8 设计制作小车（二） 教学设计-2024-2025学年科学四年级上册湘科版

8设计制作小车（二）教学设计-2024-2025学年科学四年级上册湘科版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、设计思路本节课设计以湘科版四年级上册科学教材“设计制作小车”为主题，旨在通过制作小车活动，培养学生的动手能力、创新思维和团队协作精神。课程设计紧密结合课本内容，引导学生运用所学知识，设计制作出功能完善、美观大方的小车。教学过程中注重理论与实践相结合，激发学生学习兴趣，提高科学素养。二、核心素养目标1.发展学生的科学探究能力，通过实际操作，提升观察、分析、解决问题和实验设计的能力。

2.培养学生的创新意识，鼓励学生发挥想象，运用所学知识进行创新设计。

3.增强学生的团队协作精神，通过合作完成任务，提高沟通、协调和合作能力。

4.培养学生的工程实践能力，学习设计、制作和改进小车的过程，提升实践操作技能。三、学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在进入本节课之前，已经学习了基础的物理知识，如力、运动和简单机械等，具备一定的科学知识储备。此外，他们可能已经通过前期的科学课程，了解了设计制作的基本步骤和方法。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

四年级学生对动手操作和实践活动表现出浓厚的兴趣，他们通常具有较强的动手能力和创新意识。学习风格上，部分学生可能更倾向于独立探索，而另一部分学生则更喜欢在团队中合作学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生在制作小车时可能会遇到设计不合理、材料选择不当、组装困难等问题。此外，部分学生可能对科学原理的理解不够深入，导致在解决问题时缺乏有效的思路。因此，教师需要引导学生逐步理解科学原理，并提供必要的指导和支持。四、教学资源1.软硬件资源：小车制作套件（包括齿轮、轴、轮子等）、电池、胶带、剪刀、螺丝刀等。

2.课程平台：湘科版四年级上册科学教材电子版。

3.信息化资源：科学实验视频、小车设计教程PPT、在线科学论坛。

4.教学手段：实物演示、小组合作学习、多媒体展示。五、教学过程一、导入新课

1.老师手持一辆制作好的小车，提问：“同学们，你们知道这辆小车是如何制作出来的吗？它是如何运动的？”

学生们纷纷举手回答，老师引导他们回顾之前学过的物理知识，如力、运动和简单机械等。

2.老师总结：“今天，我们将继续学习如何设计制作小车，通过实际操作，让你们了解小车运动的原理，并发挥你们的创新思维，制作出属于自己的小车。”

二、新课讲授

1.老师展示小车制作套件，讲解各个部件的名称和作用，如齿轮、轴、轮子等。

2.老师播放科学实验视频，展示小车制作过程，引导学生注意观察制作步骤和技巧。

3.老师讲解小车设计的基本原则，如稳定性、速度、转向等，并强调创新设计的重要性。

4.老师引导学生分组讨论，根据所学知识，设计出自己心中的理想小车。

三、小组合作学习

1.老师将学生分成若干小组，每组发放一套小车制作套件。

2.老师提出任务：“请你们在规定时间内，根据所学知识，设计并制作出功能完善、美观大方的小车。”

3.学生们开始动手制作小车，老师巡回指导，解答学生疑问。

4.各小组展示自己的作品，老师点评并给予建议。

四、课堂小结

1.老师请学生分享制作小车的经验和心得，总结设计制作小车过程中遇到的问题和解决方法。

2.老师总结本节课的重点内容，强调创新设计、团队协作和科学原理的重要性。

3.老师布置课后作业：“请同学们回家后，继续研究小车运动原理，尝试改进自己的小车设计。”

五、课后拓展

1.老师提醒学生关注科学实验视频和在线科学论坛，了解更多关于小车设计制作的知识。

2.老师鼓励学生参加学校组织的科学实验活动，提高自己的实践能力。

3.老师建议学生与家长共同探讨小车设计制作，增进亲子关系。

六、教学反思

1.本节课通过实际操作，让学生掌握了小车设计制作的基本步骤和技巧，提高了他们的动手能力和创新意识。

2.小组合作学习模式激发了学生的学习兴趣，培养了他们的团队协作精神。

3.教师在教学中注重引导学生观察、分析、解决问题，提高了学生的科学探究能力。

4.课后拓展环节有助于学生巩固所学知识，提高他们的实践能力。

5.在今后的教学中，我将进一步优化教学过程，关注学生的个体差异，激发他们的学习兴趣，提高教学质量。六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：

学生通过本节课的学习，对小车设计制作的相关知识有了深入理解，包括小车的基本构造、运动原理、材料选择等。他们能够运用所学物理知识，如力的作用、摩擦力、杠杆原理等，解释小车运动的现象。

2.技能提升：

学生在动手制作小车的过程中，提高了动手操作能力，学会了使用各种工具和材料。他们学会了如何设计简单的机械结构，如何组装和调试小车，以及如何解决制作过程中遇到的问题。

3.创新思维：

学生在小组合作和独立设计小车的过程中，激发了创新思维。他们能够提出新颖的设计方案，尝试不同的材料和结构，以实现小车的特定功能，如提高速度、增强稳定性或改善转向性能。

4.团队协作：

通过小组合作学习，学生学会了如何与他人沟通、协调和合作。他们能够分工合作，共同完成任务，这有助于培养他们的团队精神和社交能力。

5.科学探究：

学生在制作小车的过程中，不断进行实验和观察，学会了如何提出假设、设计实验、收集数据和分析结果。这种科学探究的过程有助于提高他们的科学素养和研究能力。

6.实践应用：

学生将所学知识应用于实际制作中，这种实践应用的能力对于他们将来的学习和生活都是非常有用的。他们学会了如何将理论知识转化为实际操作，这对于培养解决问题的能力至关重要。

