小学课后服务 STEAM科学课堂：二级 014阻碍的空气 教学设计

小学课后服务STEAM科学课堂：二级014阻碍的空气教学设计授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容《小学课后服务STEAM科学课堂：二级014阻碍的空气》教学设计，基于教材中关于空气阻力及物体运动的内容展开。本章节主要涉及以下教学内容：

1.空气阻力的概念及其在日常生活中的表现。

2.影响空气阻力的因素，如物体的形状、速度等。

3.通过实验探究不同形状物体在空气中的阻力大小。

4.认识流线型设计在交通工具中的应用，理解其对降低空气阻力的作用。

5.创意设计活动：学生分组设计并制作具有最小空气阻力的模型。

本章节内容紧密结合教材，旨在帮助学生深入理解空气阻力概念，培养其科学探究能力和创新思维。核心素养目标分析本节课围绕“阻碍的空气”主题，旨在培养学生以下核心素养：

1.科学探究：通过实验和观察，使学生能够理解空气阻力的概念，掌握影响空气阻力的因素，提高学生的实验操作能力和数据分析能力。

2.思维能力：引导学生运用科学思维分析问题，通过对比不同形状物体在空气中的阻力，培养学生逻辑思维和批判性思维能力。

3.创新精神：鼓励学生在创意设计活动中，发挥想象力和创新精神，设计并制作具有最小空气阻力的模型，提高学生的动手能力和创新能力。

4.团队合作：培养学生分工合作、沟通交流的能力，使学生在团队中相互学习、共同成长。

5.环境意识：让学生了解流线型设计在交通工具中的应用，认识到科学设计对节能环保的重要性，提高学生的环保意识。

本节课的核心素养目标与教材内容紧密结合，旨在培养学生的综合素养，为学生的全面发展奠定基础。教学难点与重点1.教学重点

（1）理解空气阻力的概念：本节课的核心内容是使学生理解空气阻力的定义及其在日常生活中的表现，这是后续学习的基础。

举例：通过展示飞机飞行、汽车行驶等场景，让学生直观感受空气阻力的存在。

（2）掌握影响空气阻力的因素：使学生了解物体形状、速度等对空气阻力的影响，并能运用所学知识分析实际问题。

举例：进行实验，让学生观察不同形状物体在空气中的阻力表现，分析影响阻力的因素。

（3）流线型设计原理：让学生理解流线型设计在降低空气阻力方面的作用，并能应用于实际生活。

举例：介绍流线型设计在交通工具中的应用，如汽车、飞机等，让学生了解其优势。

2.教学难点

（1）空气阻力的量化表达：学生对空气阻力的量化表达可能较难理解，需要通过实验和数据分析来突破这一难点。

举例：进行实验时，测量不同形状物体在空气中的阻力值，引导学生运用数学方法进行数据分析。

（2）创意设计活动的实施：学生在设计具有最小空气阻力的模型时，可能面临设计思路、材料选择等方面的困难。

举例：教师提供设计指导，引导学生运用所学知识，结合实际需求进行创新设计。

（3）团队合作中的分工与协作：学生在团队合作中可能存在沟通不畅、分工不明确等问题。

举例：教师引导学生明确团队目标，合理分工，培养学生的沟通与协作能力。教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都备有本节课所需的教材，包含空气阻力相关基础知识、实验操作指导及创意设计要求。

-教师准备教学课件，涵盖空气阻力概念、影响因素、流线型设计等核心知识点。

2.辅助材料：

-收集与空气阻力相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以便于在课堂上展示，帮助学生直观理解。

-准备飞机、汽车等交通工具的流线型设计案例，以图片和视频形式展示，增强学生的认知。

-搜集生活中关于空气阻力应用的实例，如自行车、运动员服装等，以便拓展学生视野。

3.实验器材：

-准备实验所需的器材，如不同形状的物体（球、方块、圆柱等）、风速仪、支架、计时器等。

-确保实验器材的完整性和安全性，提前进行测试，避免实验过程中出现意外。

-准备实验记录表，方便学生记录实验数据，培养数据分析能力。

4.教室布置：

-根据教学需要，将教室划分为实验操作区、讨论区、展示区等，为学生提供舒适的学习环境。

-在实验操作区摆放实验器材，确保学生能够安全、方便地进行实验操作。

-在讨论区设置白板或挂图，方便学生分享实验结果、讨论设计思路。

-在展示区设置展板，用于展示学生的创意设计作品，激发学生的学习兴趣。教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：

发布预习任务：通过学校在线学习平台，发布关于空气阻力的预习资料，包括PPT、科普视频和预习指导文档，明确预习目标和要求。

设计预习问题：围绕“空气阻力是什么？它如何影响物体的运动？”设计问题，激发学生好奇心。

监控预习进度：通过平台的数据分析功能，跟踪学生的预习情况，确保学生能够提前了解课程内容。

-学生活动：

自主阅读预习资料：学生按照要求，阅读资料，初步理解空气阻力的概念。

思考预习问题：学生针对提出的问题，进行独立思考，记录自己的理解。

提交预习成果：学生将自己的笔记、疑问等预习成果提交至平台。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生独立探索，提高自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台，实现资源共享和进度监控。

-作用与目的：

使学生初步接触空气阻力的概念，为课堂学习打下基础。

培养学生的自主学习和思考能力。

2.课中强化技能

-教师活动：

导入新课：通过展示飞机起飞的视频，引出空气阻力的主题。

讲解知识点：详细讲解空气阻力的定义、影响因素等，结合实际例子。

组织课堂活动：设计小组讨论和实验活动，让学生探究不同形状物体在空气中的阻力。

解答疑问：及时回答学生在活动中产生的疑问。

-学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考教师提出的问题。

参与课堂活动：学生分组进行实验，记录数据，讨论实验结果。

提问与讨论：学生针对疑问或想法，勇敢提问，参与讨论。

-教学方法/手段/资源：

讲授法：通过讲解，帮助学生深入理解空气阻力的知识。

实践活动法：通过实验，让学生直观感受空气阻力的影响。

合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力。

-作用与目的：

加深学生对空气阻力知识的理解，掌握影响阻力的因素。

通过实践活动，提高学生的动手操作能力和问题解决能力。

培养学生的团队合作精神和沟通技巧。

3.课后拓展应用

-教师活动：

布置作业：根据课程内容，布置相关的作业，巩固学生对空气阻力的理解。

提供拓展资源：推荐相关的书籍、网站和视频，鼓励学生深入学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈，指导学生改进。

-学生活动：

完成作业：学生认真完成作业，巩固学习成果。

拓展学习：利用拓展资源，进一步学习空气阻力的相关知识。

反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，提出改进措施。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生通过反思，促进自我提升。

-作用与目的：

巩固课堂上学到的空气阻力知识，提高学生的应用能力。

通过拓展学习，拓宽知识面，激发学生的探究兴趣。

通过反思，帮助学生认识到自身的学习盲点，促进学习方法的改进。知识点梳理1.空气阻力的定义与概念

-空气阻力：物体在空气中运动时，空气对物体产生的阻碍力。

-空气阻力与物体运动速度、形状、面积等因素有关。

2.影响空气阻力的因素

-物体形状：流线型物体相较于非流线型物体，空气阻力较小。

-运动速度：物体运动速度越快，空气阻力越大。

-物体面积：物体与空气接触的面积越大，空气阻力越大。

3.流线型设计原理

-流线型设计：通过优化物体形状，减小空气阻力，提高运动效率。

-应用实例：飞机、汽车、自行车等交通工具的流线型设计。

4.空气阻力在日常生活中的应用

-运动领域：运动员穿着紧身衣、自行车采用流线型设计等，以减小空气阻力。

-交通工具：汽车、飞机等采用流线型设计，提高燃油效率，降低能耗。

5.实验探究空气阻力

-实验方法：采用不同形状的物体，在相同风速下测量空气阻力大小。

-数据分析：通过实验数据，分析物体形状、速度等因素对空气阻力的影响。

6.创意设计活动

-设计要求：运用所学知识，设计具有最小空气阻力的模型。

-模型制作：根据设计图纸，选用合适的材料制作模型。

7.团队合作与沟通

-分工合作：明确团队成员职责，共同完成任务。

-沟通交流：在团队中分享自己的想法，倾听他人意见，提高团队效率。

8.环保意识

-节能减排：了解流线型设计在交通工具中的应用，认识到其对节能环保的重要性。

-环保行动：从日常生活中的小事做起，培养环保意识。

本节课的知识点梳理涵盖了空气阻力的定义、影响因素、流线型设计原理、日常应用、实验探究、创意设计、团队合作与环保意识等方面，旨在帮助学生全面了解空气阻力的相关知识，培养学生的实践能力和综合素质。板书设计1.空气阻力的概念及影响因素

