1.2《风向和风力》（教学设计）-2025-2026学年科学四年级下册人教鄂教版

四年级下册科学第一单元《天气与气候》 第2课《风向和风力》教学设计 一、设计依据 本课依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》“地球与宇宙科学领域”中“天气与气候”主题的学段目标设计，聚焦“风”这一核心天气要素，落实“知道风有方向和大小，学会观测风向和风力，了解风对生活的影响”的学习要求。通过“认识风向—判断风力—制作简易工具—实地观测”的探究主线，培养学生的科学观念、科学思维、探究实践能力与科学态度，体现“科学源于生活、服务生活”的课程理念，落实核心素养培养要求。 二、教材分析 本课是人教鄂教版小学科学四年级下册第一单元《天气与气候》的第2课，承接上一课《一天的气温》，是学生系统学习天气观测的第二课时。教材以“风”为研究对象，通过“观测风”的科学实践活动，分为三个核心环节：一是认识风向，明确“风吹来的方向叫风向”，学习8个基本风向的判断方法；二是了解风力，借助“风级歌”和现象描述，掌握风力等级的划分与估测方法；三是制作简易风向标/风旗，实地观测风的变化，同时介绍专业气象工具风向风速仪。教材注重实践探究，通过生活现象、动手制作、实地观测等活动，引导学生从感性体验走向理性认知，既强化了天气观测的方法体系，又为后续学习云、降水等天气要素奠定基础，同时将风与生活的联系贯穿始终，体现科学知识的应用价值。 三、学情分析 四年级学生对“风”的生活现象已有丰富感知，比如风吹动国旗、吹动柳枝、放风筝时的风力变化等，也听说过“东风”“北风”“几级风”等词汇，但对“风向的定义”“风力等级的科学划分”缺乏系统认知，容易混淆“风吹去的方向”和“风吹来的方向”。学生好奇心强，乐于动手制作和实地观察，具备初步的小组合作能力，但在制作简易工具、实地观测时，规范性和精准度不足，对风与生活、生产的联系理解不够深入。教学中需通过对比辨析、动手制作、实地探究等活动，帮助学生突破认知误区，规范观测方法，同时联系生活场景，让学生体会风的两面性，树立科学看待自然现象的意识。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道风是一种常见的天气现象，了解风有风向和风力两个基本要素。 2. 明确风向的定义（风吹来的方向），认识8个基本风向；了解风力是风的强度，知道风力等级的划分标准。 3. 知道风向标、风旗、风向风速仪等工具的作用，了解它们的工作原理。 （二）科学思维目标 1. 能通过对比分析，区分“风吹来的方向”和“风吹去的方向”，纠正对风向的认知误区，发展对比辨析能力。 2. 能根据“风级歌”和生活现象，对风力等级进行合理估测，建立现象与等级之间的逻辑联系，培养逻辑推理能力。 3. 能基于简易工具的观测结果，分析风的变化特点，初步形成数据意识与实证思维。 （三）探究实践目标 1. 能独立制作简易风向标或风旗，掌握制作要点，能根据工具判断风向。 2. 能小组合作开展实地观测，规范记录风向和风力数据，完成观测任务。 3. 能参与“不同风级现象”的模拟活动，体验风力大小的差异，提升动手实践与观察能力。 （四）态度责任目标 1. 养成认真细致、实事求是的科学态度，如实记录观测数据，尊重实验结果。 2. 愿意与同伴合作完成制作与观测任务，乐于分享自己的发现与观点，培养团队协作意识。 3. 了解风对人类生活的影响，体会科学观测在生活、生产中的应用价值，树立关注天气、合理利用自然现象的意识。 五、教学重难点 （一）教学重点 1. 理解风向的定义，掌握8个基本风向的判断方法。 2. 学会根据“风级歌”估测风力等级，能使用简易工具观测风向。 （二）教学难点 1. 区分风向与风吹去的方向，理解风向标、风旗判断风向的原理差异。 2. 规范开展实地观测，准确记录风向和风力数据，分析观测结果。 六、教学准备 （一）教师准备 教学课件（含风向示意图、风级歌动画、风向标制作视频、气象站风向风速仪介绍）、演示用风向标、风旗、风向方位图、不同风级现象的视频片段、板书磁贴。 （二）学生准备 分组制作材料：硬纸板、吸管、大头针、铅笔、剪刀、胶带、彩纸；记录单、铅笔、橡皮；课前观察生活中风吹动植物、物体的现象。 七、教学过程 （一）情境导入，唤醒生活经验（5分钟） 师：同学们，上课！老师带来了一段大家熟悉的视频，我们一起来看看。（播放风吹柳枝、国旗飘动、放风筝的视频）谁来说说，视频里都有什么共同的现象？ 生1：都有风！柳枝被风吹得摆动，国旗也飘起来了，风筝也是被风吹上天的。 师：没错，风是我们生活中常见的天气现象。那大家想一想，同样是风，有时候能把风筝吹得很高，有时候却吹不动，这是为什么呢？ 生2：因为风的大小不一样，风大的时候风筝飞得高，风小的时候就飞不起来。 生3：风的方向也不一样，有时候风从这边吹，有时候从那边吹，风筝飞的方向也会变。 师：大家说得太对了！风不仅有大小，还有方向，这就是我们今天要研究的两个核心问题——风向和风力。（板书课题：风向和风力）今天这节课，我们就一起来学习怎么科学地观测风，做一名合格的“小小气象员”。 （二）探究风向：定义、判断与工具（15分钟） 师：首先我们来研究第一个问题——风向。请大家看课本第6页的内容，谁来读一读风向的定义？ 生（读）：风吹来的方向叫风向。比如，从东面吹来的风叫作东风。 师：大家注意，风向的定义是“风吹来的方向”，而不是风吹去的方向。我们来举个例子：如果风从东面吹来，吹向西面，这是什么风？ 生（齐）：东风！ 师：如果风从北面吹来，吹向南面呢？ 生（齐）：北风！ 师：非常好！那我们生活中最基本的方向有几个？ 生1：四个，东、南、西、北。 师：没错，还有四个中间方向，分别是东北、西北、东南、西南，合起来就是8个基本风向。（出示风向方位图）大家看这张图，箭头表示风吹来的方向，比如这个箭头指向西南，说明风从西南吹来，就是西南风；指向东北，就是东北风。现在老师来考考大家，谁能说说这几个箭头分别代表什么风？（出示不同风向的箭头，学生抢答） 生2：箭头指向西北，是西北风！ 生3：箭头指向东南，是东南风！ 师：大家掌握得很快！那我们在生活中怎么判断风向呢？请大家看课本上的图片，柳枝和国旗的飘动方向能告诉我们什么？ 生4：柳枝和国旗飘的方向，就是风吹去的方向，和风向是相反的。比如国旗飘向西面，说明风从东面吹来，是东风。 师：太聪明了！那除了这些自然现象，我们还可以用专门的工具来判断风向，就是风向标和风旗。请大家看课本第8页的介绍，谁来说说风向标和风旗判断风向的方法？ 生5：风向标静止后，箭头所指的方向就是风向。 生6：风旗飘动方向的反方向才是风向，和风标不一样。 师：说得非常准确！老师给大家演示一下风向标和风旗的工作原理。（教师手持风向标，对着电风扇吹风，风向标箭头指向电风扇方向）大家看，电风扇代表风吹来的方向，风向标箭头指向电风扇，说明箭头指的就是风向。再看风旗，风旗飘向相反的方向，所以风旗飘向的反方向才是风向。现在请大家分组讨论，为什么风向标和风旗判断风向的方法不一样？（学生小组讨论） 生7：因为风向标箭头是对着风来的方向，而风旗是被风吹得往后飘，所以方向相反。 师：说得很有道理！风向标是利用风的阻力，让箭头指向风来的方向；而风旗是被风吹动，向风去的方向飘动，所以两者的判断方法不同。接下来，我们就来动手制作简易风向标，看看谁做的风向标能准确判断风向。 （三）制作简易风向标/风旗（10分钟） 师：请大家拿出桌上的制作材料，我们一起来制作简易风向标。老师先给大家讲解制作步骤，大家认真听哦。（播放风向标制作视频，教师同步讲解步骤） 1. 用硬纸板剪出一个三角形的箭头和一个梯形的尾翼； 2. 把箭头和尾翼分别固定在吸管的两端，注意箭头和尾翼要对称； 3. 用大头针穿过吸管的中点，固定在铅笔的橡皮上，确保吸管能自由转动； 4. 调整平衡，让风向标能灵活转动。 师：制作的时候要注意什么呢？ 生1：大头针不要扎到手，要注意安全。 生2：箭头和尾翼要对称，不然风向标转不起来。 生3：吸管要能灵活转动，不能被卡住。 师：大家提醒得很到位！现在请大家分组制作，老师会巡视指导，遇到问题可以举手问老师。