专题研究《运动鞋的变化》第2课时 教学设计-2025-2026学年科学三年级上册

该教案聚焦小学科学三年级上册“运动鞋的变化”专题研究，围绕材料与功能的关系展开教学，通过“信息搜集—整理表格—成果展示”三步学习支架，引导学生从生活经验出发，逐步建构科学观念，实现知识的迁移与深化。 本资料亮点突出，体现科学观念、科学思维与探究实践的核心素养融合。例如，教师以“信息寻宝分享”导入，激活学生对运动鞋材料的已有认知，再通过钢架雪车鞋曲面设计的案例，运用模型建构帮助学生理解“结构决定功能”的原理，如将“鞋钉→增加摩擦力”转化为可验证的解释。在小组合作制作画册或表格时，学生动手实践并学会用可视化方式呈现逻辑关系，提升表达能力。此设计既培养了学生的证据意识和归纳推理能力，又激发其探究兴趣，为教师提供可复制、易操作的教学范式，助力课堂高效实施。

冀人版三年科学上学科教案 课题 第2单元 专题研究 运动鞋的变化（第二课时） 课时 1 核心素养 1.科学观念：深化 “运动鞋的材料决定功能，特殊运动需要特殊材料” 的认知，能说出不同运动鞋（如旅游鞋、篮球鞋）的材料与对应功能（如旅游鞋轻便材料→适合走路）、钢架雪车鞋的特殊材料（合成材料、鞋钉）与功能（减小阻力、增加摩擦力）。 2.科学思维：通过整理 “材料 - 功能” 信息，发展 “归纳对应关系、分析特殊材料作用” 的逻辑思维，能从搜集的资料中提取关键信息（如鞋钉→增加摩擦力）。 3.探究实践：掌握 “用观察、查询、访谈等方法搜集信息，用表格整理信息” 的技能，能初步用画册、表格等方式呈现研究成果，清晰表达研究发现。 4.态度责任：在信息搜集与成果展示中，养成 “认真记录、客观分析” 的科学习惯，感受 “材料科技” 对运动鞋的影响，激发对运动与科学结合的探索兴趣。 内容要求 依据 2022 版科学课标（3-4 年级）：结合教材 “实施方案” 要求，能运用观察、网络查询、访谈等方法搜集运动鞋 / 钢架雪车鞋的材料与功能信息；能按教材提示用表格整理信息；能初步展示研究成果，说明材料与功能的关系。 学习目标 1.能运用至少 2 种方法（如观察实物、查网络、问家长）搜集小组研究主题的信息，提取 3 条以上关键信息（如 “旅游鞋鞋面用网布→透气”“钢架雪车鞋用合成材料→轻便”），信息准确率不低于 85%。 2.能参照教材 “运动鞋的种类 - 材料 - 功能” 表格（），规范填写小组信息整理表，做到 “种类对应材料、材料对应功能”（如 “篮球鞋→鞋底有气垫→减震”），无明显逻辑错误。 3.能小组合作，用 1 种成果呈现方式（如简易画册、手抄报、表格）展示研究成果，每组派代表汇报时，能说出 2 个 “材料与功能” 的对应关系（如 “钢架雪车鞋的曲面设计→减小空气阻力”）。 4.愿意分享自己搜集的信息，认真倾听其他小组的汇报，能提出 1 条合理的补充建议（如 “你们可以加上足球鞋的鞋钉功能”），初步形成 “互相学习完善研究” 的意识。 教学重点 1.运用多种方法搜集运动鞋 / 钢架雪车鞋的材料与功能信息，参照教材表格整理信息，明确 “材料→功能” 的对应关系。 2.小组合作完成初步成果展示，能清晰说明材料与功能的关联，接受同伴建议完善成果。 教学难点 1.准确提取关键信息：避免搜集 “无关信息”（如运动鞋的品牌、价格），忽略 “材料”“功能” 核心内容；避免混淆 “材料” 与 “功能”（如将 “篮球鞋减震” 归为 “材料”，而非 “气垫材料的功能”）。 2.分析特殊材料的作用：理解钢架雪车鞋“曲面设计”“鞋钉”的特殊功能（如曲面→减小空气阻力、鞋钉→增加摩擦力），避免简单描述“好看”“有钉子”，不解释功能原理。 教学方法 信息搜集指导法、表格整理法、成果展示法、案例分析法。 教学准备 1.教师：教学课件（含信息搜集方法指导图、教材 “材料 - 功能” 表格模板、钢架雪车鞋滑行视频、成果展示评价标准）、学生课前搜集的资料（打印 / 拍照整理）、空白 “材料 - 功能整理表”（每组 1 张）、展示板（用于贴成果）、点评便签纸（每人 1 张）。 