13《 橡皮筋小车改进与比赛》（教学设计）-2026-2027学年科学二年级上册粤教科技版

该小学科学教学设计聚焦橡皮筋小车改进与工程实践，通过试跑学生前期制作的橡皮筋小车，发现跑偏、跑不远等问题，承接制作基础，引导进入“发现问题—设计方案—动手优化—测试比赛”的完整工程流程。 以工程实践为主线，通过“试跑观察—方案设计—动手改进—比赛验证”的探究实践环节，培养学生科学思维（分析问题、迭代优化）和态度责任（合作、持续尝试）。例如小组合作调整车轮、增加橡皮筋，比赛后总结动力、车轮等影响因素，让学生体验工程循环，提升动手与反思能力，为教师提供清晰的实践教学框架。

粤教科技版小学科学二年级上册 第四单元第13课《橡皮筋小车改进与比赛》教学设计 一、设计依据 本课依据《义务教育科学课程标准（2025年版）》低年级工程实践相关要求设计。立足工程与技术领域，以橡皮筋动力小车为载体，落实“发现作品问题、设计改进方案、动手优化、开展测试比赛”完整工程流程，引导学生初步建立工程思维，在动手实践中感受力与运动的关系，培养学生观察、合作、反思与创新能力，落实科学核心素养培育。 二、教材分析 《橡皮筋小车改进与比赛》是粤教科技版二上第四单元第13课。学生在前一课已经成功制作橡皮筋动力小车，能让小车顺利运动起来。本课承接前期制作活动，分为四大板块：问题与想法、探索与实践、讨论与发现、思考与练习。 教材首先引导学生试跑小车，观察发现小车行驶存在的各类问题；接着组织学生讨论改进思路，动手改造小车，随后开展小组赛车比赛；赛后通过交流总结影响小车行驶距离的多种因素；最后设置思考题，引导学生进一步畅想优化方案。 本课属于典型低年级工程实践课，重点不是从零制作小车，而是发现问题、迭代改进作品，让学生体验工程设计“制作—测试—改进—再测试”的循环过程，为后续技术制作类学习奠定基础。 三、学情分析 二年级学生好奇心强，喜爱动手操作，已经能够独立组装橡皮筋小车，亲眼看见橡皮筋形变带动小车前进，直观感知橡皮筋可以提供动力。 认知不足： 1. 观察能力有限，小车行驶时只能看到表面现象，难以精准找到小车跑不远、走歪的根本原因； 2. 思考碎片化，想到改进方法，但无法完整形成“发现问题→制定方案→动手修改→测试验证”的有序流程； 3. 小组合作容易出现争抢材料、无序操作，比赛时容易只看重输赢，忽略观察、反思。 优势：乐于交流、喜欢竞赛活动，借助赛车比赛情境，可以充分调动学生参与改进实践的积极性。 四、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道橡皮筋发生形变能够产生动力，驱动小车前进。 2. 了解小车行驶效果会受到动力、车轮、车身结构等多种因素影响。 3. 明白改变小车部件结构，能够改变小车行驶距离、行驶路线。 （二）科学思维目标 1. 通过多次试跑小车，对比观察，找出小车行驶存在的具体问题。 2. 针对发现的问题，大胆猜想，提出可行的改进办法。 3. 在比赛后对比不同小车，分析改进方案有效或者无效的原因。 （三）探究实践目标 1. 能够独立试跑小车，认真观察行驶状态，记录小车存在的问题。 2. 和小组同伴交流讨论，共同完善小车改进方案，动手改造橡皮筋小车。 3. 按照规则开展赛车比赛，记录成绩，根据测试结果再次优化小车。 （四）态度责任目标 1. 愿意耐心反复测试、修改小车，不怕失败，养成持续尝试的探究精神。 2. 在小组活动中友好合作，倾听同伴想法，分工有序开展实践。 3. 感受工程改进的乐趣，懂得好作品需要不断调试、持续优化。 