（学生分组制作，教师巡视指导，帮助学生调整平衡、解决转动不灵活的问题） 师：大家的风向标都做好了！现在请小组内互相检查，看看风向标能不能灵活转动，箭头和尾翼是否对称。接下来，我们就用自己制作的风向标来模拟测试一下。（打开电风扇，模拟不同方向的风，学生手持风向标测试，观察箭头指向） 师：谁来说说你的风向标是怎么判断风向的？ 小组1：我们的风向标箭头对着电风扇的时候，就会停下来，箭头指的方向就是风吹来的方向。 小组2：我们的风向标转得很灵活，风从哪个方向吹过来，箭头就会指向哪个方向。 师：非常棒！除了风向标，我们也可以制作简易风旗，用彩纸和吸管就可以完成。大家课后可以试着做一做，用风旗和风标一起判断风向，看看结果是不是一致。 （四）探究风力：等级划分与估测（10分钟） 师：风向我们已经学会判断了，接下来我们来研究风的大小——风力。请大家看课本第7页的内容，谁来说说风力是什么？ 生（读）：风力是指风的强度。一般根据风吹到地面或海面的物体上产生的各种现象，把风力的大小分为13级，最小是0级，最大是12级。现在，气象部门又把12级以上、摧毁力极大的风补充到18级。 师：大家知道吗？天气预报里说的“北风3到4级”，这里的“3到4级”就是风力等级。那我们在生活中怎么估测风力等级呢？课本上给了我们一首“风级歌”，我们一起来读一读。（出示风级歌，学生齐读） 0级烟柱直冲天，1级青烟随风偏，2级风来吹脸面，3级叶动红旗展，4级风吹飞纸片，5级带叶小树摇，6级举伞步行艰，7级迎风走不便，8级风吹树枝断，9级屋顶飞瓦片，10级拔树又倒屋，11、12级陆上很少见。 师：大家读得很流利！现在我们来结合图片，理解每一级风的现象。（出示不同风级的图片，结合图片讲解）0级风的时候，烟是直直往上的，说明没有风；1级风的时候，烟会被吹偏；2级风的时候，风吹在脸上能感觉到；3级风的时候，树叶会动，红旗会展开；4级风的时候，纸片会被吹飞；5级风的时候，带叶子的小树会摇晃；6级风的时候，撑着伞走路都很困难；7级风的时候，迎着风走都不方便；8级风的时候，树枝会被吹断；9级风的时候，屋顶的瓦片会被吹飞；10级风的时候，树会被拔起来，房子会被吹倒；11、12级的风在陆地上很少见，破坏力非常大。 师：现在老师来考考大家，根据现象判断风力等级。（出示图片：树叶晃动，红旗展开）这是几级风？ 生（齐）：3级！ 师：（出示图片：撑伞走路很困难）这是几级风？ 生（齐）：6级！ 师：（出示图片：烟直直往上）这是几级风？ 生（齐）：0级！ 师：大家掌握得很好！那我们生活中常见的风，一般是几级呢？ 生1：平时的微风，大概是2、3级风，能感觉到风吹在脸上，树叶会动。 生2：刮大风的时候，树枝摇晃，纸片乱飞，大概是4、5级风。 师：没错，我们可以通过身边的现象，用“风级歌”来估测风力等级。除了这些，气象站里还有专门的工具来测量风速，就是风向风速仪。（出示风向风速仪图片，介绍）风向风速仪上有风向标和风杯，风向标用来判断风向，风杯的转速可以计算出风速，风速一般以米/秒为单位。现在大家用的手持风速仪，也能直接测出风速，对应的就是风力等级。 （五）实地观测：用工具测风向和风力（10分钟） 师：现在我们已经学会了判断风向和估测风力的方法，也制作了简易风向标，接下来我们就到操场上进行实地观测，看看今天的风是什么方向，风力是几级。在观测之前，我们要明确观测要求： 1. 小组分工合作，1人负责用风向标测风向，1人负责观察风旗或身边的现象估测风力，1人负责记录数据； 2. 观测时要站在空旷的地方，远离建筑物和大树，避免遮挡风； 3. 每个小组观测3次，取平均值，记录在观测记录单上； 4. 注意安全，不要追逐打闹，听从老师的指挥。 师：大家都听清楚要求了吗？现在请小组长带领组员，带上风向标、记录单，到操场上开展观测活动。（学生分组到操场观测，教师巡视指导，提醒学生注意风向标的使用方法，帮助学生根据现象估测风力等级） 师：同学们都完成观测了，哪个小组来分享一下你们的观测结果？ 小组1：我们用风向标测了3次，箭头都指向西南，所以今天的风向是西南风；操场上的树叶在晃动，红旗也展开了，我们估测风力是3级。 