小学科学教科版四年级上册：8.设计制作小车（二）-教学设计

小学科学教科版四年级上册：8.设计制作小车（二）-教学设计学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容本节课的教学内容来自于小学科学教科版四年级上册第八章“设计制作小车（二）”。该章节主要内容包括：

1.了解小车的结构和工作原理，掌握小车的主要组成部分，如车架、车轮、动力系统等。

2.学习小车的设计方法，培养学生创新意识和动手能力，通过实际操作制作一辆小车。

3.探究小车的运动原理，理解摩擦力、重力、惯性等概念，并了解它们对小车运动的影响。

4.培养学生团队合作精神，通过小组合作完成小车的设计、制作和测试工作。

教学过程中，教师应注重引导学生主动参与，动手实践，培养学生的观察能力、思考能力和创新能力。同时，注重学生团队合作意识的培养，使学生在实践中掌握知识，提高实践能力。核心素养目标分析本节课的核心素养目标分析主要从以下几个方面展开：

1.科学探究能力：通过观察、实验和动手制作等实践活动，培养学生提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等科学探究能力。

2.科学思维能力：培养学生运用科学知识进行逻辑推理、批判性思维、创新思维等能力，使其能够从不同角度思考问题，形成自己的见解。

3.科学创新能力：通过小车设计制作的过程，激发学生的创新意识，培养学生运用科学知识解决实际问题的能力，使其能够尝试新的方法和思路，形成独特的创意。

4.团队合作能力：学生在小组合作中，学会分工合作、沟通交流、协调解决问题等能力，培养团队精神和协作意识。

5.实践与技术能力：培养学生动手操作、实践探究的能力，使其在实际操作中掌握小车制作技巧，提高实践能力。

6.科学态度与价值观：培养学生对科学的热爱和好奇心，使其能够积极探究科学问题，增强科学素养，形成正确的科学态度和价值观。学情分析小学科学教科版四年级上册的第八章“设计制作小车（二）”是在学生已经学习了小车的基础知识、结构和工作原理的基础上进行的一节实践活动课程。通过对本节课的学习，学生能够更深入地理解小车的运动原理，掌握小车的设计方法，并在实践中培养创新能力、团队合作能力等核心素养。

1.学生层次分析

根据学生的认知发展水平和学习能力，可以将学生分为三个层次：基础层、提升层和优秀层。

（1）基础层：对小车的基础知识有一定了解，但动手能力和创新能力较弱，需要教师在教学中给予更多的关注和指导。

（2）提升层：掌握小车的基础知识和设计方法，有一定的动手能力和创新能力，能够在教师的引导下完成小车的制作和实验。

（3）优秀层：在小车制作和实验方面有较高的兴趣和热情，动手能力强，创新能力突出，能够在团队中发挥领导作用。

2.知识、能力、素质方面分析

（1）知识方面：学生已经掌握了小车的基础知识，如小车的结构、工作原理和运动原理。但在摩擦力、重力、惯性等方面的理解还不够深入，需要教师在教学中进行补充和拓展。

（2）能力方面：学生在动手制作小车方面有一定的能力，但在创新设计、实验操作和数据分析等方面还有待提高。此外，团队合作能力也需要进一步加强。

（3）素质方面：学生具备一定的观察能力、思考能力和表达能力，但批判性思维、创新思维等素质还有待培养。

3.行为习惯分析

学生在课堂上的行为习惯对其学习效果具有重要影响。从课堂观察来看，大部分学生上课能认真听讲、积极发言，但部分学生容易分心，对课堂活动的参与度不高。此外，学生在团队合作中，有时会出现沟通不畅、分工不明确等问题，需要教师在教学中进行引导和规范。

针对以上学情分析，教师在教学过程中应注重因材施教，针对不同层次的学生给予合适的指导和支持。同时，通过设计丰富的教学活动和实践环节，激发学生的兴趣和热情，培养学生的创新能力、团队合作能力等核心素养。在教学过程中，教师还要关注学生的行为习惯，引导其形成良好的学习习惯，提高学习效果。教学方法与手段1.教学方法

（1）讲授法：在讲解小车运动原理、摩擦力、重力等知识点时，教师通过生动的语言、形象的比喻和具体的案例，向学生传授知识，帮助学生理解和掌握。

（2）讨论法：在设计小车制作方案、分析实验结果等环节，教师组织学生进行小组讨论，鼓励学生发表自己的观点和见解，培养学生的批判性思维和创新能力。

（3）实验法：让学生亲自动手制作小车、进行实验操作，通过实践体验，加深对小车结构和运动原理的理解，提高学生的实践能力。

（4）探究法：教师引导学生提出问题，运用科学方法进行探究，如观察、记录、分析等，培养学生的问题解决能力。

（5）小组合作法：在制作小车、进行实验等环节，学生以小组为单位进行合作，培养学生的团队合作能力和沟通能力。

2.教学手段

（1）多媒体设备：利用多媒体课件、视频等资源，直观地展示小车的结构、运动原理等知识，激发学生的学习兴趣，提高教学效果。

（2）教学软件：运用教学软件进行课堂互动，如提问、答题、讨论等，增加课堂的趣味性和参与度。

（3）实验器材：准备小车制作材料、实验器材等，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。

（4）网络资源：利用网络资源，为学生提供丰富的学习材料和信息，拓宽学生的知识视野。

（5）评价工具：采用学生自评、互评、教师评价等方式，对学生的学习过程和成果进行评价，激发学生的学习动力。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对“设计制作小车（二）”的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道小车是如何运动的吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于小车比赛的视频片段，让学生初步感受小车的魅力或特点。

简短介绍小车的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.小车运动原理讲解（10分钟）

目标：让学生了解小车的运动原理。

过程：

讲解小车的运动原理，包括摩擦力、重力、惯性等概念。

详细介绍小车的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.小车设计制作案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解小车设计的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的小车设计制作案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解小车设计的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用小车设计解决实际问题。

4.学生小组讨论（15分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与小车设计制作相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对小车设计制作的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调小车设计制作的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括小车的运动原理、设计制作案例分析等。

强调小车设计制作在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用小车设计制作。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于小车设计制作的短文或报告，以巩固学习效果。拓展与延伸1.拓展阅读材料

为了让学生更深入地了解小车设计制作的相关知识，教师可以提供以下拓展阅读材料：

（1）关于小车历史的介绍，如小车的起源、发展及其在人类历史中的重要地位。

（2）介绍著名的小车比赛，如世界小车锦标赛等，以及比赛规则、评判标准等。

（3）关于小车创新设计的文章，如未来小车的设计趋势、环保小车设计等。

（4）小车制作技巧和方法，如如何制作稳定的车架、选择合适的车轮等。

2.课后自主学习和探究

鼓励学生进行课后自主学习和探究，以便更好地掌握小车设计制作的知识。以下是一些建议：

（1）让学生结合课堂所学，尝试自己设计并制作一辆小车，可以邀请家长或朋友一起参与，提高实践体验。

（2）学生可以查阅相关书籍、网络资源，了解小车设计制作的专业知识，如力学原理、材料选择等。

（3）鼓励学生参加小车制作比赛或活动，锻炼自己的动手能力、团队合作能力和创新能力。

（4）学生可以尝试运用所学知识，解决生活中与小车相关的问题，如改进自行车、电动车等。

（5）开展小车设计制作的主题研究，如调查不同类型的小车在市场上的需求、分析小车设计的优缺点等。

（6）学生可以进行小车设计制作的实验研究，如探究不同材料、不同形状的小车在运动过程中的性能表现等。内容逻辑关系1.小车的结构与功能

重点知识点：小车的基本结构、各部分的功能及其相互关系。

关键词：车架、车轮、动力系统、控制系统等。

板书设计：

-小车的结构与功能

-车架：支撑整个小车，保证稳定性

-车轮：实现运动，影响摩擦力和速度

-动力系统：提供动力，驱动小车运动

-控制系统：调节小车运动方向和速度

2.小车的运动原理

重点知识点：摩擦力、重力、惯性等概念及其对小车运动的影响。

关键词：摩擦力、重力、惯性、运动轨迹等。

板书设计：

-小车的运动原理

-摩擦力：影响小车加速和减速

-重力：影响小车的稳定性和爬坡能力

-惯性：保持小车运动状态不变

-运动轨迹：直线运动、曲线运动等

3.小车的设计制作方法

重点知识点：小车设计制作的基本步骤、技巧和方法。

关键词：设计、制作、调试、优化等。

板书设计：

-小车的设计制作方法

-设计：确定小车的结构、功能和外观

-制作：选择材料，制作小车的各个部分

-调试：测试小车的性能，发现问题并进行调整

-优化：不断改进小车设计，提高性能和稳定性作业布置与反馈1.作业布置

为了帮助学生巩固本节课所学知识，提高动手实践能力，布置以下作业：

（1）绘制小车的结构图，标注各部分名称和功能，并简要说明它们之间的关系。

（2）通过观察或实验，收集关于摩擦力、重力、惯性等概念的实例，记录在小车运动中的表现。

（3）根据本节课所学，设计并制作一个小车，记录制作过程中的问题和解决方法，以及对小车性能的改进建议。

（4）结合本节课所学，思考生活中其他物体运动的现象，分析其背后的运动原理。

2.作业反馈

及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议，以促进学生的学习进步。

（1）针对作业中的结构图绘制，检查学生是否正确标注了小车的各部分名称和功能，以及是否理解了它们之间的关系。对于标注错误或不清晰的地方，给予指正。

（2）对于学生收集的摩擦