我们的“过山车”教学设计-2023-2024学年科学三年级下册教科版

我们的“过山车”教学设计-2023-2024学年科学三年级下册教科版科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）我们的“过山车”教学设计-2023-2024学年科学三年级下册教科版设计思路本节课以教科版三年级下册科学教材中的“我们的‘过山车’”为主题，旨在通过实践活动让学生了解物体运动的基本原理，培养他们的观察、思考和创新能力。课程设计紧密结合教材内容，以问题为导向，引导学生动手制作过山车，观察物体在斜面上的运动状态，从而深入理解重力、摩擦力等科学概念。同时，通过小组合作、讨论交流等方式，激发学生的学习兴趣，提高他们的实践操作能力和团队合作精神。核心素养目标分析本节课核心素养目标聚焦于学生的科学探究能力与创新实践能力。通过“我们的‘过山车’”活动，培养学生观察、实验、推理的科学思维，发展他们发现问题和解决问题的能力。同时，强调小组合作，提升学生的沟通协作素养，以及在面对挑战时的适应性与创造力。在活动中，学生将学会如何运用科学知识解释生活中的现象，形成科学态度，培养终身学习的意识。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在之前的课程中已经学习了简单的物理概念，如重力、摩擦力，以及基本的斜面运动原理。他们还具备了一定的手工操作能力，能够使用简单的工具和材料进行制作。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

三年级的学生对实践活动通常充满兴趣，他们喜欢动手操作，对未知事物充满好奇。在能力上，他们具备基础的观察和思考能力，能够跟随指导进行实验操作。在学习风格上，他们更倾向于直观、互动和游戏化的学习方式，喜欢通过实际操作来理解和学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生可能在理解过山车运动中涉及的物理概念时遇到困难，如重力对物体运动的影响、摩擦力的作用等。此外，在设计和制作过山车时，学生可能会遇到如何平衡结构稳定性与运动效率的问题，以及如何通过实验来验证自己的设计理念。小组合作过程中，也可能出现沟通协调的挑战。教学资源准备1.教材：人手一本教科版三年级下册科学教材，确保学生能够随时查阅相关内容。

2.辅助材料：收集并准备与过山车相关的图片、视频资料，用于课堂展示和讨论。

3.实验器材：准备足够的过山车制作材料（如纸板、小轮子、胶带等），以及斜面实验所需的斜板、小球等，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：将教室划分为实验操作区和讨论区，确保学生有足够的空间进行实验和小组合作。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示一个真实的过山车视频，引发学生对过山车运动的兴趣，并提出问题：“你们知道过山车是如何运动的吗？”

-回顾旧知：引导学生回顾之前学过的重力、摩擦力和斜面运动的基本概念，为后续学习打下基础。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：详细介绍过山车运动中涉及的物理原理，包括重力对物体运动的影响、摩擦力的作用以及能量转换等知识点。

-举例说明：通过展示不同类型的过山车图片，解释不同设计对物体运动的影响，帮助学生理解理论知识。

-互动探究：将学生分成小组，每组设计并制作一个简单的过山车模型，让学生在实际操作中观察物体在斜面上的运动状态，并探讨如何优化设计以提高运动效果。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：学生根据所学知识，对各自的过山车模型进行改进，尝试解决在实验中遇到的问题，如平衡结构稳定性与运动效率。

-教师指导：在学生活动过程中，教师巡回指导，针对学生遇到的问题提供解决方案，鼓励学生尝试不同的方法，并引导他们进行总结。

4.小组讨论（约15分钟）

-学生分组讨论各自的实验结果，分享在设计和制作过程中的发现和体会。

-教师引导学生总结过山车运动的基本原理，并鼓励他们提出新的问题和想法。

5.总结与反思（约10分钟）

-教师邀请各小组代表汇报讨论成果，并对学生的表现进行点评和总结。

-学生反思自己在课堂中的表现，思考如何将所学知识应用到生活中，以及如何改进过山车的设计。

6.课堂作业（课后）

-学生回家后，根据课堂所学，撰写一篇关于过山车物理原理的短文，加深对知识的理解和记忆。知识点梳理1.重力的概念：重力是地球对物体施加的一种吸引力，它使得物体总是向地球的中心加速运动。

2.摩擦力的概念：摩擦力是两个接触表面之间阻碍相对运动的力，它可以是静摩擦力或动摩擦力。

3.斜面运动原理：物体在斜面上受到重力分解为垂直于斜面的分力和沿斜面方向的分力，沿斜面方向的分力使物体加速运动。

4.能量转换：在过山车运动中，重力势能转换为动能，当物体从高处滑向低处时，其速度增加，动能增大。

5.过山车的设计要素：包括斜面的倾斜角度、轨道的曲率、物体的质量和形状等，这些因素都会影响过山车的运动状态。

6.物体运动状态的影响因素：物体的运动状态（速度和方向）可以受到力的大小、方向和作用点的影响。

7.实验观察与记录：在实验中，学生需要观察物体的运动状态，记录数据，并通过数据分析来理解物理原理。

8.科学探究方法：包括提出问题、做出假设、设计实验、进行实验、收集数据、分析结果和得出结论。

9.团队合作与沟通：在设计和制作过山车过程中，学生需要与团队成员合作，有效沟通，共同解决问题。

10.安全意识：在进行实验操作时，学生需要遵守安全规则，确保自己和他人不受伤害。

11.科学态度：培养对科学的兴趣，尊重实验结果，勇于面对失败，不断尝试和改进。

12.应用与实践：将学到的物理知识应用到实际生活中，如解释过山车、滑梯等游乐设施的工作原理。课堂1.课堂评价：

-提问：在课堂讲解和实验探究过程中，教师将通过提问的方式检查学生对重力和摩擦力概念的理解，以及过山车运动原理的掌握情况。通过学生的回答，教师可以判断学生对知识点的理解程度。

-观察：教师将观察学生在实验操作中的表现，包括他们是否能够正确使用实验器材，是否遵循实验步骤，以及是否能够通过实验现象得出结论。

-测试：在课程结束时，教师将进行一次简短的小测验，以测试学生对本节课知识点的掌握情况。测验可以包括选择题、填空题或简答题。

2.作业评价：

-批改：教师将对学生的作业进行认真批改，检查他们是否能够正确应用课堂所学知识，如设计过山车模型并解释其物理原理。

-点评：在批改作业后，教师将给出具体、建设性的反馈，指出学生的优点和需要改进的地方。教师会特别关注学生是否能够将理论知识与实践相结合。

-反馈：教师将及时将作业评价反馈给学生，鼓励他们根据反馈进行调整和改进。同时，教师会鼓励那些表现出色的学生继续保持，并激发他们的学习兴趣。

-鼓励：对于在学习过程中表现出进步的学生，教师将给予额外的鼓励和支持，以增强他们的自信心和学习动力。

3.小组评价：

-教师将对小组合作情况进行评价，包括组内成员的分工、合作效率和团队精神。评价将基于小组的整体表现，以及每个成员在小组中的贡献。

4.综合评价：

-教师将综合课堂表现、作业完成情况和小组合作评价，对学生的学习成果进行总体评价。这将有助于教师了解学生在整个学习过程中的进步和存在的问题，从而为未来的教学活动提供参考。典型例题讲解1.例题一：

题目：设计一个斜面，使得小球能够顺利滚下，同时尽量减少摩擦力的影响。

解答：设计一个光滑的斜面，使用光滑的材料如塑料或玻璃，确保斜面没有凹凸不平的地方，这样可以减少摩擦力对小球滚动的影响。

2.例题二：

题目：如果将过山车的最高点设计得更高，小球的动能会发生什么变化？

解答：当过山车的最高点设计得更高时，小球在最高点的重力势能会增加，当小球开始滚下时，这部分重力势能将转换为更多的动能，因此小球的动能会增加。

3.例题三：

题目：解释为什么过山车在下降过程中会有速度限制？

解答：过山车在下降过程中设置速度限制是为了保证乘客的安全。如果速度过快，乘客可能会因为惯性作用受到伤害，同时过快的速度也可能导致过山车出轨或结构损坏。

4.例题四：

题目：如何通过实验验证摩擦力对物体运动的影响？

解答：可以设计一个实验，将小球放在不同材质的斜面上，记录小球滚下的时间和距离。通过比较不同材质斜面的实验结果，可以验证摩擦力对物体运动的影响。

5.例题五：

题目：设计一个实验来测试不同倾斜角度的斜面对小球滚动速度的影响。

解答：准备一个斜面和一个小球，斜面可以调节倾斜角度。将小球放在斜面顶端，释放后记录小球滚动到斜面底端的时间。改变斜面的倾斜角度，重复实验并记录数据，通过比较不同倾斜角度下小球滚动时间的差异，可以得出倾斜角度对滚动速度的影响。反思改进措施（一）教学特色创新

1.实践操作与理论教学相结合：在本节课中，我尝试让学生通过动手制作过山车模型，将理论与实践相结合，增强学生对物理概念的理解。

2.小组合作学习：我鼓励学生进行小组合作，这样可以培养学生的团队合作能力和沟通技巧，同时也能够激发学生的学习兴趣和创造力。

（二）存在主要问题

1.教学管理：在小组合作过程中，部分学生可能会出现注意力不集中或者参与度不高的情况，需要加强课堂管理，确保每个学生都能积极参与。

2.教学方法：在讲解复杂物理概念时，可能由于时间限制，学生无法充分消化吸收，需要探索更多互动式教学方法，提高教学效果。

3.教学评价：评价方式可能过于单一，未能充分反映学生的综合能力，需要多样化的评价方法，以更全面地评估学生的学习成果。

（三）改进措施

1.加强教学管理：在小组合作时，我将设立明确的角色分工，确保每个学生都有任务和责任。同时，增加课堂巡查频率，及时指导学生的实践活动，确保每个学生都能参与到学习中来。

2.丰富教学方法：我计划采用更多互动式教学方法，如小组讨论、角色扮演、思维导图等，帮助学生更好地理解物理概念，并鼓励学生提出问题和解决问题。

3.多元化教学评价：我将采用多元化的评价方式，包括课堂表现、实验报告、小组讨论和作业完成情况等，