3.1 《拆解我的小车模型》 （教学设计）-2026-2027学年五年级上册科学教科版

该小学科学教学设计聚焦《运动和力》单元中车辆结构与环境适应关系，以“玉兔”号月球车视频导入，通过拆解小车模型认识车身、车轮等部件作用，再对比月球车特殊设计，构建“结构适应环境”的知识支架。 亮点在于融合探究实践与科学思维，拆解活动培养安全操作和观察记录能力，月球车设计分析锻炼推理论证，“玉兔”号案例增强态度责任。提供详细学具准备和分层作业，助力教师高效教学，提升学生工程设计认知与实践创新能力。

3.1 小学科学教科版（2026版）五年级上册第三单元《运动和力》 第1课《拆解我的小车模型》教学设计（2026新教材·五年级） 一、核心概念、内容与要求 核心概念：工程设计与物化——模型可以帮助人们研究复杂物体的结构与功能。通过拆解和分析小车模型，可以认识车辆的基本组成部分及其作用，并对比月球车的特殊设计，理解结构与环境的适应关系。 内容与要求： 1． 拆解小车模型，观察并分析其结构（车身、车轮、车轴、电池盒、电动机等零部件），交流各部分的作用。 2． 观察月球车模型图片，了解月球表面环境特点（温差大、月尘、崎岖等），分析月球车的特殊设计（六轮、太阳能板、导航相机、天线等）及其与环境的关系。 3． 比较小车模型与月球车模型的异同，填写记录单。 4． 研讨：通过拆解分析对小车的认识有哪些变化？月球车的特殊结构与月球环境有什么联系？ 5． 拓展：观察太阳能汽车、消防车、赛车、收割机等车辆，思考其结构与功能的适应关系。 二、教材分析 本课是《科学》五年级“运动和力”单元的第1课时。教材从“玉兔”号月球车这一科技成就切入，引导学生通过拆解小车模型来研究车辆结构，并类比月球车的特殊设计。教材内容分为三个层次：一是拆解小车模型，认识零部件及其作用；二是观察月球车模型图片，分析月球环境特点及月球车的适应性设计；三是比较小车模型与月球车模型的异同。研讨环节聚焦“对小车认识的变化”和“月球车特殊结构与环境的联系”。拓展环节引导学生观察不同类型车辆（太阳能汽车、消防车、赛车、收割机）的结构与功能。本课强调通过模型研究真实问题，培养观察、比较和分析能力，为后续学习运动和力（重力、弹力、摩擦力等）打下基础。 三、学情分析 五年级学生对玩具小车有丰富经验，但对小车的内部结构和各部件的作用缺乏系统认识。他们可能知道车有轮子、车身，但未必了解车轴、电池盒、电动机等的功能。拆解小车模型能极大激发好奇心。学生对于月球车有基本的科技认知（如听说过“玉兔”），但对月球环境的特殊性（温差、月尘、崎岖）以及月球车的适应性设计缺乏了解。本课通过图片对比和讨论，帮助学生建立“环境决定设计”的工程思想。拆解活动需要一定的动手能力和安全意识（细小零件、螺丝等），教师需指导有序拆解和记录。 四、教学目标（四维表格） 维度 教学目标 科学观念 1. 能说出小车模型的主要组成部分（车身、车轮、车轴、电动机、电池盒等）及其作用。 2. 能说出月球车的特殊设计（六轮、太阳能板、导航相机等）是为了适应月球环境。 科学思维 1. 能通过拆解和分析，归纳小车模型的部件功能。 2. 能比较小车模型与月球车模型的异同，分析月球车设计与环境的关系。 探究实践 1. 能安全、有序地拆解小车模型，观察并记录零部件的名称和作用。 2. 能观察月球车模型图片，完成记录单（小车模型与月球车模型结构的异同）。 态度责任 1. 在拆解活动中认真操作、爱护工具，培养严谨的科学态度。 2. 通过了解“玉兔”号月球车的科技成就，增强民族自豪感和科学探索兴趣。 五、教学重点与难点 教学重点：通过拆解小车模型认识其结构组成及作用，对比月球车模型，理解特殊设计与环境的适应关系。 