.例題：一個斜面長為2m，高為1m，若物體沿斜面下滑，求物體下滑的加速度。

解答：首先，計算斜面的傾角θ，可以使用正弦函數sinθ=高/斜面長=1/2，得到θ=30°。然后，利用牛頓第二定律F=ma，其中F是沿斜面方向的分力，m是物體質量，a是加速度。物體沿斜面下滑的加速度a可以通過以下公式計算：

a=g×sinθ

其中g是重力加速度，取9.8m/s2。代入數值得到：

a=9.8m/s2×sin(30°)

a=4.9m/s2

所以，物體下滑的加速度為4.9m/s2。

4.例題：一個楔子，其斜面長度為0.5m，斜面高度為0.2m，若楔子受到一個垂直于斜面的力F，求這個力的分解力。

解答：首先，計算楔子的傾角θ，使用tanθ=斜面高度/斜面長度=0.2/0.5，得到θ=26.57°。然后，將垂直于斜面的力F分解為沿斜面方向的分力F_parallel和垂直于斜面方向的分力F_perpendicular。分力F_parallel可以用以下公式計算：

F_parallel=F×cosθ

F_perpendicular=F×sinθ

假設F=100N，則：

F_parallel=100N×cos(26.57°)

F_parallel≈86.6N

F_perpendicular=100N×sin(26.57°)

F_perpendicular≈53.4N

所以，力的分解力為沿斜面方向86.6N和垂直于斜面方向53.4N。

5.例題：一個螺旋升降機，螺旋直徑為0.1m，轉速為每分鐘100轉，求螺旋每分鐘上升的高度。

解答：首先，計算螺旋的周長C，C=π×直徑=π×0.1m。然后，計算每分鐘螺旋的旋轉次數N，N=100轉。最后，計算每分鐘上升的高度H，H=C×N。代入數值得到：

C=π×0.1m≈0.314m

H=0.314m×100

H=31.4m

所以，螺旋每分鐘上升的高度為31.4m。板書設計1.機械的基本概念

①機械定義

②簡單機械：杠桿、滑輪、斜面、楔、螺旋

③復雜機械：汽車、飛機、起重機等

2.力學原理

①力的作用：改變物體運動狀態或形狀

②力的三要素：大小、方向、作用點

③力的平衡：靜止或勻速直線運動時，力的合力為零

3.動力機械原理

①發動機工作原理：化學能轉化為機械能

②動力傳遞：齒輪、皮帶、鏈條等傳動裝置

③機械能轉換：做功、摩擦等

4.機械模型的搭建

①模型材料選用：根據模型復雜程度和功能需求

②模型設計：結構、尺寸，實現預期功能

③模型組裝：按照設計圖紙，組裝各部件

5.機械模型的測試與改進

①模型測試：性能測試，如速度、負載能力

②數據分析：收集數據，分析優缺點

③改進措施：優化設計，提高性能

6.機械模型的創新與應用

①創新設計：發揮創意，設計獨特功能模型

②應用拓展：應用于實際生活，如環保裝置、智能家居

7.團隊合作與溝通

①分工合作：明確職責，確保工作順利進行

②溝通協調：及時解決問題，保持良好溝通

③團隊協作：培養團隊精神，共同完成任務

8.科學探究與問題解決

①提出問題：發現并提出問題，尋求解決方案

②實驗驗證：驗證方案可行性，優化設計

③總結反思：總結實驗過程，提煉科學規律課堂1.課堂評價

-提問：通過提問的方式，了解學生對知識的掌握程度。我會針對課程內容提出問題，如“誰能解釋一下動力機械的工作原理？”或者“如何調整模型以使其更加穩定？”等問題，觀察學生的回答來評估他們的理解程度。

-觀察：在課堂上，我會注意觀察學生的參與度和表現，比如他們在實踐活動中的動手能力、在小組討論中的溝通能力等。通過觀察，我可以及時發現學生在操作技巧、團隊合作等方面的問題。

-測試：在課程的結尾，我會設計一些小測試來評估學生對知識的掌握。這些測試可以是口頭的，也可以是書面的，比如讓學生畫出大卡車模型的各個部分，或者描述動力傳遞的過程。

2.學生自評

-學生反思：鼓勵學生在課后反思自己的學習過程，包括他們在實踐活動中遇到的困難、解決問題的關鍵步驟以及他們的學習感受。

-學生互評：組織學生進行小組互評，讓學生互相評價在實踐活動中的表現，包括合作、溝通、創新能力等。

3.作業評價

-認真批改：對學生的作業進行細致的批改，包括模型的設計圖、搭建過程的照片或視頻等。

-點評與反饋：在作業中給出具體的點評和反饋，指出學生的優點和需要改進的地方，同時鼓勵學生的創新思維和努力。

-及時反饋：確保作業的反饋及時傳達給學生，幫助他們了解自己的學習進展，并據此調整學習方法。

4.教學效果評估

-學生反饋：通過問卷調查或個別談話，收集學生對課程的反饋，了解他們對課程內容的滿意度以及學習效果。

-教學反思：課后進行自我反思，思考教學方法的適用性，教學內容的深度和廣度，以及學生的學習需求。

-教學改進：根據學生的反饋和教學效果評估，對教學方法進行調整和改進，以提升教學質量和學生的學習體驗。教學反思與改進親愛的小伙伴們，這節課我們一起探索了動力機械的奧秘，通過大卡車模型的制作，同學們展現出了很大的熱情和創造力。現在，我想和大家一起回顧一下這節課，談談我的教學反思和未來的改進計劃。

首先，我覺得課堂上的互動環節做得還不錯。提問時，很多同學都能積極回答，這說明他們對課程內容有一定的理解。但是，我也注意到，有些同學在回答問題時顯得有些緊張，這可能是因為他們對知識的掌握不夠牢固。所以，我想在未來的教學中，更多地鼓勵學生發表自己的觀點，同時也要加強他們對基礎知識的學習。

其次，實踐活動部分，同學們動手能力都很強，但是也出現了一些問題。比如，有些小組在組裝過程中遇到了齒輪嚙合不順暢的問題，有的同學在調整模型平衡時感到困惑。這些問題提醒我，在教學過程中，需要更加細致地指導學生，特別是在面對復雜問題時，要教會他們如何分析問題、解決問題