第12课《自定主题活动三：制作橡皮筋动力车》（教学设计）-2024-2025学年六年级上册综合实践活动浙教版

第12课《自定主题活动三：制作橡皮筋动力车》（教学设计）-2024-2025学年六年级上册综合实践活动浙教版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分析1.本节课的主要教学内容是《自定主题活动三：制作橡皮筋动力车》，这是六年级上册综合实践活动浙教版教材中的一部分。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课要求学生运用之前学到的物理知识，如摩擦力、弹力等，结合数学知识，如比例、面积等，进行橡皮筋动力车的制作。这将有助于巩固和深化学生对这些知识的理解和应用。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究能力、创新实践能力和团队合作精神。学生通过亲手制作橡皮筋动力车，将理论知识与实际操作相结合，提升观察、分析、解决问题的能力。同时，通过小组合作，学生学会沟通、协作，培养团队意识和集体荣誉感。重点难点及解决办法重点：

1.橡皮筋动力车的设计与计算：重点在于引导学生正确理解橡皮筋的弹力原理，并能根据车的设计计算所需的橡皮筋数量和长度。

解决方法：通过示范和分组讨论，让学生直观感受弹力的变化，结合数学公式进行计算练习。

难点：

1.动力车的稳定性和平衡性：学生在制作过程中，需要掌握如何调整车的设计以保持稳定性。

解决方法：引导学生观察并分析已有成功案例，通过实验调整橡皮筋的松紧和车身的结构，找到最佳平衡点。

2.创新与改进：学生在设计过程中需要发挥创造性，但可能会遇到创新不足的问题。

突破策略：鼓励学生从多角度思考，提供丰富的材料供选择，并设置创新性任务，激发学生的创新意识。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有《自定主题活动三：制作橡皮筋动力车》的学习资料。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以便学生直观理解橡皮筋动力车的原理。

3.实验器材：准备橡皮筋、木棍、轮子、螺丝等制作橡皮筋动力车的材料，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保学生有足够的空间进行小组合作和动手实践。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-播放一段橡皮筋动力车的视频，展示其运行过程和原理。

-提问：“同学们，你们知道橡皮筋动力车是如何工作的吗？”

-引导学生思考橡皮筋的弹力和转动的关系。

2.讲授新课（10分钟）

-讲解橡皮筋动力车的基本原理，包括弹力、摩擦力等物理概念。

-讲解橡皮筋动力车的制作步骤，包括材料准备、设计计算、组装等。

-强调制作过程中的安全注意事项。

3.分组讨论（10分钟）

-学生分成小组，讨论橡皮筋动力车的制作方案，确定各自的角色和任务。

-教师巡视指导，解答学生提出的问题。

4.实验操作（15分钟）

-每个小组按照讨论方案进行橡皮筋动力车的制作。

-教师巡视，提供必要的帮助和指导。

-学生在操作过程中发现问题，教师及时引导解决问题。

5.巩固练习（5分钟）

-各小组展示自己的橡皮筋动力车，进行简单的测试和运行。

-教师引导学生总结制作过程中的关键点，强调稳定性、平衡性的重要性。

6.课堂提问（5分钟）

-教师提出问题，如“如何提高橡皮筋动力车的速度？”