7.自主学习：

学生在课后能够自主查阅资料，继续研究小车设计制作的相关知识，这表明他们具备了自主学习的能力。他们能够根据自己的兴趣和需求，选择学习内容，提高自我学习效果。

8.评价与反思：

学生在完成小车制作后，能够对自己的作品进行评价和反思，总结经验教训。这种自我评价和反思的能力对于他们今后的学习和成长具有重要意义。七、反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实践教学与理论教学相结合：在课程设计中，我尝试将小车制作实践与科学理论知识相结合，让学生在实际操作中理解抽象的科学概念，这种教学方法受到了学生的欢迎。

2.小组合作学习模式：我采用了小组合作学习的方式，鼓励学生之间相互交流、协作，不仅提高了他们的团队协作能力，也激发了他们的学习兴趣。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生个体差异较大：在课堂上，我发现学生的基础知识和学习兴趣存在较大差异，有的学生动手能力强，但理论知识掌握不足；而有的学生理论知识扎实，但动手能力有限。这导致课堂参与度和学习效果不均衡。

2.教学评价方式单一：目前的教学评价主要依赖于学生的作品展示和课堂表现，缺乏对学习过程的全面评价，这可能无法全面反映学生的学习情况。

3.实践环节指导不足：在实践环节，我发现部分学生在遇到问题时，缺乏有效的指导，导致制作进度缓慢，影响了整体的教学效果。

反思改进措施（三）

1.针对学生个体差异，我将尝试在课堂上实施分层教学，针对不同层次的学生提供相应的学习资源和指导，确保每个学生都能在原有基础上有所提高。

2.为了更全面地评价学生的学习效果，我将引入多元化的评价方式，包括课堂表现、小组合作、作品展示和自我评价等，以更全面地了解学生的学习情况。

3.在实践环节，我将加强对学生的个别指导，提供更多操作示范和解决问题的策略，帮助学生克服制作过程中的困难，提高实践技能。

4.我还将尝试引入更多的科学实验和实践活动，让学生在实际操作中学习科学知识，提高他们的科学探究能力和实践能力。

5.此外，我会与家长保持沟通，了解学生在家的学习情况，共同关注学生的成长，形成家校共育的良好氛围。八、课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《简单机械的奥秘》科普书籍，介绍杠杆、滑轮、齿轮等简单机械的工作原理和应用。

-视频资源：《科学探索》系列视频，特别是关于力学原理和机械制作的视频，如“生活中的简单机械”和“机械原理动画演示”。

2.拓展要求：

-学生在课后可以选择阅读上述科普书籍，通过阅读了解更多关于简单机械的知识，增强对科学原理的理解。

-观看《科学探索》系列视频，这些视频通过动画和实际案例，生动地展示了机械原理在日常生活中的应用，有助于学生将理论知识与实际情境相结合。

-鼓励学生记录下自己在阅读和观看过程中的发现和疑问，并尝试自己解决这些问题。

-教师可以组织学生进行课后讨论，分享各自的阅读和观看体验，促进学生之间的交流和学习。

-学生可以尝试自己设计一个简单的机械装置，如一个小型的齿轮传动装置或杠杆平衡装置，将所学知识应用于实际制作中。

-学生可以观察家庭或周围环境中的简单机械，思考它们是如何工作的，并尝试画出简图或写一篇短文进行描述。

-对于有进一步兴趣的学生，可以引导他们研究更复杂的机械原理，如液压系统、气动系统等，为将来深入学习机械工程打下基础。

-教师应提供必要的指导，如解答学生在拓展活动中遇到的疑问，推荐相关的科学网站或图书馆资源，帮助学生深入探索科学知识。板书设计①小车设计制作概述

-小车设计制作步骤

-设计原则：稳定性、速度、转向

-材料选择：齿轮、轴、轮子、电池等

②小车运动原理

-力与运动：力的作用、运动状态、摩擦力

-简单机械：杠杆、滑轮、齿轮

-能量转换：动能、势能、机械能

③实践操作要点

-工具使用：剪刀、螺丝刀等

-组装技巧：齿轮啮合、轴与轮子的连接

-调试方法：平衡调整、速度控制

④创新设计提示

-发挥想象力：设计独特的外观和功能

-创新材料：尝试使用新型材料

-团队合作：集思广益，共同优化设计

⑤安全注意事项

-操作安全：使用工具时注意个人安全

-电池安全：避免电池短路、过热

-环境保护：合理使用材料，减少浪费课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了“设计制作小车”的相关知识，通过实际操作，大家对小车的设计、制作和运动原理有了更深入的理解。下面是我们本节课的重点内容：

1.小车设计制作的基本步骤：了解小车设计制作的基本流程，包括设计草图、选择材料、组装和调试等。

2.小车设计原则：了解并掌握小车设计的基本原则，如稳定性、速度、转向等。

3.小车运动原理：学习了小车运动的基本原理，包括力的作用、运动状态、摩擦力以及简单机械的作用。

4.实践操作要点：掌握了操作工具的方法和技巧，如使用剪刀、螺丝刀等。

5.创新设计提示：激发学生的创新思维，鼓励他们设计独特的小车。

当堂检测：

1.选择题（每题2分，共10分）

1.小车设计制作的第一步是什么？

A.选择材料

B.设计草图

C.组装小车

D.调试小车

2.下列哪个不是小车设计的基本原则？

A.稳定性

B.速度

C.转向

D.创意

3.小车运动时，下列哪个因素会影响速度？

A.材料质量

B.齿轮大小

C.轮子直径

D.电池电量

4.在制作小车时，以下哪种工具