4.13 橡皮筋小车改进与比赛（教学设计）科学粤教粤科版二年级上册（新教材）

粤教粤科版（2024）科学二年级上册 《橡皮筋小车改进与比赛》教学设计 课题 4.13橡皮筋小车改进与比赛 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1. 知道通过调整橡皮筋数量、缠绕方式、轮轴结构等方法可改进橡皮筋小车的性能，理解“问题—改进—优化”的工程设计逻辑。 2. 认识影响橡皮筋小车运动的因素：橡皮筋的长短/数量、缠绕圈数、轮轴的稳固性、接触面的光滑度等。 科学思维： 1. 能分析小车存在的问题（如不能直行、运动距离短），推理出对应的改进策略（如调整轮轴、增加橡皮筋），培养问题分析与逻辑推理能力。 2. 能通过比赛数据（运动距离）对比，归纳出“哪种改进方案更有效”，发展数据归纳与总结能力。 探究实践： 1. 能针对小车的具体问题（如跑偏、动力不足），动手改进部件（如调整橡皮筋位置、加固轮轴），完成“问题—改进—测试”的实践流程。 2. 能组织并参与橡皮筋小车比赛，规范记录比赛数据，分析比赛结果。 态度责任： 1. 培养精益求精的工程态度，体会“多次改进、持续优化”在科技制作中的价值。 2. 增强团队合作与公平竞赛意识，在小组比赛中学会交流、分享与竞争。 教学重难点 重点： 1. 掌握橡皮筋小车的改进方法（如调整橡皮筋数量、优化轮轴结构），并通过比赛验证改进效果。 2. 理解影响小车运动性能的关键因素（橡皮筋动力、轮轴稳定性等）。 难点： 1. 分析小车“不能直行”“运动距离短”等问题的根源，提出针对性的改进方案（如判断“跑偏”是轮轴不水平还是橡皮筋缠绕不对称）。 2. 设计公平的比赛规则，确保比赛结果能有效反映改进方案的优劣。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、聚焦 1.问题情境导入 展示第12课制作的橡皮筋小车，随机选取2-3辆进行演示，观察其运动问题（如跑偏、只动了一点点、轮子空转）。提问：“这些小车为什么跑不远？为什么会跑偏？我们该怎么改进，让它跑得更远、更稳？” 2.引出课题：今天我们就来学习《橡皮筋小车改进与比赛》，让我们的小车性能更出色！ 课 程 学 习 二、探索 （一）活动1：分析问题，设计改进方案（12分钟） 1. 问题分析 - 小组讨论：回顾自己的小车在运动中存在的问题，填写“小车问题清单”： - 不能直行（跑偏） - 轮子空转 - 速度太慢 - 运动距离太短 - 其他问题（如部件松动） 2. 改进方案设计 - 针对每个问题，小组讨论改进思路，填写“改进方案表”： - 问题：跑偏→ 改进思路：调整轮轴水平度、确保橡皮筋缠绕对称； - 问题：运动距离短→ 改进思路：增加橡皮筋数量、调整橡皮筋缠绕圈数； - 问题：轮子空转→ 改进思路：加固轮轴与车轮的连接、增加车轮摩擦力； - 其他问题→ 针对性设计（如部件松动则加固连接）。 3. 注意事项 - 分析问题时要“具体、聚焦”，避免笼统描述（如不说“小车不好”，而说“小车跑偏，总是往左边跑”）。 - 改进方案要“可操作”，如“调整轮轴”需明确“用胶带固定轮轴位置”等具体动作。 （二）活动2：动手改进，测试优化（10分钟） 1. 改进步骤 ①. 确定改进点：选取1个最明显的问题（如“运动距离短”）作为首要改进目标； ②. 实施改进：如增加2根橡皮筋，调整缠绕圈数；或加固轮轴与易拉罐的连接； ③. 测试效果：改进后，在同一赛道测试小车运动距离，与改进前对比； ④. 迭代优化：若效果不佳，分析新问题，再次调整（如增加橡皮筋后小车跑偏，需同时调整轮轴水平度）。 2. 实验器材 原有小车部件、额外橡皮筋（每组2根）、胶带、剪刀（教师备用）等。 3. 现象与结论 - 现象：改进后，小车的问题得到不同程度的解决（如运动距离变长、跑偏减轻）。 - 结论：针对性的改进能有效优化小车性能，如增加橡皮筋可提升动力，调整轮轴可改善直行性。 （三）活动3：橡皮筋小车比赛（8分钟） 1. 比赛规则 ①. 公平性要求：使用相同的赛道（如教室走廊直线）、相同的“上发条”次数（如缠绕5圈）、相同的材料限制（仅允许使用额外2根橡皮筋）； ②. 数据记录：每人的小车完成2次比赛，记录每次前进的直线距离，选取最佳成绩； ③. 评选标准：根据最佳成绩评选“小组最佳小车”。 2. 比赛流程 ①. 小组内依次比赛，记录数据； ②. 汇总数据，评选“小组最佳”； ③. 分享获奖小车的改进经验。 3. 注意事项 - 比赛时小车需从同一起点出发，沿直线运动，避免人为干扰； - 数据记录要真实、准确，不弄虚作假。 课堂 小结 1. 知识回顾：我们通过“分析问题—设计方案—动手改进—比赛验证”的流程，优化了橡皮筋小车的性能，知道橡皮筋数量、轮轴结构等因素会影响小车运动。 2. 方法总结：科技制作需要精益求精的态度，遇到问题要主动分析、多次改进，才能做出更优秀的作品。 3. 拓展倡议：课后可以尝试用不同材料（如更换更光滑的轮轴）继续改进小车，探索更多优化方法。 板书设计 第13课 橡皮筋小车改进与比赛 改进流程：分析问题→设计方案→动手改进→比赛验证 关键改进点： - 动力：增加橡皮筋数量、调整缠绕圈数 - 结构：调整轮轴水平度、加固部件连接 影响因素：橡皮筋（长短/数量/缠绕圈数）、 轮轴（水平度/稳固性）、接触面（光滑度） 教学反思 （一）成功之处 1. 以“问题驱动”贯穿课堂，引导学生从“发现小车不足”到“主动改进”，体现了工程设计的核心逻辑，学生参与度高。 2. 比赛环节激发了学生的竞争意识与合作意识，通过数据对比，学生直观感受到改进的效果，知识理解更深刻。 （二）不足与改进 1. 部分学生改进方向不明确，如面对“跑偏”问题，不知道是轮轴还是橡皮筋的原因。下次可提前准备“问题排查指南”（如“把小车放在平面上，观察轮轴是否水平”），帮助学生精准定位问题。 2. 比赛时间较紧张，部分小组未充分完成迭代优化。下次可适当压缩改进环节的时间，或提前预设1-2个典型问题的改进方案，提高课堂效率。 1 学科网（北京）股份有限公司 $