第16课 制作走马灯 教学设计-2025-2026学年科学三年级上册青岛版

16《制作走马灯》教案 【教学目标】 1.科学观念 （1）初步建立能量转化的观念，知道走马灯转动的动力来源于蜡烛加热后上升的热空气。 （2）理解结构与功能相适应的工程思想，认识到倾斜的扇叶结构是实现转动的关键。 2.科学思维 （1）能通过分析走马灯的结构，推断其转动的原因，发展初步的因果推理能力。 （2）能在制作过程中经历“设计—制作—测试—改进”的工程设计基本流程。 3.探究实践 （1）能安全、规范地使用剪刀等工具，按照步骤制作一个简易的走马灯。 （2）能在遇到问题时，尝试提出解决方案并动手改进自己的作品。 4.态度与责任 （1）体验动手制作中国传统工艺品的乐趣，感受其中的科学与文化魅力。 （2）培养细心、耐心、严谨的制作态度，以及乐于与人合作、分享创作经验的精神。 【教学重点、难点】 重点：经历“设计—制作—测试—改进”的完整过程，成功制作一个能转动的走马灯。 难点：1. 理解并解释走马灯转动的科学原理（热空气上升推动叶轮）。 2. 精确制作并调整叶轮的倾斜角度，确保其能被气流有效推动。 【教学准备】 教师准备： PPT课件、一个制作精美的走马灯成品（用于展示）、蜡烛、火柴/打火机、防火垫。 学生准备（以小组为单位）： 卡纸（圆形和长条形）、笔、剪刀、胶水 橡皮泥、木棒（一端削尖） 蜡烛、工字钉 《设计方案》记录单 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境 · 问题 【明确问题，激发兴趣】 1. 展示与介绍： 出示一个精美的走马灯成品，点燃蜡烛，让它旋转起来。介绍：“这是中国一种非常古老的传统工艺品——走马灯。看，它上面的图案仿佛在策马奔腾。今天，我们就一起来研究并制作一个属于自己的走马灯。” 2. 聚焦任务： 出示“任务卡”，明确本节课的两大任务： ① 研究走马灯能转动的原因。 ② 制作简易走马灯。 1. 观察与惊叹： 学生被旋转的走马灯所吸引，对其产生浓厚的兴趣。2. 接受任务： 学生明确本节课的研究和制作双重目标。 通过精美的成品展示，创设富有中华传统文化美感的学习情境，将学习任务转化为一个有趣、有挑战的制作项目，有效激发学生的学习兴趣和民族自豪感。 探究 · 实践 【制订方案，探究原理】 1. 引导探究原理： “走马灯既没有电，也没有人推，它为什么能自己转动呢？” 出示走马灯内部结构示意图。 2. 聚焦关键结构： 引导学生分析其内部构造，聚焦到两个关键部件：蜡烛 和 顶部的扇叶。 3. 启发学生建立联系： “点燃蜡烛后，蜡烛上方的空气会发生什么变化？（变热上升）这些上升的热空气吹到倾斜的扇叶上，会发生什么？” 4. 引导学生设计： “现在我们知道了原理，请大家在《设计方案》记录单上，画出自己的走马灯设计草图。” 【动手制作，实施方案】 1. 讲解制作步骤： 结合PPT，分步讲解并演示关键制作步骤： ① 制作叶轮：画8个三角形，剪开两边，沿第三边向上折。 ② 制作灯罩：贴上图案，剪成锯齿状，卷成筒形，内折锯齿，粘贴在叶轮底部。 ③ 制作底座和支架：用橡皮泥做底座，固定削尖的木棒。 2. 强调细节与安全： “木棒尖端有什么作用？（减少摩擦）我们还可以用什么代替？” 强调剪刀使用安全。3. 组织制作： 学生分组动手制作，教师巡视指导。 【测试与改进】 1. 组织测试： “请各小组将制作好的走马灯罩在点燃的蜡烛上，看看它能不能转起来。” 再次强调用火安全，必须在防火垫上进行。 2. 发现问题，引导改进： 针对学生可能出现的问题进行引导： “我的走马灯容易倒，怎么办？”（引导学生加固底座） “我的走马灯转得不顺畅，怎么办？”（引导学生检查支点是否尖锐、叶片角度是否一致、灯罩是否同心） 1. 分析结构： 学生观察结构图，发现走马灯内部有热源（蜡烛）和动力装置（扇叶）。 