《我们的“过山车”》名师教案

21世纪教育网精品试卷·第2页（共2页）教科版三下第一单元第7课《我们的“过山车”》教学设计课题空气有质量吗单元一学科科学年级三学习目标工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。根据已有材料，针对“过山车”的设计要求，按照工程设计的基本步骤完成指定的任务。对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。愿意跟同伴合作探究完成指定任务，并乐于反思和改进，体验设计产品的成就感。体验科技创造中运用科学知识的重要性。体验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。重点设计过山车轨道路线并且根据设计图拼搭过山车模型。难点对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课观看“过山车”视频资料。介绍过山车的专利化，一项技术的发明不仅要有智慧，而且还应该有知识产权的意识。现代过山车的最早发明者没有意识到这个问题，但美国人拉马库斯·阿德纳·汤普森敏锐地意识到了。拉马库斯是美国的一位发明家和商人，他曾制造过数十个过山车设施，因此被誉为“重力之父”。1885年1月20日，拉马库斯将过山车的相关专利技术进行了注册，过山车正式被专利化。学生观看视频。激发学生探究科学的学习兴趣。讲授新课聚焦：你见过或玩过游乐园中的过山车吗？过山车又称云霄飞车，是游乐园中一种富有刺激性的娱乐工具，令不少人着迷。它常利用重力和惯性使小列车沿蜿蜒的轨道行进，有爬升、滑落、旋转等过程(儿童过山车没有倒转)，其轨道的设计不一定是一个完整的回圈，也可以设计为车体在轨道上的运行方式为来回移动。大部分过山车的每个乘坐车厢可容纳2人、4人或6人8人，这些车厢利用勾子相互连结起来，就像火车一样。它们有什么特点呢？有直线运动和曲线运动。探索：观察现有的材料，试着建造直线轨道和曲线轨道。1.建造塑料积木轨道。制作材料：塑料积木、底板。制作过程：（1）选择恰当的积木连接出一条直线轨道。（2）选择恰当的积木连接一条曲线轨道。提醒：将积木用力压在底板上，两块积木的连接处要压平。2.建造泡沫保温管轨道。制作材料：铁架台、泡沫保温管、剪刀。制作步骤：（1）将泡沫保温管用剪刀剪开。（2）用铁架台的试管夹将泡沫保温管连接起来，并调整高度。（3）根据需要设计直线或曲线轨道。制作须知：相接的泡沫保温管处不要有漏缝，可以用透明胶带在底部粘结，或将相接的泡沫保温管叠放在一起。仔细阅读设计要求，讨论一下怎样才能做到。“过山车”设计要求轨道的总长应在2米以上；要有直线轨道和曲线轨道；轨道的坡度要有变化；小球能滚完全部轨道，不能脱轨；整座“过山车”要稳固。1.轨道的总长应在2米以上。“轨道的总长应在2米以上”,这是因为下节课有一个比较不同“过山车”上小球运动快慢的活动，如果轨道距离太短将难以测量运动的时间。轨道也不宜太长,不然需要的材料过多，搭建起来用时也会较长。可以用软尺和细绳来测量轨道的长度。2.要有直线轨道和曲线轨道。“有直线轨道和曲线轨道”，旨在将所学知识应用于活动项目的具体问题中。3.轨道的坡度要有变化。“轨道的坡度要有变化”,是为了让轨道上的小球可凭借重力和惯性而运动，一方面是更符合真正的过山车情况,另一方面是让下节课比较不同“过山车”上小球运动快慢的活动更公平。4.小球能滚完全部轨道，不能脱轨。“小球能滚完全部轨道，不能脱轨”,意味着轨道中间不宜断开，全程完整通畅，同时轨道要有适宜的坡度，能给小球提供足够动力。5.整座“过山车”要稳固。“整座‘过山车’要稳固”,是在提醒关注轨道连接的同时也要关注承载“过山车”的基础设施。小实践。1.设计。在纸上设计“过山车”的轨道路线。要有起点和终点，分直线轨道和曲线轨道，轨道的坡度要有变化。（1）图文结合（2）要有起点和终点（3）有直线轨道和曲线轨道（4）坡度和弯道要注明（5）上下重叠时，下层用虚线表示……2.制作。在制作“过山车”之前的设计图纸阶段是很必要的，也是非常重要的、有效率的一种方法。根据设计要求，符合科学规律才能设计成功作品。制作的过程不要随意更改之前的设计图。制作材料：积木、软尺、细绳。制作过程：根据设计图和材料，制作我们的“过山车”。制作时，可以根据图纸适当调整轨道的高度和长度。3.评价。根据“过山车”的设计要求,完成对“过山车”的评价。(1)长度是否达标。(2)是否同时具有直线轨道和曲线轨道。(3)轨道的坡度是否有变化。(4)“过山车”是否稳固。评价过程:在“过山车”的拼搭过程中，可以边拼搭边测试，对于测试过程中发现的各种问题，进行相应的调试,确保“过山车”顺利运行。另外，小组之间要互相交流,取长补短，使得“过山车”轨道模型的功能更齐全，为下节课测试“过山车”做准备。观看视频资料。拓展：过山车的起源你知道吗?过山车起源于俄罗斯的一种滑冰运动。17世纪，俄罗斯流行着这样一种户外活动:利用雪橇从覆盖冰或雪的斜坡上滑下来。为了使这项活动更加有趣，有些俄罗斯贵族索性利用人造冰山作为滑冰的斜坡。这被称为“俄罗斯山脉”。后来，因为战争，很多俄罗斯人流落他乡，但是怀念故乡生活的俄罗斯人在各处建造“俄罗斯山脉”，将这种滑冰活动逐步传播到整个欧洲。然而，并不是每个地方都冷得可以长时间地保存冰雪，于是人们建造了木制的轨道，用带着轮子的小车代替雪橇，过山车的雏形就出现了。学生回忆回答。学生分小组进行搭建轨道（直线和曲线）。学生阅读，再进行组内讨论，并回答。学生阅读并思考，全班交流研讨。学生可独自设计，学生独自完成活动手册第4页的“过山车”轨道设计图。小组内交流“过山车”轨道设计图，选取一份设计图作为本组代表作，组内成员合作对该设计图进行优化。全班交流：请1~2组介绍设计图，并请其他组同学进行点评。全班交流意见，修改完善本组的设计图。各小组开始搭建“过山车”轨道模型，搭建完成后请根据设计要求对轨道模型进行测试和调整。学生分组进行活动，旨在让学生认知过山车的运动路线有直线和曲线，轨道有上坡也有下坡等。帮助学生明确如何才能达到设计要求。确保大部分学生能够顺利完成“过山车”轨道的搭建与评价。旨在通过拼搭、测试、调试与评价的过程相互交错。将上述环节整合在一起，有助于时间优化，确保大部分学生能够顺利完成“过山车”轨道的搭建与评价。课堂小结通过本节课的学习，我们知道了根据已有材料，针对“过山车”的设计要求，按照工程设计的基本步骤完成指定的任务。对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。。板书7我