08不倒翁立起来（教学设计）-2025-2026学年科学二年级下册苏教版

该小学科学教学设计聚焦不倒翁稳定原理，通过AI数字人导入视频创设情境，从“推不倒”现象切入，引导学生观察结构、实验验证重心与稳定性关系，再拓展至生活应用和创意制作，构建从现象到原理再到实践的学习支架。 该资料以AI数字人静态插图、实景演示视频等资源为特色，通过纸鹦鹉配重对比实验培养科学思维，结合儿童牙刷等生活案例强化科学观念，动手制作环节提升探究实践能力，既激发学生兴趣，又为教师提供直观教学工具，助力高效课堂。

08不倒翁立起来教学设计 课题 不倒翁立起来 三单元 探秘玩具 学科 科学 年级 二年级下册 教材内容分析 本课时为苏教版科学二年级下册第三单元《我们的朋友》第二课,教材围绕 “不倒翁的稳定原理、重心特点、生活应用及制作实践” 展开。借助 AI 赋能课件的数字人静态插图、开篇导入视频、实景演示视频等资源,设计 “情境导入、探究认知、实验验证、创意制作、拓展应用” 五大任务。内容从有趣的不倒翁 “推不倒” 现象切入,逐步深入到原理探究(重心越低越稳定)、同类平衡玩具验证(纸鹦鹉、平衡小丑等)、生活应用案例分析(儿童牙刷、防倒奶瓶等),再到四款不倒翁玩具的动手制作,层层递进,引导学生从感性体验到理性认知,感受重心与稳定性的科学关联,培养科学观察、实验探究与动手实践能力。 新课标要求 依据《义务教育科学课程标准(2022 年版)》低年级 “科学探究”“物质科学”“技术与工程” 领域要求,本课旨在引导学生通过观察、实验、制作等活动,感知物体重心与稳定性的关系;结合 AI 技术创设的情景化教学资源,激发对玩具中科学奥秘的探究兴趣;培养如实记录、大胆猜想、严谨验证的科学态度,初步建立 “重心越低越稳定” 的认知,提升运用科学知识解释生活现象的能力。 学习 目标与核心素养 科学观念:能结合 AI 静态插图和视频,说出不倒翁的主要结构特点(底部有配重);理解 “底部重、重心低、放得稳” 的基本原理;知道平衡玩具(纸鹦鹉、平衡小丑)与不倒翁的原理关联性,了解生活中运用稳定原理的常见物品。 科学思维:能通过对比实验分析配重重量、位置对物体稳定性的影响,推理不倒翁 “推不倒” 的作用机制;能根据实验现象归纳重心与稳定性的关系,发展逻辑推理能力。 科学态度:对不倒翁及同类平衡玩具的奥秘产生浓厚兴趣,乐于参与观察、实验、制作和拓展实践活动;养成主动观察生活中稳定物品、积极探索背后科学原理的良好习惯,感受科学与生活的紧密联系。 社会责任:知道生活中许多物品蕴含科学原理,树立 “玩中学、学中思” 的意识;能运用所学知识尝试制作简易不倒翁玩具,提升创新思维和动手实践能力,体会科学知识的实用价值。 学情分析 二年级学生对不倒翁等玩具充满天然兴趣,普遍有玩平衡类玩具的生活体验,但对 “重心” 这一抽象概念缺乏系统认知;好奇心强,对情景化、直观化的 AI 数字人插图、视频等学习资源接受度高,注意力易被有趣的实验和制作活动吸引;动手操作能力较强,但逻辑推理和精细操作能力较弱,对 “控制变量” 的实验方法理解有限,需要通过具象示范、分步引导降低学习难度,同时借助鼓励性评价保护探究积极性。 重点 1. 了解不倒翁的结构特点,理解 “底部重、重心低、放得稳” 的基本原理; 2. 掌握 “猜想 - 实验 - 验证” 的探究方法,能通过对比实验分析配重对物体稳定性的影响; 3. 认识生活中运用稳定原理的常见物品,感知科学原理的实用性; 掌握至少一种简易不倒翁的制作方法,能结合原理完成创意制作。 难点 1. 理解 “重心” 的抽象概念,能用简单语言解释不倒翁 “推不倒” 的原因; 2. 掌握对比实验的基本思路,能在实验中控制变量(如配重重量、位置); 3. 制作中精准调整配重,确保作品达到稳定站立的效果。 