小组2：我们的风向标指向西北，是西北风；纸片被风吹得在地上滚，所以我们估测风力是4级。 师：大家的观测结果都很合理！不同小组的观测结果略有差异，这是因为风的方向和大小不是固定不变的，会有微小的变化。大家能根据风向标和身边的现象来判断风向和风力，已经做得非常棒了！ （六）拓展延伸：风与生活的联系（3分钟） 师：我们今天学习了怎么观测风向和风力，那风对我们的生活有什么影响呢？大家想一想，风有哪些好处，又有哪些坏处？ 生1：风可以用来发电，风力发电很环保。 生2：夏天的风能让我们凉快，还有农民伯伯用风车抽水。 生3：坏处是大风会吹倒房子，吹断树木，还会引发沙尘暴。 师：大家说得很全面！风是一把“双刃剑”，适度的风能给我们的生活带来便利，比如风力发电、调节气温、帮助植物传播花粉；但大风、台风等强风，会给我们的生活和生产带来危害，所以我们要关注天气预报，根据风向和风力做好防范措施。课后请大家完成两个任务：1. 连续3天观测校园里的风向和风力，记录在记录单上，看看风有没有变化；2. 查阅资料，了解台风的相关知识，下节课我们一起来分享。 （七）全课小结（2分钟） 师：同学们，今天这节课我们学习了什么？谁来梳理一下？ 生1：我们知道了风向是风吹来的方向，有8个基本风向，还学会了用风向标和风旗判断风向。 生2：我们学习了风力等级的划分，会用风级歌估测风力等级，还制作了简易风向标。 生3：我们还到操场上进行了实地观测，知道了风对我们的生活有好处也有坏处。 师：总结得非常全面！通过今天的学习，我们不仅掌握了观测风向和风力的方法，还体会到了科学观测的严谨性，也了解了风与生活的紧密联系。希望大家课后继续关注天气，用我们学到的知识，做生活中的有心人。 八、板书设计 风向和风力 1. 风向：风吹来的方向 8个基本风向：东、南、西、北、东北、西北、东南、西南 观测工具：风向标（箭头指风向）、风旗（飘向反方向） 2. 风力：风的强度 等级划分：0-18级（常用0-12级） 估测方法：风级歌、现象观察 观测工具：风向风速仪、手持风速仪 3. 风与生活：利（发电、降温） 弊（灾害、破坏） 九、教学反思 （一）成功之处 1. 教学环节设计层层递进，从生活现象导入，到概念辨析、工具制作、实地观测，符合学生的认知规律，有效落实了科学观念、科学思维、探究实践和态度责任四维目标。 2. 注重学生的实践探究，通过制作简易风向标、实地观测等活动，让学生在动手操作中理解风向和风力的概念，突破了“风向定义”的认知误区，培养了学生的动手能力和实证意识。 3. 紧密联系生活实际，通过风级歌、风与生活的讨论，让学生体会科学知识的应用价值，体现了“科学与生活相联系”的理念，同时渗透了辩证看待自然现象的意识。 4. 课堂互动充分，通过师生问答、小组讨论、分组合作等形式，调动了学生的参与积极性，课堂氛围活跃，学生的主体地位得到充分体现。 （二）不足之处 1. 实地观测环节时间把控不够精准，部分小组制作风向标耗时较长，导致观测和分享时间略显紧张，后续教学中需提前完成制作，或缩短制作环节的时间。 2. 对“风向标和风旗判断风向的原理差异”讲解不够深入，部分学生仍存在混淆，可增加对比实验，让学生同时使用风向标和风旗判断风向，直观感受两者的差异。 3. 对风的两面性拓展不够充分，可增加台风、沙尘暴等风灾的视频片段，让学生更直观地感受强风的危害，同时补充风力发电、风车灌溉等风的应用案例，加深学生对风与生活联系的理解。 （三）改进措施 1. 课前组织学生提前制作简易风向标，课堂上直接进行测试和观测，节省课堂时间；合理分配各环节时间，预留弹性时间应对突发情况。 2. 设计对比实验任务单，让学生同时使用风向标和风旗判断风向，记录两者的判断结果，通过对比分析，理解两者的原理差异，突破教学难点。 3. 增加“风与生活”的拓展资料包，包含风的应用和风灾案例，让学生分组查阅资料并分享，加深对风的两面性的理解，同时培养信息收集和整理能力。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $