小學科學教科版(2017)四年級上冊7.設計制作小車(一)教學設計主備人備課成員課程基本信息1.課程名稱：小學科學教科版（2017）四年級上冊7.設計制作小車（一）

2.教學年級和班級：四年級

3.授課時間：第2節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標1.科學探究：培養(yǎng)學生提出問題、設計實驗、觀察記錄、分析數(shù)據(jù)的能力，提升學生的科學探究素養(yǎng)。

2.科學態(tài)度與責任：引導學生關(guān)注科技發(fā)展，培養(yǎng)對科學的好奇心和求知欲，增強學生的責任感和創(chuàng)新精神。

3.科學、技術(shù)、社會與環(huán)境：讓學生認識到科技在生活中的應用，了解科技對社會發(fā)展的推動作用，增強學生的環(huán)保意識。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學生在進入四年級之前，已經(jīng)對簡單的機械原理和運動規(guī)律有一定的了解，例如杠桿、輪軸等基本概念。他們可能已經(jīng)接觸過一些簡單的制作活動，如拼圖、折紙等，這為他們設計制作小車奠定了基礎(chǔ)。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

四年級學生對新鮮事物充滿好奇心，對動手操作活動尤其感興趣。他們的動手能力逐漸增強，能夠進行簡單的工具使用和材料處理。學習風格上，部分學生可能更傾向于動手實踐，而另一部分學生可能更偏好理論學習和觀察學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在設計制作小車的過程中，學生可能會遇到以下困難：一是對小車設計原理的理解不夠深入，可能導致設計不合理；二是材料選擇和工具使用不當，影響小車的性能；三是團隊合作中可能出現(xiàn)溝通不暢，影響制作進度。此外，對于一些學生來說，可能缺乏耐心和細致的操作能力，這也是需要教師關(guān)注的挑戰(zhàn)。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《小學科學教科版（2017）》四年級上冊教材。

2.輔助材料：準備與設計制作小車相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，以輔助學生理解小車原理。

3.實驗器材：準備小車制作所需的材料，如木板、螺絲、齒輪等，以及必要的工具，如鋸子、螺絲刀等，確保實驗器材的完整性和安全性。

4.教室布置：設置分組討論區(qū)和實驗操作臺，便于學生分組討論和動手實踐。教學流程一、導入新課（用時5分鐘）

1.教師通過提問：“你們在生活中見過哪些小車？它們是如何工作的？”來激發(fā)學生的興趣，引導學生回顧已有知識。

2.展示一些常見的小車圖片，如玩具小車、自行車等，讓學生觀察并討論小車的特點。

3.提出本節(jié)課的學習目標：“今天我們將一起設計并制作一輛小車，了解小車的工作原理。”

二、新課講授（用時15分鐘）

1.講解小車的簡單原理，如輪軸、杠桿等，通過圖片和視頻展示，幫助學生理解。

2.介紹小車設計的基本要素，包括動力來源、傳動方式、車輪設計等。

3.分享一些成功的小車設計案例，讓學生了解設計過程中的注意事項。

三、實踐活動（用時20分鐘）

1.學生分組討論，每組選擇一種小車類型進行設計，如自行車、電動車等。

2.學生根據(jù)所學知識，設計小車的草圖，并討論如何實現(xiàn)設計。

3.學生開始動手制作小車，教師巡回指導，解答學生在制作過程中遇到的問題。

四、學生小組討論（用時10分鐘）

1.學生討論如何選擇合適的材料，例如車輪的大小、輪軸的長度等。

2.學生討論如何確保小車的穩(wěn)定性，例如如何調(diào)整重心、如何增加支撐等。

3.學生討論如何提高小車的性能，例如如何優(yōu)化傳動系統(tǒng)、如何增加動力等。

五、總結(jié)回顧（用時5分鐘）

1.教師引導學生回顧本節(jié)課所學內(nèi)容，提問：“我們今天學習了哪些知識？如何設計并制作一輛小車？”

2.學生分享自己的設計心得，教師點評并總結(jié)。

3.強調(diào)本節(jié)課的重難點，如小車設計原理、材料選擇、團隊合作等。

本節(jié)課通過導入新課、新課講授、實踐活動、小組討論和總結(jié)回顧等環(huán)節(jié)，幫助學生了解小車的設計原理和制作方法。在教學過程中，教師注重培養(yǎng)學生的科學探究能力、創(chuàng)新精神和團隊合作意識。通過實踐活動，學生能夠?qū)⒗碚撝R應用于實際操作，提高動手能力和解決問題的能力。整個教學流程用時不超過45分鐘，確保了教學內(nèi)容的完整性和學生的參與度。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《簡單的機械原理》：介紹杠桿、輪軸等簡單機械的工作原理，以及它們在生活中的應用。

-《汽車的故事》：講述汽車的發(fā)明歷史、發(fā)展過程以及現(xiàn)代汽車的技術(shù)特點。

-《交通工具的演變》：從人力車到現(xiàn)代汽車，展示交通工具的演變過程，以及科技對人類出行方式的影響。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以嘗試設計并制作不同類型的小車，如遙控小車、太陽能小車等，以加深對小車原理的理解。

-鼓勵學生調(diào)查身邊常見的交通工具，了解它們的工作原理和設計特點，并嘗試改進或創(chuàng)新。

-學生可以查閱相關(guān)資料，了解不同國家的小車文化，如德國的汽車工業(yè)、日本的摩托車文化等。

3.知識點拓展：

-了解不同類型的小車，如自行車、電動車、摩托車、汽車等，它們的動力來源、傳動方式、制動系統(tǒng)等。

-學習小車的設計原則，如安全性、穩(wěn)定性、效率等，以及如何將這些原則應用于實際設計中。

-探究小車在不同環(huán)境下的性能表現(xiàn)，如山地、沙漠、城市道路等，了解環(huán)境因素對小車性能的影響。

-學習小車制造過程中的質(zhì)量控制，如材料選擇、工藝流程、檢測標準等，了解現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的流程。

4.實踐活動建議：

-學生可以嘗試制作一個簡易的太陽能小車，了解太陽能的利用原理，并觀察其在不同光照條件下的性能變化。

-組織學生進行小車設計比賽，鼓勵他們發(fā)揮創(chuàng)意，設計出具有獨特功能的小車。

-學生可以參觀當?shù)氐钠囍圃鞆S或摩托車維修店，了解實際生產(chǎn)過程和維修技術(shù)。重點題型整理1.題型一：設計小車的動力來源

-問題：設計一輛小車，你需要考慮哪些動力來源？

-答案：可以考慮以下動力來源：

a.人力：通過人力推動或拉動小車。

b.電力：使用電池或充電寶為小車提供電力。

c.風力：利用風力驅(qū)動小車的帆或風力發(fā)電機。

d.水力：利用水流推動小車的螺旋槳或水輪。

2.題型二：小車傳動系統(tǒng)的設計

-問題：如何設計小車的傳動系統(tǒng)？

-答案：傳動系統(tǒng)設計可以考慮以下因素：

a.輪軸：選擇合適的輪軸直徑和長度，以適應不同的動力來源和地面條件。

b.齒輪：使用齒輪來增加或減少動力傳遞的倍數(shù)，以調(diào)節(jié)小車的速度和動力。

c.驅(qū)動方式：根據(jù)動力來源選擇合適的驅(qū)動方式，如直接驅(qū)動或通過鏈條、皮帶等傳動。

3.題型三：小車穩(wěn)定性分析

-問題：如何保證小車的穩(wěn)定性？

-答案：為了保證小車的穩(wěn)定性，可以考慮以下措施：

a.重心調(diào)整：通過調(diào)整小車內(nèi)部重物的位置，降低重心，提高穩(wěn)定性。

b.支撐結(jié)構(gòu)：設計堅固的支撐結(jié)構(gòu)，如車架、支架等，以支撐小車重量。

c.輪胎選擇：選擇合適的輪胎，如寬胎、耐磨胎等，以增加與地面的摩擦力。

4.題型四：小車性能優(yōu)化

-問題：如何提高小車的性能？

-答案：提高小車性能可以從以下幾個方面入手：

a.優(yōu)化傳動系統(tǒng)：通過調(diào)整齒輪比、增加傳動效率等，提高動力傳遞效率。

b.減輕重量：通過使用輕質(zhì)材料、減少不必要的配件等方式，減輕小車重量。

c.提高摩擦力：通過選擇合適的輪胎、增加輪胎與地面的接觸面積等方式，提高摩擦力。

5.題型五：小車設計創(chuàng)新

-問題：如何進行小車設計的創(chuàng)新？

-答案：進行小車設計的創(chuàng)新可以從以下幾個方面考慮：

a.結(jié)構(gòu)創(chuàng)新：設計獨特的小車結(jié)構(gòu)，如可變形車架、可拆卸部件等。

b.功能創(chuàng)新：增加小車的特殊功能，如可折疊、可充電、可回收等。

c.美觀創(chuàng)新：設計具有個性化外觀的小車，如鮮艷的顏色、獨特的圖案等。板書設計①小車設計制作步驟

-觀察與思考

-設計草圖

-材料選擇

-動力系統(tǒng)設計

-傳動系統(tǒng)設計

-穩(wěn)