五、教学重难点 教学重点：观察发现橡皮筋小车存在的问题，设计并动手实施改进方案。 教学难点：能够把观察到的现象和改进方法建立联系，理解多种因素共同影响小车运动，建立“测试—改进”的工程意识。 六、教学准备 教师准备 多媒体课件、教材图片、成品橡皮筋小车、故障示范小车（跑偏、原地空转、跑不远）、活动记录单、赛道标线。 学生准备 课前自制橡皮筋动力小车、每人额外增加2根橡皮筋、铅笔、活动记录单。 七、教学过程 （一）情境导入，回顾旧知（5分钟） 师：同学们，上一节课我们亲手制作了一辆特别有意思的小车，大家还记得它叫什么名字吗？ 生：橡皮筋小车！ 师：真棒！我们依靠什么力量让小车跑起来的？谁来说一说？ 生：橡皮筋拉紧松开，就能推动小车前进。 师：没错，橡皮筋变形之后产生动力，带动小车向前行驶。老师看到很多同学的小车已经能够跑起来了。今天我们继续研究橡皮筋小车，一起来学习第13课《橡皮筋小车改进与比赛》。（板书课题） 师：大家先想一想，是不是所有小车都跑得又直又远？我们请两位同学上台试一试自己的小车。 （两名学生上台试跑，一辆小车跑偏，一辆小车距离很近） 师：大家仔细观察，你们发现这两辆小车行驶时有什么麻烦？ 生1：第一辆小车开着开着歪到一边，不能直直前进。 生2：第二辆小车跑很近就停下了，跑不远。 师：看来很多小车都存在小问题。如果我们想要举办小车比赛，就要先解决这些问题，让小车变得更厉害！今天我们的任务就是：找出小车毛病、动手改进小车，最后开展赛车大比拼！ （二）活动一：问题与想法，寻找小车存在的问题（8分钟） 师：请大家拿出自己的橡皮筋小车，在桌面安全试跑两次。试跑的时候，请认真观察，你的小车遇到了哪些问题？大家可以结合书本56页的表格思考。 （学生独立试跑小车，教师巡视指导） 师：谁愿意分享你的小车存在什么问题？ 生1：我的小车轮子经常原地打转，车子不往前走。 生2：我的小车总是拐弯，不能直行。 生3：小车跑的距离很短，速度很慢。 师：老师把大家发现的问题整理一下：不能直行、轮子空转、速度太慢、移动距离太短。（板书问题） 师：找到问题之后，我们就要思考，我们可以调整小车哪个部位进行改进？大家小组内互相说一说你的想法，时间三分钟。 （小组生生交流讨论，教师巡视倾听各组想法） 师：哪个小组先来分享改进想法？ 生1：我们打算调整动力部分，多加橡皮筋，让动力更大。 生2：我们想调整轮胎，让轮子不容易打滑空转。 生3：我们想调整圆形纸板车轮，让车轮更顺滑。 师：大家的想法都非常有创意！请大家把你的问题和改进想法填写在课本的方框内。在动手之前，先想清楚：你最想先解决哪一个问题，准备怎么改。 （三）活动二：探索与实践——动手改进小车（12分钟） 师：接下来进入实践环节，我们要动手改进小车。先看清课本给我们的操作步骤，老师给大家读一读： 1.确定要解决的一个问题；2.思考解决方法；3.制定行动方案；4.动手改进小车；5.试验行驶效果；6.效果不好可以反复调整。 师：我们的材料要求：原有小车材料不变，每个人可以新增2根橡皮筋。请小组内分工合作，有人动手调整，有人负责测试，有人负责观察记录。大家注意，不要把橡皮筋弹向同学，注意安全。现在开始动手改进小车！ （学生小组动手改造小车，教师巡回指导，参与小组讨论） 师（巡视提问小组）：你们小组想要解决什么问题？准备怎么调整？测试之后效果有没有变好？ 小组学生：我们小车跑不远，我们增加橡皮筋数量，测试之后跑得更远一点了！ 师：太棒了，测试验证了你的改进方案有效。