2.学生：课前搜集的资料（如运动鞋实物、网络截图、访谈记录）、个人作业本、铅笔、彩色笔（用于制作成果）。 一、创设情境，激趣启思（5 分钟） 1.开展 “信息寻宝分享” 活动：“上节课我们制定了研究方案，大家课后都当了‘信息小侦探’—— 有的看了家里的运动鞋，有的查了网络资料，有的问了爸爸妈妈！现在谁愿意先分享 1 个你找到的‘材料 - 功能’秘密？（预设学生答 “我家旅游鞋鞋面是网布，很透气”）” 2.引入本课任务：“今天我们要把这些‘秘密’整理成清晰的表格，还要做成成果展示给大家，一起揭开‘运动鞋材料与功能’的面纱 —— 这节课我们的任务是‘搜集整理信息 + 初步成果展示’！” 3.揭示课题：“专题研究：运动鞋的变化（第二课时）—— 实施方案与成果初步展示（板书课题）。” 二、提出问题，启迪思维（3 分钟） 1.聚焦信息整理：“我们搜集到‘旅游鞋网布鞋面’‘篮球鞋气垫鞋底’，怎么把这些信息按‘鞋子种类→材料→功能’整理清楚？” 2.聚焦特殊材料：“教材里说钢架雪车鞋有‘曲面设计’和‘鞋钉’（），结合它的运动场景（冰道滑行），这些设计有什么用？” 3.聚焦成果展示：“怎么把整理好的信息做成画册或表格，让别人一眼看懂‘材料对应什么功能’？” 三、模型建构（25 分钟） （一）合作探究（作出假设、制定计划、搜集证据、处理信息、得出结论） 活动一：“集信息 + 填表格”，整理 “材料 - 功能” 对应关系 作出假设：“假设我们整理‘运动鞋主题’，旅游鞋的鞋面材料可能是‘网布’，功能是‘透气’；鞋底材料是‘橡胶’，功能是‘防滑’，对吗？（预设学生结合课前观察假设 “对，我家旅游鞋网布鞋面很透气”）” 制定计划：①信息汇总：“小组先用 5 分钟汇总课前搜集的信息，资料搜集员负责分享网络 / 图书资料，观察过实物的同学分享‘鞋面 / 鞋底材料’，记录员负责筛选‘材料’‘功能’相关信息，去掉品牌、价格等无关内容。”②表格填写：“参照教材‘运动鞋的种类 - 材料 - 功能’表格（），填写小组整理表，如：” 若研究钢架雪车鞋，补充表格：“钢架雪车鞋→材料：合成材料、鞋钉；功能：减小阻力、增加摩擦力。” 搜集证据：学生分组汇总填写，教师巡视指导：“观察篮球鞋时，注意鞋底有没有‘气垫’，这是特殊材料，功能是‘减震’，保护运动员膝盖；钢架雪车鞋的‘曲面设计’，结合教材说的‘减小空气阻力’（），要写进功能栏，不要只写‘曲面’。” 处理信息：教师展示 1 份完整的整理表示例，带领学生核对：“旅游鞋网布→透气（正确），篮球鞋气垫→减震（正确），钢架雪车鞋鞋钉→增加摩擦力（正确）；错误示例：‘篮球鞋好看→功能：美观’（无关，去掉），‘钢架雪车鞋合成材料→功能：结实’（不具体，补充‘轻便，适合滑行’）。” 得出结论：“整理信息时，要‘围绕核心（材料、功能）、筛选关键、明确对应’—— 每种材料都有对应的功能，特殊设计（如气垫、鞋钉）也是为了实现特殊功能，材料与功能是一一匹配的。” 活动二：“创成果 + 展发现”，制作并展示初步研究成果 作出假设：“假设小组用‘画册’展示成果，封面画不同运动鞋，内页贴‘材料 - 功能’表格和实物图片，能让别人清楚看到研究发现，对吗？（预设学生假设 “对，画册好看又清楚”）” 制定计划：①成果制作：“小组根据方案中的‘成果呈现方式’，用10分钟制作初步成果：选‘表格’的完善整理表，选‘画册’的画运动鞋 + 贴表格 + 配文字（如 “网布鞋面，透气不闷脚”），选‘手抄报’的分板块（运动鞋种类、材料、功能）设计。”②展示准备：“每组派 1 名汇报员，准备 2 分钟汇报词，重点说‘2 个材料-功能对应关系’，如‘我们发现篮球鞋的气垫能减震，保护脚；钢架雪车鞋的鞋钉能让起跑更快’。” 搜集证据：学生分组制作成果，教师巡视帮助：“画册中可以用不同颜色笔标注‘材料’（红色）和‘功能’（蓝色），更醒目；汇报时要看着成果说，不要只背稿子，让大家跟着你的讲解看成果。” 处理信息：成果完成后，贴在展示板上，每组汇报员依次上台汇报，其他学生认真倾听，在点评便签纸上写 “1 个优点 + 1 条建议”（如 “优点：表格清晰；建议：加上足球鞋的信息”）。 得出结论：“成果展示要‘直观、清晰、有重点’—— 无论是表格还是画册，都要突出‘材料→功能’的关系；倾听同伴汇报能发现自己的不足，补充建议能让研究成果更完整。” （二）展示交流 1.汇报与点评：汇报员分享后，其他学生贴出点评便签，如 “你们研究了钢架雪车鞋的曲面设计，能不能再说说它怎么减小空气阻力？”（教师引导汇报组结合教材 “倾斜冰道滑行” 场景回答“曲面像飞机翅膀，能让空气更快流过，阻力变小，滑行更快”）。 2.教师总结：“大家不仅搜集到很多有用的信息，还做成了清晰的成果，更能提出有价值的建议 —— 比如建议补充足球鞋，这能让我们的研究更全面，接下来可以继续完善成果！” （三）课堂小结（反思评价） 1.知识梳理：“今天我们用‘汇总筛选’的方法整理了材料与功能信息，用‘成果制作’的方法展示了研究发现，知道了‘材料决定功能，特殊运动需要特殊材料’—— 比如旅游鞋轻便材料适合走路，钢架雪车鞋特殊设计适合冰道滑行。” 2.反思评价：“搜集信息时有没有同学筛选掉无关内容？填写表格时有没有明确‘材料对应功能’？汇报时有没有说清楚研究发现？点评时有没有提出合理建议？”（学生自评 + 互评，教师表扬 “信息准确”“成果清晰”“点评到位” 的小组） 四、延展拓思（应用迁移）（7 分钟） 1.成果完善任务：“根据同伴的建议，小组课后完善成果（如补充足球鞋、完善钢架雪车鞋功能解释），下次课进行最终展示评选‘最佳研究小组’。” 2.拓展探究任务：“想一想，未来的运动鞋可以用什么新材料？（如用透气又耐磨的新材料），把你的想法画在作业本上，标注‘新材料→新功能’，下次课分享。” 3.情感引导：“从普通旅游鞋到特殊钢架雪车鞋，材料的进步让运动鞋越来越好用 —— 科学研究就是这样，从发现问题到搜集信息，再到展示完善，每一步都能让我们学到新知识，继续加油吧！” 复备调整 原因及 教学反思 教的方面 1.优点：通过 “信息筛选指导” 帮助学生聚焦 “材料 - 功能” 核心，避免无效信息干扰；以教材表格为模板整理信息，直观呈现逻辑关系，降低梳理难度；“汇报 + 点评” 环节促进学生互相学习，完善成果，体现了研究的递进性。 2.不足：少数小组在整理钢架雪车鞋信息时，仍无法理解 “曲面设计减小空气阻力”，仅停留在 “曲面好看”；部分学生汇报时过于紧张，未说清 “材料 - 功能” 关系，教师引导补充不够及时；成果制作时间略显紧张，部分小组画册细节不够完善。 3.改进：下次教学可播放 “曲面与平面阻力对比” 小实验视频（如用纸板曲面 / 平面在空气中移动，感受阻力差异），直观展示钢架雪车鞋设计原理；提前准备 “汇报提示卡”（如 “先介绍材料，再说功能，最后结合运动场景”），帮助学生梳理汇报思路；适当延长成果制作时间（如增加 2 分钟），确保细节完善。 学的方面 1.优点：学生对 “运动鞋实物观察” 的信息更准确（如网布鞋面→透气），多数小组能筛选掉品牌、价格等无关信息；整理表格时，能主动标注 “材料对应功能”（如橡胶鞋底→防滑）；点评时，能提出 “补充足球鞋”“完善功能解释” 等合理建议，思维较全面。 2.不足：个别小组搜集的钢架雪车鞋信息较少，仅知道 “有鞋钉”，无法解释功能；少数学生在成果制作中依赖同伴，仅旁观不动手；汇报时，部分学生语速过快，导致 “材料 - 功能” 关系表述不清。 3. 建议：课后可让研究钢架雪车鞋的小组观看 “钢架雪车比赛视频”，结合场景理解功能；下次分组时明确 “每人负责 1 部分成果制作”（如画 1 种运动鞋、写 1 条功能），确保全员参与；汇报前让学生先在小组内预演，调整语速和表述逻辑。 学科网（北京）股份有限公司 $