-学生回答，教师点评和总结。

7.小组汇报（5分钟）

-各小组分享自己的制作过程和经验，包括遇到的问题和解决方法。

-教师鼓励学生相互学习，取长补短。

8.课堂小结（5分钟）

-教师总结本节课的主要内容，强调科学探究能力和团队合作的重要性。

-学生分享学习感受，教师鼓励学生课后继续研究和实践。

9.布置作业（3分钟）

-布置课后作业，要求学生完成一个改进版的橡皮筋动力车，并记录实验数据和心得体会。

10.结束（2分钟）

-教师宣布下课，学生整理实验器材，保持教室整洁。

教学时间总计：45分钟

注意：以上教学过程设计为示例，实际教学过程中可能需要根据学生的具体情况进行调整。教学资源拓展1.拓展资源：

-橡皮筋动力车的工作原理：介绍橡皮筋的弹力特性，如何通过弹性势能转化为动能，以及影响动力车速度和距离的因素。

-相关物理知识：探讨摩擦力、重心、稳定性等物理概念在橡皮筋动力车制作中的应用。

-历史背景：介绍橡皮筋动力车的历史发展，包括早期的模型和现代的改进技术。

2.拓展建议：

-学生可以进一步研究不同材质的橡皮筋对动力车性能的影响，比较不同材料和长度的橡皮筋在动力车中的应用效果。

-通过制作不同尺寸和形状的轮子，探讨轮子的设计和材料对动力车速度和行驶距离的影响。

-设计实验来测试不同重量的附加物对动力车性能的影响，理解重心对物体运动的影响。

-利用传感器和计时器测量动力车的速度和行驶距离，收集数据并进行分析，以优化设计。

-观察和比较不同制作方法的优缺点，如手工制作和3D打印制作的轮子，探讨现代技术对创意制作的影响。

-学生可以尝试将橡皮筋动力车与太阳能电池板结合，制作一个简易的混合动力模型，研究可再生能源的应用。

-鼓励学生设计动力车进行障碍物挑战，探讨如何在复杂环境中保持动力车的稳定性和操作性。

-组织学生参观科技博物馆或举办小型的科技展览，让学生了解更多的科技产品和工作原理，激发他们的创新思维。

-引导学生阅读关于机械工程和物理科学的书籍，如《机械原理》、《物理世界的奇迹》等，以扩展他们的知识视野。

-鼓励学生参与科学竞赛或创新项目，将所学的知识应用到实践中，提高解决实际问题的能力。典型例题讲解1.例题：一个橡皮筋被拉伸了0.5米，求橡皮筋的弹性势能。

解答：弹性势能的计算公式为\(E=\frac{1}{2}kx^2\)，其中\(k\)为橡皮筋的弹性系数，\(x\)为拉伸长度。

设橡皮筋的弹性系数\(k=10\)牛顿/米，则\(E=\frac{1}{2}\times10\times(0.5)^2=1.25\)焦耳。

2.例题：一个橡皮筋动力车在水平地面上行驶了5米，求它克服摩擦力所做的功。

解答：假设动力车在行驶过程中受到的摩擦力为\(F=2\)牛顿，行驶距离为\(s=5\)米。

克服摩擦力所做的功\(W=F\timess=2\times5=10\)焦耳。

3.例题：一个橡皮筋动力车的轮子半径为5厘米，求轮子转动一周时，动力车行驶的距离。

解答：轮子转动一周的距离等于轮子的周长，计算公式为\(C=2\pir\)，其中\(r\)为半径。

轮子的半径\(r=5\)厘米，则\(C=2\pi\times5\approx31.4\)厘米。

因此，动力车行驶的距离为31.4厘米。

4.例题：一个橡皮筋动力车在斜面上以10米/秒的速度匀速下滑，斜面倾角为30度，求动力车受到的重力分量。

解答：重力分量\(F_g\)的计算公式为\(F_g=mg\sin\theta\)，其中\(m\)为动力车的质量，\(g\)为重力加速度，\(\theta\)为斜面倾角。

假设动力车的质量\(m=1\)千克，重力加速度\(g=9.8\)米/秒²，斜面倾角\(\theta=30\)度。

则\(F_g=1\times9.8\times\sin(30)=4.9\)牛顿。

5.例题：一个橡皮筋动力车在水平地面上以2米/秒²的加速度加速，行驶了10秒后，求动力车的最终速度。

解答：根据匀加速直线运动的公式\(v=u+at\)，其中\(v\)为最终速度，\(u\)为初始速度（本题中初始速度为0），\(a\)为加速度，\(t\)为时间。

动力车的加速度\(a=2\)米/秒²，时间\(t=10\)秒。

则\(v=0+2\times10=20\)米/秒。板书设计①橡皮筋动力车的基本原理

-弹性势能：橡皮筋的弹性势能转化为动能

-摩擦力：影响动力车行驶的距离和速度

-重力：影响动力车在斜面上的运动

②制作步骤

-材料准备：橡皮筋、木棍、轮子、螺丝等

-设计计算：确定橡皮筋数量、长度，计算轮子直径

-组装：组装橡皮筋、轮子、木棍等部件

③安全注意事项

-避免过度拉伸橡皮筋，防止弹射伤人