如果效果还不理想，可以继续微调。 （大约10分钟改进完成） 师：请同学们停止操作。现在我们的小车升级成2.0版本。改进完成不等于结束，我们要通过比赛检验小车的实力。 （四）活动三：小组赛车比赛（7分钟） 师：我们马上开展小组赛车活动！在比赛前，小组同学一起商量赛车规则，参考书本提示：相同造车材料、相同数量橡皮筋、统一赛道。老师补充统一规则：赛道起点一致，测量小车前进直线距离。 师：比赛要求：每个人的小车完成两次比赛，记录两次前进距离，挑选最好一次作为成绩。赛后小组评选“小组最佳小车”。最重要的一点：比赛不光比输赢，还要认真观察别人优秀小车有什么值得学习的地方，想一想还能怎么继续改进自己小车。 （各组依次开展比赛，记录行驶距离） 师：比赛结束，请各个小组汇报最佳小车成绩。请大家看一看，跑得最远的小车，和你的小车相比，有什么不一样？ 生：它橡皮筋圈数更多，轮子安装得很整齐，不会晃动。 （五）活动四：讨论与发现，总结影响小车行驶的因素（5分钟） 师：经过改进、测试、比赛，我们收获很多。请大家思考：到底有哪些因素，会影响橡皮筋小车能跑多远？我们看课本58页。 师：我们分成三类：动力、轮胎、圆形纸板车轮。我们逐个讨论。 师：动力部分，橡皮筋长短、橡皮筋数量、上发条的次数，会不会影响小车？ 生：橡皮筋越多，拧的圈数越多，动力更大，跑得更远。 师：轮胎部位，橡皮筋缠绕位置、轮胎上橡皮筋多少，影响轮子会不会打滑。圆形纸板车轮大小、光滑程度也很关键。 师生共同总结：橡皮筋数量、拧动圈数、车轮大小、车轮顺滑程度，都会影响小车行驶距离。想要小车跑得又直又远，需要综合调整多个部位。 （六）思考练习与课堂小结（3分钟） 师：书本还有两个思考题，我们一起来交流。第一个问题：你的2.0版本小车做了哪些改进？ 生：我增加橡皮筋数量，调整车轮位置，小车不再跑偏。 师：第二个问题：如果下次比赛允许更换一种材料，你打算换什么？会带来什么变化？ 生：我想换成更轻便的车轮，小车重量变轻，可以跑得更远。 师：今天这节课，我们完整经历了：观察小车→发现问题→设计改进方案→动手改造→测试比赛→总结反思。在科学和工程师工作中，任何作品都不是一次就能做到完美，需要不断测试、持续改进。希望同学们以后遇到小制作出现问题，不要着急放弃，多多尝试调整！ 八、全课小结 本节课我们对橡皮筋小车进行迭代改进，知道橡皮筋提供动力；通过试跑、比赛发现：橡皮筋数量、拧动圈数、车轮结构等多种因素影响小车运动。我们体验了工程设计“发现问题→改进作品→测试验证”的完整过程。任何作品想要变得更好，都需要不断观察、调整、反复试验。 九、板书设计 13 橡皮筋小车改进与比赛 1、小车常见问题：跑偏、轮子空转、跑不远、速度慢 2、改进思路：动力、轮胎、车轮 3、影响小车行驶因素 动力：橡皮筋数量、发条圈数 车轮：大小、光滑程度 4、工程流程：测试→发现问题→改进→再次测试 十、教学反思 本课以工程实践活动为核心，契合二年级学生喜爱竞赛、动手操作的特点，课堂参与度较高。学生能够顺利找出小车表面问题，动手开展简单改造。 存在不足：部分学生仅仅追求多加橡皮筋，缺乏对比观察意识，难以理解多个变量同时影响小车运动；少数小组合作秩序混乱，测试环节时间把控不足。 改进方向：下次教学可以设置对比实验，引导学生一次只改变一个条件进行测试；课前明确小组分工职责。课后鼓励学生在家继续调试小车，持续完善改进方案，真正建立持续优化的工程思维。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $