设计起重机（教学设计）-2024-2025学年科学五年级下册湘科版（2017）

教案 课 题 设计起重机 备课人 授课日期 教学目标 （1）能够理解起重机的工作原理是基于简单机械原理的组合，并且能够在设计起重机模型时准确运用杠杆、轮轴、滑轮等简单机械知识。 （2）通过对起重机模型的设计过程，学会观察原型、选择合适材料与工具、制定设计方案以及流程和分工安排的能力。 （3）认识到复杂机械在生产生活中的重要性，培养对工程设计和科学探究的兴趣，增强团队合作意识。 教 学 重 点 与 难 点 （1）从学生角度，理解起重机工作原理并能在设计模型中应用多种简单机械（杠杆、轮轴、滑轮等）是重点；理解结构设计和流程设计的概念并进行设计是难点。 （2）从知识本身角度，掌握设计起重机模型时材料选择的依据（容易找到、部件连接方便、加工简单等）以及制作流程的合理安排是重点；如何将各种简单机械原理有效组合在起重机模型设计中是难点。 媒体教具 （1）教学模型：准备一个简单的机械模型，如杠杆或滑轮，以便学生直观理解机械原理。 （2）实验材料包：包含木板、木条、钉子、滑轮、线绳、铁丝等，确保每位学生都能动手实践。 教法学法 讲授法、观察法、讨论法、设计实践法 教 学 过 程 二次备课调整 一、教学导入 （1）观察单元页的画面，并朗读小诗：提升重物轻轻抓，建桥建坝建大厦，杠杆滑轮都用到，我们也来制作它。 （2）提问：根据画面和小诗的内容，你能猜出我们这节课要探究什么吗？（生：起重机） （3）在学生自由发言后，教师进行总结并引入主题。（讲述：从今天开始，我们将进入《小小起重机》的学习。首先，我们先来了解一下起重机的样子及其工作原理。） 二、新课学习 1. 观察起重机原型 （1）观察结构：通过课件展示多种不同类型和大小的起重机，例如塔式起重机、汽车起重机等，让学生直观感受起重机的多样性和复杂性。教师可以引导学生注意起重机的不同部分，如吊臂、底座、驾驶室等。 （2）提问：不同类型的起重机虽然结构各异，但通常都包含哪些基本部件？它们是如何协同工作的？（生：常见的基本部件有悬吊重物的动滑轮、与之配合的定滑轮以及用于支撑起重物的杠杆等。起重机通过这些简单机械的组合，实现将重物提升或移动到特定位置的功能。） （3）学生汇报与交流：请学生分享他们的观察结果，并讨论起重机的工作原理。（生：有的学生提到起重机利用了杠杆原理来抬起重物，还有的学生提到了滑轮组的作用。）教师可以进一步询问学生是否了解这些原理的具体应用（如：为什么需要多个滑轮？这样做的好处是什么？）。 （4）小结：人们利用简单机械的原理，制造了起重机等复杂机械，使劳动变得更加高效和轻松。接下来，我们一起设计并制作一个简单的起重机模型。 2. 设计起重机模型 （1）明确任务：我们的目标是设计并制作一台能够吊起2牛重物30厘米高的小型起重机。教师详细说明具体要求，帮助学生理解目标。 （2）讨论：引导学生思考如何完成这个任务。 是否需要安装滑轮组？若需要，使用什么材料来制作滑轮组？（生：需要滑轮组，可以用滑轮、线绳等材料。） 起重机的框架应该设计成什么形状以确保其稳固？（生：可以设计为方形或者三角形的支架。） 选择哪些材料来制作起重机？（提醒学生考虑材料的易得性、加工难易度等因素。）（生：可以使用木板、木条、钉子、铁丝等。） （3）分组设计：每组绘制出一份起重机的设计图，并在活动手册上以图文形式详细记录设计方案。 （4）示例讲解：教师展示教材P72上的图片作为参考案例。 需要的材料包括：木板、木条、钉子、滑轮、线绳、铁丝。 所需工具：锤子、小锯、钳子。 设计意图与优势：在底部安装摇柄以便卷绕线绳；采用三角形支架增加稳定性…… （5）交流并完善设计方案：各小组互相审视彼此的设计，取长补短，不断完善自己的方案。教师鼓励学生提出建议和改进意见。（生：有些学生指出其他组的设计中某些部分不够稳固，建议增加支撑。） （6）继续交流：制定详细的制作步骤。 第一步：制作起重机的框架。（负责人：胡小楠、常沙沙） 第二步：安装定滑轮。（负责人：王大欣） 第三步：安装动滑轮及连接线绳。（负责人：李晓天） 第四步：安装拉动线绳的摇把。（负责人：彭佩佩） （7）小组汇报制作步骤及分工情况。教师对每个小组的方案进行点评，并提出改进建议。 三、课堂小结 （1）师生共同回顾本堂课的重点内容：起重机的基本构造及工作原理，以及设计和制作简易起重机的方法。 （2）教师表扬那些积极参与观察和讨论的学生，强调科学探索的重要性及合作的价值。 （3）布置预习作业：请同学们回家继续深化你的设计方案，为下节课的实际制作做好准备。 作业布置 （1）请根据课堂上观察的起重机原型，设计一个简单的起重机模型草图，并说明你的设计意图以及所用材料。 （2）撰写一个简要的制作流程，包括所需材料和工具，以及小组成员的分工情况。 学科网（北京）股份有限公司 $$