内容正文:
第7课 设计和制作“过山车”
【教学目标】
科学观念
知道工程设计的基本步骤包括明确任务、制订方案、实施方案、交流评估、改进完善等。
科学思维
综合应用跨学科知识培养创新能力。
探究实践
1. 理解不同“过山车”轨道的设计要求,设计出属于自己的“过山车”。
2. 在制作时提出改进意见,完善、调整自己的设计图。
态度责任
1. 体验科技创造中运用科学知识的重要性。
2. 感知工程项目的建成需要考虑多方面因素,融合多方面的知识和技能。
【教学重难点】
重点:能合理设计和制作出一座“过山车”。
难点:制作过程中轨道的铺设及曲线轨道的调整。
【教学准备】
教学课件(含实验视频:设计和制作“过山车”)、塑料积木套件、小球、设计图纸(带小方格)、直尺等。
教学环节
教学活动
导入
(5分钟)
师:你见过或玩过游乐园中的过山车吗?过山车好玩吗?你们认为这些过山车有什么特点吗?
生:……
师:过山车由直线轨道、曲线轨道组成,有一定坡度,还有一个底座。(让学生知道我们自己设计的“过山车”也要有直线轨道、曲线轨道、坡度,同时底座要稳固。)今天我们来设计并搭建一座自己的“过山车”吧!
明确任务
(5分钟)
师:用现有的材料,设计并制作一座“过山车”,让小球能从高处自动滚完全部轨道。以下是咱们的设计要求:①轨道总长在2米以上。②有直线轨道和曲线轨道。③小球能滚完全部轨道,不能脱轨。④与同学合作完成。⑤轨道的坡度要有变化。⑥整座“过山车”要稳固。
各组自行讨论选择什么样的材料以及如何设计并制订方案。
制订方案
(10分钟)
师:如果让我们自己去设计一座“过山车”,你们准备怎么来设计?小组内进行设计前的讨论并推荐一名工程设计师。
根据小组内的意见,由工程设计师带领组员设计小组内的“过山车”,设计时要考虑“过山车”的实用性和制作材料的成本。
教学环节
教学活动
制订方案
(10分钟)
各小组学生画设计图并轮流展示设计思路。教师给予积极、正向、中肯的评价和建议。
实施方案
(20分钟)
师:各组按照设计图,根据现有的材料进行制作。
制作完成后,由工程设计师介绍设计情况,其他成员补充说明。
这一环节要求:小组间可以相互提问或对设计情况解释,并针对其他组提出修正建议。
师:制作“过山车”的时候有什么要注意的吗?有什么制作顺序呢?
总结:“过山车”的制作从低到高搭建,即从位于“过山车”最低处的终点开始,沿着设计的轨道路线,搭建到“过山车”的起点,这样的搭建操作会更规范、更科学。
学生搭建制作自己的“过山车”,小组内工程设计师指导制作,其他成员协同具体制作,对制作过程中出现的问题及时告知工程设计师调整设计。
初步评价:制作完成“过山车”后,小组内先进行初步测试,检验“过山车”整体的稳固性,并尝试用小球进行检测。测量长度、检查轨道情况、坡度等。
师:各小组依次进行展示,先测量“过山车”的长度,然后进行测试比赛。
其他小组同学提问,或对运行过程出现的问题提出修正建议。
师:通过初步测试结果和其他同学的建议,由小组内设计工程师进行优化调整,为下节课的真正测试做准备。
评比活动中要考虑各个小组制作“过山车”的实用性和成本核算。
板书设计
设计和制作“过山车”
明确任务(设计要求)→制订方案→实施方案
习题设计
见《小学学霸作业本 科学三年级上(JK版)》。
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