材料准备 教师:AI 数字人小美和图图静态插图(探究不倒翁场景、实验场景、制作场景等)、开篇导入视频(小美与图图探索不倒翁的对话)、6 段实景演示视频(平衡小鸟制作、平衡小丑走钢丝玩具制作、小兔不倒翁制作、小粽子不倒翁制作、蛋壳不倒翁制作、纸杯不倒翁制作)、不倒翁玩具(若干组)、实验记录单、彩色卡纸、黏土、瓶盖、蛋壳、纸杯、回形针、剪刀(安全款)、胶水、彩笔、生活中稳定原理应用的实物或图片(儿童牙刷、防倒奶瓶、台灯、拳击柱)。 学生:实验记录单、彩笔、笔记本、彩色卡纸、黏土、瓶盖、剪刀(安全款)、胶水、自选辅助材料(如羽毛、亮片等,用于装饰)。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 导入新课 1. 情景导入:播放 AI 数字人开篇导入视频(小美与图图的对话:“科科科科!快来看呀!这个不倒翁也太神奇了吧,怎么推都能马上站起来!”“哇!真的耶!它是不是肚子里藏了什么‘魔法小零件’呀?我们拆开看看里面到底有什么秘密好不好?”“好耶!说不定能发现不倒翁的超能力!一起解锁它推不倒的秘诀!”),提问:“同学们,视频里的不倒翁太有趣了!你们玩过不倒翁吗?它为什么推不倒呢?” 2. 数字人引导:展示小美和图图观察不倒翁的静态插图,说道:“小美和图图已经迫不及待要解密啦,今天我们就和他们一起,探索不倒翁的秘密,还能亲手制作属于自己的不倒翁呢!” 3. 揭示课题:总结学生发言,引出课题《不倒翁立起来》,说明本节课将通过观察、实验、制作,了解不倒翁的原理,发现生活中的稳定奥秘。 1. 观看导入视频,被趣味对话和不倒翁现象吸引,积极分享自己玩不倒翁的经历,提出对 “推不倒” 的疑问; 2. 观察静态插图,明确本节课学习任务,激发探究与创作兴趣。 通过 AI 数字人导入视频和静态插图创设趣味情境,快速唤醒学生对不倒翁的兴趣,将 “玩具娱乐” 转化为 “科学探究 + 动手制作” 主题,符合二年级学生直观认知特点。 讲授新课 一、探究不倒翁的原理。 1.情景化展示:出示小美和图图拆解不倒翁的静态插图,讲解:“要解锁不倒翁的秘密,首先得看看它的‘肚子里’有什么!大家和小美、图图一起,观察不倒翁的内部结构。” 2. 提出猜想:结合插图和实物不倒翁,演示 “推不倒” 的现象,提问:“不倒翁里的钢珠有什么作用?如果换成轻的塑料珠会怎样?把钢珠放在顶部还能站稳吗?” 引导学生大胆猜想,记录在实验记录单上。 3. 实验验证:发放实验材料(纸鹦鹉、回形针),引导学生分组实验:将回形针别在纸鹦鹉不同位置(头部、身体、尾巴),观察能否站立;更换不同重量的配重(回形针、小塑料片),对比稳定性,记录实验结果。 4. 原理总结:结合小美和图图的实验结论插图,讲解:“物体的稳定取决于重心,重心越低、底部越重,物体越稳定。不倒翁底部的钢珠、纸鹦鹉尾巴的回形针,都是通过降低重心实现稳定的。” 二、拓展认知:同类平衡玩具 1. 视频辅助:播放平衡小鸟制作、平衡小丑走钢丝玩具制作的实景视频,讲解:“小美和图图还发现了许多神奇的平衡玩具,它们和不倒翁用了同样的原理哦!” 2. 原理关联:展示小美和图图分析平衡玩具的静态插图,引导学生对比:“这些玩具和不倒翁有什么相同之处?” 总结:“它们都通过在底部或低处添加配重,降低重心,实现平衡稳定。” 三、生活中的稳定原理应用。 1.实物与图片展示:出示儿童牙刷、防倒奶瓶、台灯、拳击柱的实物或图片,结合小美和图图介绍生活物品的静态插图,讲解:“生活中很多物品也运用了不倒翁的原理,底部重、重心低,让它们更稳固、更实用。” 2. 互动分享:提问:“同学们还能想到生活中哪些‘站得稳’的物品?它们是不是也有‘底部重’的特点?” 引导学生结合生活经验发言。 1. 观察静态插图和实物,大胆猜想不倒翁的原理,通过纸鹦鹉实验直观感受重心与稳定性的关系; 2. 