3.7 设计和制作“过山车”【教材解读】

/ 让教学更有效 精品试卷 | 小学科学 三年级科学上册（教科版）3.7设计和制作“过山车”【教材解读】 （一）教学目标 科学观念目标 ●知道工程设计的基本步骤包括明确任务、制订方案、实施方案、改进完善等。 科学思维目标 ●在设计和制作“过山车”的过程中发展设计思维和工程思维。 探究实践目标 ●能利用已有材料，完成“过山车”的设计和制作。 责任态度目标 ●愿意跟同伴合作探究，并乐于反思和改进，体验设计产品的成就感。 ●感知工程项目的建成需要考虑多方面因素，融合多方面的知识和技能。 （二）教学内容分析 本课为单元的第7课，对应课程标准3 ~ 4年级学习内容“13.1工程需要定义和界定”中的第一点 “描述简单的设计问题，包括材料、时间或成本等限制条件”和“13.2 工程的关键是设计”中的第二点“借助表格、草图、实物模型、戏剧或故事等方式说明自己的设计思路”。在本课的学习中，学生不仅需要应用本单元前几课所学的相关知识，更重要的是针对一个具体任务———制作“过山车”，按照工程设计的基本步骤（明确任务、制订方案、实施方案、改进完善等）完成任务，将科学、技术、工程、数学有机地融为一体，综合应用跨学科和跨领域知识，发展创新和实践能力，体会“做”和“思”的成功和乐趣。 本课内容分为三个环节，分别是明确任务、制订方案和实施方案。第一个环节是明确任务———设计和制作 “过山车”；第二个环节是制订方案，即小组合作设计“过山车”轨道路线；第三个环节是实施方案，学生以小组为单位，根据设计制作“过山车”轨道。本课制作完成的“过山车”，在下节课成为学具，需要利用其完成本单元的总结回顾（物体位置、运动方式、运动快慢等），因此完成的作品务必牢固耐用。 三年级学生由于年龄较小，一般没有坐过山车的经历，对过山车的路径和轨道缺乏直接体验。但大多数学生在视频和图片中见过过山车，对于过山车的运动方式有一定认知。学生对过山车非常感兴趣，渴望研究相关内容。本课项目要求“小球能滚完全部轨道，不能脱轨”，这需要学生在制作过程中不断测试和调整，对三年级学生具有挑战性，需要教师进行相应指导。 （三）教学重难点 重点：根据要求，合理设计和制作“过山车”。 难度：制作过程中根据项目要求对轨道的铺设及曲线轨道进行调整。 （四）教材解读 本课情境：图片呈现了一个游乐园中的大型过山车设施。教师教学时，可以利用该图片激发学生学习兴趣，还可以引导学生认识到真实的过山车由轨道和支架组成，过山车在轨道中将经历直线运动和曲线运动。 明确任务：“用现有的材料，设计并制作一座‘过山车’”，是指学生需要依据能取用的材料来设计和制作“过山车”。“让小球能从高处自动滚完全部轨道”，表示要求小球利用自身重力和惯性运动，不能用外力推动。 项目要求：①“轨道总长在2米以上”，是因为第8课要测量小球运动时间，如果轨道长度太短将难以测量小球的运动时间；②“有直线轨道和曲线轨道”是为了学生能将本单元所学知识应用于具体项目中；③“小球能滚完全部轨道，不能脱轨”，意味着轨道中间不能断开、轨道完整且通畅、轨道要有适宜的坡度，既给小球提供足够动力，又不能使小球速度过快导致冲出轨道，让项目具有挑战性； ④“与同学合作完成”，是因为该项目耗时长且有挑战性，同时也对学生的有效合作提出要求。 图片呈现了两种材料套件。塑料套件材料的好处是搭建方便，易于调整，结构牢固，但需要提前购买，且成本相对较高。卡纸套件材料价格相对低廉，取材比较容易，但材料加工较耗费时间。此外，卡纸轨道还需利用其他材料搭建和支撑坡度，并将卡纸固定到相应的坡度中。纸张 在使用过程中容易发生位移和变形，对学生操作要求较高。 制作“过山车”的材料不 ... ...