教学难点：分析月球车六轮、太阳能板、导航相机等特殊设计与月球环境（温差、月尘、崎岖、真空等）的对应关系。 六、教学准备 教具：多媒体课件（含“玉兔”号月球车图片及视频、月球环境介绍、各类车辆图片）、小车模型（教师演示用）、月球车模型图片或模型（若实物可用）。 学具（每组）：四轮电动小车模型（可拆解）1辆、螺丝刀（小号）1把、记录单、笔、放大镜（观察细小部件）。 教室布置：4人一组，桌面铺旧报纸或托盘防止小零件丢失。拆解前强调零件分类存放，避免丢失。 七、教学过程 环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 播放“玉兔”号月球车在月球表面行驶的视频片段。 提问：“我国先后将‘玉兔’号和‘玉兔’二号送上月球，它们能在月球上行走、探测。 如果我们想自己制作一辆月球小车，首先要研究什么？” 板书课题《拆解我的小车模型》。 观看视频，感受科技成就，产生研究小车结构的兴趣。 （从科技热点切入，激发民族自豪感和探究欲望。） 聚焦 出示教材“聚焦”板块文字，明确本课将通过拆解小车模型来研究车辆结构，并对比月球车的特殊设计。 明确学习任务。 （聚焦核心问题。） 探索 （活动一） 指导拆解小车模型。 ①分发小车和螺丝刀。 ②要求：仔细观察小车外部结构，然后小心拆开外壳，观察内部零部件（电池盒、导线、电动机、齿轮、车轴、车轮等）。 ③引导学生思考：每个部件有什么作用？可以边拆边填写记录单（零部件名称及作用）。 ④强调：零件分类摆放，不要丢失；拆解后尝试重新组装。巡视指导，帮助识别部件。 分组拆解小车模型，观察并记录零部件及其作用。尝试说出各部件的功能（车轮→转动前进；车轴→传递动力；电动机→提供动力；电池盒→储存电能等）。 （亲自动手，直观了解小车结构，培养观察和记录能力。） 探索 （活动二） 出示月球车模型图片（教材第69页），并补充月球环境资料：温差大（-180℃~150℃）、月尘细密带静电、月面崎岖有坑、真空无大气等。 提问：“月球车为什么有6个轮子？为什么要装太阳能板？为什么有那么多‘眼睛’（导航相机）？” 引导学生分组讨论，将月球车的特殊设计与环境特点对应起来。 完成记录单“小车模型与月球车模型结构的异同”。 观察月球车图片，结合环境资料，讨论特殊设计的原因。填写记录单（共同点：都有轮子、车身、动力装置；不同点：月球车有太阳能板、6个轮子、导航相机、天线等）。 （从模型对比中理解工程设计的适应性，培养分析推理能力。） 研讨 组织研讨两个问题（教师提示要点）： ①通过拆解、分析小车模型，我们对小车的认识有哪些变化？ 提示：原来以为小车就是一个整体，现在知道它由许多部件组成，每个部件都有特定作用；小车运动需要动力和传动系统等。 ②与普通小车模型相比，月球车模型的结构有哪些特殊的地方？这些特殊之处与月球环境有什么联系？ 提示：六轮→增加稳定性和越障能力；太阳能板→月球无大气，阳光充足，利用太阳能发电；导航相机→探测地形，自主避障；天线→与地球通信；特殊车轮→防陷、耐温差。 小组交流，代表发言。记录研讨结论。 （深化对结构和功能关系的理解，培养科学解释能力。） 拓展 出示教材第71页的几种车辆图片：太阳能汽车、消防车、赛车、收割机。提问：“这些车辆的结构有什么特点？分别满足了什么特殊需求？”引导学生简单分析（太阳能汽车→环保节能；消防车→云梯、水罐；赛车→低风阻、大马力；收割机→收割装置）。 观察图片，讨论结构与功能的关系。 （迁移应用，体会不同车辆的设计差异。） 课堂总结 总结：通过拆解小车模型，我们认识了车辆的基本结构；月球车的特殊设计是为了适应月球的极端环境；工程设计中，结构必须满足使用场景的需求。 回顾本课收获。 （强化核心概念，为后续制作月球小车铺垫。） 布置作业 必做探究作业： 回家拆解一个废旧玩具车（或观察自行车），画出它的结构简图，标注主要部件及作用。 选做作业： 设计一款适应特殊环境的车辆（如火星车、深海探测器），画出设计图并说明设计理由。 记录作业要求。 （将探究延伸到课外，培养观察和创新能力。） 八、板书设计 3.1拆解我的小车模型 一、小车模型的结构与作用 车轮——转动前进 车轴——传递动力 电动机——提供动力 电池盒——储存电能 齿轮——改变转速和方向 车身——支撑和连接 二、月球车的特殊设计及环境适应 月球环境：温差大、月尘、崎岖、真空、无大气 特殊设计： 六轮独立驱动 → 越障、防陷、稳定 太阳能板 → 利用阳光发电 导航相机 → 探测地形、避障 天线 → 与地球通信 特殊车轮材料 → 耐温、防静电 三、工程设计思想 结构必须满足使用环境的需求 九、教学反思 本课通过拆解小车模型和对比月球车，成功激发了学生探究车辆结构的兴趣。拆解环节学生非常投入，能主动发现齿轮、电动机等部件，并推测其作用。部分小组拆解后组装遇到困难（零件位置装反），教师及时指导，强调观察和记录的重要性。月球车对比环节，学生能结合环境资料提出“六轮更稳”“太阳能板合理”等观点，科学推理能力得到锻炼。研讨中，学生认识到“原来小车里有这么多学问”，对工程设计的适应性有了初步理解。拓展图片分析进一步巩固了“结构与功能相适应”的观念。时间分配合理，拆解活动可提前布置为预习任务以节约时间。整体上，本课为后续学习力与运动的关系奠定了扎实的结构认知基础。 十、课堂巩固练习 （一）填空题 1、小车模型中，________可以储存电能，________可以将电能转化为动力。 参考答案： 电池盒；电动机 2、月球车有________个轮子，这样设计是为了增加________和________能力。 参考答案： 六；稳定性；越障 3、月球表面没有大气，阳光充足，所以月球车使用________来获取电能。 参考答案： 太阳能板 4、月球车的“眼睛”是指________相机，用来探测地形和避障。 参考答案： 导航 （二）选择题 1、下列小车部件中，用于改变车轮转速和转向的是（ ） A. 电池盒 B. 电动机 C. 齿轮 D. 车身 参考答案： C 2、月球车采用六轮独立驱动的主要目的是（ ） A. 增加美观 B. 降低制造成本 C. 提高越障和防陷能力 D. 减轻重量 参考答案： C 3、下列车辆中，设计有云梯和水罐以满足灭火需求的是（ ） A. 太阳能汽车 B. 消防车 C. 赛车 D. 收割机 参考答案： B （三）判断题（正确打“√”，错误打“×”） 1、拆解小车模型时，可以不记录零件位置，只要能装回去就行。（ ） 参考答案： × 2、月球车的车轮材料需要耐高温、抗低温，因为月球温差极大。（ ） 参考答案： √ 3、所有车辆的轮子数量都一样，都是四个。（ ） 参考答案： × 4、太阳能汽车的设计体现了环保节能的理念。（ ） 参考答案： √ （四）课堂实验探究题 题目：小明在拆解小车模型时，发现小车有四个轮子，每个轮子都连接着一根金属轴，轴上有一个小齿轮。他用手转动一个轮子，其他三个轮子也会跟着转动。 （1）小车中负责将电动机的动力传递给轮子的部件是什么？ （2）小明用手转动一个轮子，其他轮子也跟着转，这说明了什么？ （3）如果月球车的某个轮子被石头卡住，其他轮子还能转动吗？为什么？ 参考答案： （1）车轴和齿轮。 （2）说明小车的轮子通过齿轮和车轴联动，动力可以在轮子之间传递（或者小车采用了联动传动系统）。 （3）能转动。因为月球车采用了六轮独立驱动设计，每个轮子有自己的电动机，某个轮子被卡住不影响其他轮子的驱动，帮助月球车摆脱困境。 学科网（北京）股份有限公司 $