观看实景视频,认识同类平衡玩具,理解原理的通用性; 3. 观察生活物品,联系原理进行分析,建立 “科学原理 - 生活应用” 的关联。 通过 AI 静态插图和实景视频,将抽象的 “重心” 概念具象化;分组实验降低原理理解难度,让学生在动手操作中验证猜想;生活案例拓展丰富认知,感受科学与生活的紧密联系。 课堂练习 1. 制作引导:展示小美和图图制作不倒翁的静态插图,说道:“了解了原理,现在跟着小美和图图一起学做不倒翁吧!我们可以用卡纸、黏土、瓶盖等材料,发挥创意设计独特的造型。” 2. 视频示范:播放小兔不倒翁、小粽子不倒翁制作的实景视频,分步讲解制作步骤:“第一步,设计并剪出不倒翁的主体造型;第二步,在底部(如瓶盖内)添加黏土等配重,调整重心;第三步,用彩笔、装饰材料进行涂色和美化。” 3. 技巧点拨:结合插图强调关键步骤:“配重是核心,要保证底部重量足够,才能让不倒翁立起来;造型设计可以大胆创新,比如做成小动物、小粽子等喜欢的样子。” 1. 观察静态插图和视频,学习不倒翁的制作步骤和技巧; 2. 记录关键要点,构思自己的不倒翁造型(如动物、水果等); 3. 提出创作中的疑问,获得教师指导。 通过 AI 静态插图和分步视频示范,规范制作流程,降低精细操作难度;技巧点拨兼顾 “功能稳定性” 与 “创意性”,引导学生在制作中平衡科学原理与实践表达。 课堂小结 1. 布置任务: 1)基础任务:选择一种材料(卡纸 + 瓶盖、纸杯等),制作一个能稳定站立的不倒翁,完成造型设计与装饰; 2)提升任务:尝试设计独特的造型,添加个性化装饰(如表情、花纹),让不倒翁更具创意;记录要求:填写实验记录单,简要记录自己的制作步骤和创意想法。 2. 巡回指导: 1)帮助配重调整不当的学生,确保作品能稳定站立; 2)对造型设计提供建议,鼓励学生大胆创新; 3)关注动手能力较弱的学生,提供分步示范帮助。 1. 按照任务要求,动手制作不倒翁,注重造型创意和稳定性; 2. 遇到问题及时向教师或同学求助,调整作品; 3. 填写实验记录单,记录创作过程与想法。 通过分层任务设计,满足不同学生的能力需求;巡回指导兼顾 “功能实现” 与 “创意表达”,确保每位学生都能完成基础作品,鼓励部分学生挑战创新,提升动手实践与创新思维能力。 板书 课外拓展 /课外阅读内容 1. 实践任务:完成 “橡皮筋动力玩具日志”,记录自己制作或观察的玩具,标注动力转化过程; 2. 课外阅读:推荐绘本《神奇的弹性》; 3. 创意延伸:改进自己制作的橡皮筋玩具,对比改进前后的效果,记录实验报告。 特色资源分析和技术手段说明 1. 特色资源: 1)AI 数字人小苏和科科静态插图:贯穿课堂始终,以 “同伴式” 角色引导学习,让抽象科学知识变得生动有趣; 2)开篇导入视频:创设蝴蝶山谷趣味场景,快速激发学生探究兴趣; 3)6 段实景演示视频:清晰呈现玩具操作、制作过程,为实验和拓展活动提供直观参考; 4)实验场景插图:规范实验步骤,帮助学生理解实验逻辑。 2. 技术手段: 1)多媒体播放视频、展示静态插图,强化直观感知; 2)AI 角色情景化设计,构建轻松的学习氛围,降低学生心理距离; 3)实物实验与数字资源结合,兼顾动手操作与视觉体验,提升学习效果。 教学反思 1. 本节课通过 AI 数字人静态插图、导入视频、实景演示视频等资源,有效调动了二年级学生的学习积极性,大部分学生能掌握蝴蝶玩具的结构、关键部件作用及能量转化原理,完成实验和创意设计,达成预设目标; 2. 个别学生在控制实验变量时不够规范,可在实验前增加示范环节,用视频再次强调操作要点; 3. 创意设计环节的个性化指导不足,后续可提供更多玩具制作步骤图,满足不同学生的需求,进一步提升实践效果。 www.21cnjy.com 精品试卷 第 2 页 (共 2 页) 学科网(北京)股份有限公司 $