2. 推理原因： 学生联系之前学过的“热空气上升”的知识，进行推理。预设：“蜡烛把空气加热了，热空气往上跑，吹动了上面的小风车，所以走马灯就转起来了！” 3. 绘制设计草图： 学生根据原理和提供的材料，在记录单上画出自己的设计方案，包括叶轮和灯罩的样式。 1. 明确步骤，掌握技巧： 学生认真观看演示，特别是学习如何制作角度一致的叶片。 2. 思考与讨论： 学生讨论木棒尖端的作用，并思考替代品（如大头针、工字钉）。 3. 小组合作，动手制作： 学生按照自己的设计和老师演示的步骤，分工合作，体验创造的乐趣。 1. 点燃蜡烛，进行测试： 学生在老师的监护下，小心地点燃蜡烛，测试自己的作品。 2. 分析问题，动手改进： 学生在测试中发现问题，如“站不稳”“转不动”或“转得慢”，并在小组内讨论原因，尝试提出解决方案并动手调整，例如： * 增加橡皮泥底座的重量和面积。 * 重新调整叶片的倾斜角度。 * 确保木棒尖端正对着叶轮中心。 引导学生从“结构”分析入手，运用已有的科学知识进行“功能”推理，这是工程设计与科学探究相结合的核心思维。绘制设计图，则是将抽象的思考转化为具象的、可操作的蓝图，培养学生的规划能力。 这是将设计方案“物化”为产品的核心环节。通过教师的示范讲解，帮助学生掌握关键制作技巧，确保制作的成功率。开放性提问（如用什么代替）则鼓励学生进行创造性思考。 工程设计的精髓在于“迭代优化”。本环节通过真实的测试和问题解决，让学生深刻体验到任何产品都不是一蹴而就的，而是在不断地“测试—发现问题—分析原因—调整改进”中完善的，从而培养其解决问题的能力和百折不挠的科学精神。 反思·评价 【展示评价，分享经验】 1. 组织成果展示： 邀请制作成功并有创新的小组上台，展示他们的作品。 2. 引导反思原理： 回顾教材中的总结：“走马灯顶部的扇叶倾斜角度一致，这种结构在上升的热空气推动下使得走马灯可以转动。” 3. 引导评价： 出示“评价表”，引导学生进行自评和互评。 1. 展示与分享： 学生自豪地展示自己的作品，分享制作过程中的困难、解决方法和创新点，体验成功的喜悦。 2. 回顾与总结： 学生再次明确走马灯转动的核心原理。 3. 进行反思评价： 学生对照评价标准，回顾自己的整个探究过程，进行客观的自我评价和小组评价。 通过成果展示和经验分享，为学生提供一个展现自我、相互学习的平台。回顾原理，则是将实践经验再次上升到理论高度。自我评价环节则引导学生对自己的学习过程进行全面地回顾和认知，培养其反思能力。 拓展·迁移 【知识迁移，寻找同伴】 1. 回顾核心原理： “同学们，我们制作的走马灯，是巧妙地利用了什么科学原理才转动的？” 引导学生总结出“热空气上升产生动力”。 2. 提出拓展问题： “这个原理非常神奇。在我们的生活中，还有哪些地方也应用了这个‘热空气上升’的原理呢？” 3. 展示案例： 出示热气球、烟囱、孔明灯等图片或短视频。【解释新现象，巩固原理】4. 组织讨论： “请大家以小组为单位，任选其中一个例子，试着用我们今天学到的知识来解释一下它的工作原理。” 1. 学生思考并回答： “热空气会往上飘，吹动了扇叶。” 2. 学生进入新情境，积极思考。 3. 学生观察图片，建立联系。 4. 小组讨论与分享： 解释热气球： “热气球下面有火，把气球里面的空气烧热了。热空气比外面的冷空气轻，就会带着整个气球往上飞！” 解释烟囱： “炉子里的热烟和热空气会自己顺着烟囱往上跑出去，所以烟囱能排烟。” 将课堂上通过制作走马灯学到的具体科学原理，迁移到更广阔、更多样的生活和科技情境中。这不仅能巩固和深化学生对“热空气上升”这一核心概念的理解，更能培养他们举一反三、学以致用的科学思维能力，让他们真切地感受到科学原理的普遍性和实用价值。 【板书】 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $