第23课 设计简易冷藏箱 教学设计-2025-2026学年科学三年级上册粤教粤科版

23《设计简易冷藏箱》教案 【核心概念】 （十三）工程设计与物化 【学习内容与要求】 13.2 工程的关键是设计 ②借助表格、草图、实物模型、戏剧或故事等方式说明自己的设计思路。 【教学目标】 1.科学观念 （1）理解冷藏箱的保温原理是最大限度地延缓箱内外的热量交换。 （2）了解常见的隔热材料（如泡沫、气泡膜）和设计要点（如密封性）对保温效果的影响。 2.科学思维 （1）能通过分析、推理出冷藏箱设计应满足的条件。 （2）能在设计过程中，综合考虑保温效果、材料获取、制作难度等多方面因素，进行权衡与决策。 3.探究实践 （1）能根据设计需求，画出简易冷藏箱的设计简图，并标注大致尺寸和材料。 （2）能与同学交流设计方案，并能根据反馈思考改进方法。 4.责任态度 （1）在设计活动中，乐于合作，敢于创想，培养创新意识和实践能力。 （2）认识到工程设计对提高生活质量的重要性，树立将科学知识应用于实际解决问题的意识。 【教学重点、难点】 重点：引导学生根据热传递原理，分析并得出冷藏箱的设计要求。 难点：将抽象的保温原理转化为具体、可行的设计方案，并综合考虑多种限制条件。 【教学准备】 各种隔热材料实物样本（如泡沫板、气泡膜、发泡膜等）。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境引入 【PPT:2】 1.出示网购生鲜商品的图片，提问：当我们在网络上购买生鲜类商品时，商家们通常会用一个特殊的箱子将其包装好，说一说你收到的箱子是怎样的? 2.出示课题“设计简易冷藏箱”，并提出核心问题：若想延长生鲜类商品的保鲜时间，冷藏箱的设计应该满足什么条件？ 结合生活经验，描述所见过的冷藏箱特征（如里面有泡沫、箱子很厚、有冰袋等）。 从学生熟悉的生活场景出发，激发兴趣。明确本课核心任务，指向工程设计。 问题与想法 【PPT:3-7】 1.提出问题：冷藏箱的保温原理是什么？ 2.讲解方法：在开始设计产品（如冷藏箱）之前，先厘清其中的科学规律和 原理，有助于提高产品制作的效率和成功率。 3.引导：根据学过的热与温度的知识，思考冷藏箱的保温原理是什么。 了解方法。 运用已有科学知识进行推理，尝试解释保温原理。 将科学原理作为设计的基石，培养学生“先原理后设计”的工程思维。 探究与实践 【PPT:8-12】 1. 明确设计要求 组织学生讨论，将核心目标具体化为设计条件，并补充工程考量。总结如下： ① 选用隔热材料。 ② 确保结构密封。 ③ 优化保温结构。 ④ 材料安全无毒、控制成本、防水抗震等。 2. 出示设计提示： a. 想象冷藏箱的形状和大小。 b. 思考由几个部分构成，如何连接。 c. 画出设计简图（立体图或平面展开图），标注尺寸和材料。 3.指导学生进行小组合作设计。 参与讨论，共同明确设计应满足的各项条件。 小组合作，进行设计：①讨论确定设计方案。②画出设计图，尝试标注长、宽、高等尺寸。③列出计划使用的材料。 将抽象原理转化为具体、可执行的设计准则。通过绘制设计图，将创意可视化，培养空间想象力和工程设计表达能力。 讨论与发现 【PPT:13】 组织小组展示设计方案，引导全班围绕以下问题进行思考： ① 所选材料和结构能否有效保温？ ② 材料是否容易获取？ ③ 制作难度和耗时是否合理？ 小组展示设计图，阐述设计思路。 倾听他组方案，参与评估，提出改进建议。 通过交流碰撞，优化设计方案。 总结与提升 【PPT:14-18】 1.提问：哪些材料可以减缓外界环境对物体温度的影响？ 2.提问：冷藏箱为什么需要具有良好的密封性？ 3.提问：为了延长保鲜时间，还有什么办法？ 4.提问：工程师还会考虑哪些方面？ 预设：泡沫、发泡膜…… 预设：能隔离空气与保温物品。 预设：增加隔热材料的厚度、在箱中放入冰袋…… 预设：安全环保、轻便、成本低等。 以问答形式系统梳理本节课的科学与工程知识，形成完整的认知体系。 思考与练习 【PPT:19-20】 1. 对比分析：自己设计的冷藏箱和真正用于冷链运输的冷藏箱相比，有哪些相似和不同？不同之处会影响保温效果吗？ 2.原理应用：同一个冷藏箱，在冬季和夏季的保温效果一样吗？为什么？ 预设：不一样。冬季外界温度低，温差小，保温效果更好。 应用所学知识进行对比和分析，解释现象。 将课堂学习延伸到课外思考，检验知识的深度理解和迁移应用能力。 【板书】 第23课 设计简易冷藏箱 ·原理：延缓箱内、外热量交换 ·设计条件： 选用隔热材料（泡沫、气泡膜...） 结构密封 优化结构（如增加厚度） 工程考量：安全、成本、轻便... ·任务：画出设计图 5 / 8 学科网（北京）股份有限公司 $