-空气阻力：物体在空气中运动时，空气对物体产生的阻碍力。

-影响因素：物体形状、速度、面积等。

2.流线型设计原理及应用

-流线型设计：优化物体形状，减小空气阻力。

-应用实例：飞机、汽车、自行车等。

3.空气阻力在日常生活中的应用

-运动领域：运动员紧身衣、自行车设计等。

-交通工具：汽车、飞机等流线型设计。

4.实验探究空气阻力

-实验方法：不同形状物体在空气中的阻力测量。

-数据分析：物体形状、速度对空气阻力的影响。

5.创意设计活动

-设计要求：最小空气阻力模型设计。

-模型制作：根据设计图纸，选用合适材料制作。

6.团队合作与沟通

-分工合作：明确团队成员职责，共同完成任务。

-沟通交流：分享想法，倾听他人意见。

7.环保意识

-节能减排：流线型设计在交通工具中的应用。

-环保行动：日常生活中的环保行为。课堂-通过提问、观察、测试等方式，了解学生对空气阻力概念、影响因素、流线型设计原理等知识点的掌握情况。

-及时发现学生在实验操作、团队合作等方面的困难，并进行个别指导和帮助。

-鼓励学生在课堂上积极参与、提问，培养其表达能力和思维能力。

2.作业评价

-对学生的作业进行认真批改，关注其对空气阻力知识点的理解程度。

-及时反馈学生的学习效果，针对作业中的错误和不足给予指导，帮助学生改进。

-鼓励学生在作业中展现创新思维，对优秀的作业给予表扬和奖励。

3.实验评价

-观察学生在实验过程中的操作技巧、数据记录、结果分析等方面，了解其实验能力。

-评价学生在实验报告中的文字表达、图表绘制、数据分析等方面，提高其科学素养。

4.创意设计评价

-对学生的创意设计作品进行评价，关注其设计思路、材料选择、制作工艺等方面。

-鼓励学生在设计过程中展现创新思维，对优秀的作品给予表扬和奖励。

5.团队合作评价

-观察学生在团队中的表现，评价其分工合作、沟通交流、团队协作等方面。

-鼓励学生在团队中发挥自己的优势，培养其团队合作意识和能力。

6.环保意识评价

-通过提问、讨论等方式，了解学生对环保知识的理解和应用。

-鼓励学生在日常生活中践行环保行动，培养其环保意识。教学反思与改进教学反思与改进是提高教学质量的重要环节。在教学结束后，我们需要对教学过程进行反思，评估教学效果，找出需要改进的地方，并制定相应的改进措施。

1.设计反思活动

在课后，我们可以通过以下几个方面进行反思：

-学生反馈：了解学生对本节课的满意度和收获，收集他们的意见和建议。

-教学效果评估：通过观察学生的课堂表现、作业完成情况和实验报告，评估学生对空气阻力知识点的掌握程度。

-同行评价：邀请同事听课，听取他们的意见和建议，以便从不同角度了解教学效果。

2.制定改进措施

根据反思结果，我们可以制定以下改进措施：

-调整教学策略：根据学生的反馈和教学效果评估，调整教学方法，如增加互动环节、引入更多实例等，以提高学生的学习兴趣和参与度。

-加强实验教学：针对学生在实验操作和数据记录方面的不足，加强实验教学指导，提供更多的实验操作机会，培养学生的实验技能。

-提高团队合作能力：针对学生在团队合作中的问题，设计更多的团队合作活动，培养学生的沟通和协作能力。

-强化环保意识：通过增加环保知识的教学内容，引导学生将环保理念融入日常生活，提高他们的环保意识。

3.计划实施

在未来的教学中，我们将根据反思结果和改进措施，进行以下实施计划：

-在教学设计阶段，充分考虑学生的需求和兴趣，设计更具吸引力的教学活动。

-在课堂教学过程中，注重培养学生的实验操作能力和团队合作精神，提高他们的实践能力和综合素质。

-在作业和实验报告批改中，及时给予学生反馈，帮助他们发现和解决问题。

-在课后，继续关注学生的学习情况和进步，不断调整教学策略，以提高教学效果。重点题型整理题目：一个面积为0.5平方米的矩形物体以10米/秒的速度在空气中运动，空气密度为1.2千克/立方米。计算物体受到的空气阻力。

解答：空气阻力F=0.5*1.2*(10)^2=60牛顿

2.分析流线型设计的优势

题目：流线型设计在交通工具中的应用有什么优势？

解答：流线型设计可以减小空气阻力，提高交通工具的速度和燃油效率，降低能耗。

3.设计最小空气阻力模型

题目：设计一个最小空气阻力的模型，给出设计思路和制作步骤。

解答：设计思路：