3.6 《制作“月球小车 ”》 （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工程设计与物化核心概念，通过“玉兔”号月球车情境导入，承接前5课运动和力知识（小车结构、重力、摩擦力等），以明确任务（载重橡皮、质量≤100克等约束）为支架，引导学生经历完整工程过程。 特色在于以真实工程任务驱动，融合科学思维（设计方案分析结构需求，测试中改进车轮打滑等问题）与探究实践（小组合作画标注尺寸的设计图、组装测试），践行“做中学”，提升学生工程思维和动手能力，为教师提供可操作的流程与评价工具。

3.6 小学科学教科版（2026版）五年级上册第三单元《运动和力》 第6课《制作“月球小车”》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——根据任务要求，综合运用运动和力的知识，设计并制作一辆“月球小车”模型，经历“明确任务—制订方案—制作—测试改进—展示交流”的完整工程过程。 内容与要求： 1． 明确任务：设计制作一辆“月球小车”，能载重1块橡皮，穿过凹凸不平的沙地（模拟月球表面），质量不大于100克，材料价格不超100元（虚拟），10秒内通过测试沙坑。 2． 制订方案：小组讨论设计方案，画出设计图（多角度），标注主要部件尺寸和材料。 3． 实施制作：根据方案选择材料，加工组装（做车架、安装轮子和电动机、固定太阳能电池、连接电路等）。 4． 测试与改进：开展稳固性测试和载重过沙坑测试，记录问题并改进。 5． 展示与评价：小组展示作品，按评价表自评互评（小车自重、价格、载重过沙坑时间、团队合作、外观装饰）。 二、教材分析 本课是《科学》五年级“运动和力”单元的第6课时，也是本单元的总结性工程实践课。教材在前5课学习了小车结构、重力驱动、弹力驱动、测量力的大小、摩擦力比较的基础上，引导学生综合运用所学知识，完成一项完整的工程任务——制作“月球小车”。教材提供了明确的任务指标、备选材料与工具、设计图范例、组装说明、评价表以及记录单（发现的问题与解决方案）。本课强调通过工程实践，将科学原理（力与运动）应用于实际，培养学生的设计思维、动手能力和合作精神，体现“做中学”理念。 三、学情分析 五年级学生通过本单元前几课的学习，已经掌握了重力、弹力、摩擦力等概念，学会了使用弹簧测力计测量力的大小，探究了影响摩擦力大小的因素，并对小车结构有了认识。他们对动手制作“月球小车”有浓厚兴趣，但在工程设计的系统性（如考虑成本、重量、时间等约束）和团队协作方面可能经验不足。制作中可能遇到车轴不正、车轮打滑、动力不足等问题，需要教师指导。由于课堂时间有限，本课将侧重于设计方案和简易制作，测试改进可课后继续。 四、教学目标（四维表格） 维度 教学目标 科学观念 1. 能说出工程设计需要考虑材料、成本、重量、性能等多方面因素。 2. 能运用运动和力的知识解释小车爬坡、转向等设计原理。 科学思维 1. 能根据任务要求，分析小车的结构需求，设计出合理的方案。 2. 能通过测试发现问题，分析原因并提出改进措施。 探究实践 1. 能小组合作，画出包含尺寸和材料的设计图。 2. 能选择合适的材料，按照组装说明制作“月球小车”模型。 3. 能使用秒表测量小车通过沙坑的时间，并按评价表进行自评互评。 态度责任 1. 在制作中注意安全（如热熔枪使用），爱护工具，乐于合作。 2. 通过完成工程任务，体会科技工作者的严谨和创新精神。 五、教学重点与难点 教学重点：根据任务要求设计“月球小车”方案，并完成模型的简易制作与测试。 教学难点：在有限时间内协调小组分工，解决制作中的实际问题（车轮不转、动力不足、车轴不正等），并达到载重、速度等指标。 六、教学准备 教具：多媒体课件（含任务说明、设计图范例、组装说明视频、“玉兔”号月球车图片）、教师提前制作一辆范例小车 学具（每组）：车身支架（或硬纸板）、车轮+车轴（2-4个）、小电动机、太阳能电池（或电池盒）、齿轮、扎带、热熔胶枪（共用）、螺丝刀、剪刀、直尺、橡皮（载重用）、沙坑（模拟月球表面，可用托盘装沙设置）、秒表、记录单、评价表、马克笔 教室布置：4人一组，每组一个工作台，铺旧报纸。热熔胶枪放置于安全区域，教师统一管理。沙坑设置在教室一角或走廊。 七、教学过程 环节 教师活动 学生活动 设计意图 情境导入 展示“玉兔”号月球车图片，提问：“学习了运动和力的知识，现在我们要亲手制作一辆能在沙地上行驶的‘月球小车’！任务是什么？”板书课题《制作“月球小车”》。 观看图片，明确任务。 （联系科技成就，激发制作动机。） 聚焦 出示教材“明确任务”板块：载重1块橡皮，穿过沙坑，质量≤100克，价格≤100元，时间≤10秒。 阅读任务，明确约束条件。 （聚焦工程目标。） 探索 （活动一） 指导小组讨论设计方案。 要求：画出设计图（侧视图和俯视图），标注车身、车轮、电动机、电池等位置及大致尺寸。提示：考虑如何减轻重量、增大动力、提高稳定性。提供教材中的设计图范例。 巡视指导，帮助完善方案。 小组讨论，画设计图，列出材料清单。 （培养工程设计能力。） 探索 （活动二） 分发材料和工具，指导学生按照组装说明制作（可参考教材第89页）。 步骤： ①做车架（用扎带连接）； ②安装轮子和小电动机（将轮子连到车轴，固定电动机）； ③固定太阳能电池（或电池盒）； ④连接电路。提醒安全使用热熔枪。 巡视解决常见问题（车轴不正、齿轮不啮合、车轮打滑等）。 小组合作，加工组装，制作“月球小车”。 （动手实践，培养操作能力和合作精神。） 研讨 （评价交流） 组织小组按评价表进行自评和互评（小车自重、价格、载重过沙坑时间、团队合作、外观装饰）。提问：“你们的小车在测试中遇到了什么问题？如何改进？”引导学生分享解决方案。 填写评价表，展示作品，交流经验。 （学会自我反思和欣赏他人成果。） 八、板书设计 3.6制作“月球小车” 一、任务要求 载重1块橡皮，通过沙坑（模拟月球表面） 质量 ≤100克，价格 ≤100元，时间 ≤10秒 二、工程设计步骤 明确任务 → 设计方案 → 制作 → 测试 → 改进 → 评价 三、制作要点 车身：轻便、牢固 车轮：滚动顺畅、抓地好 动力：电动机 + 太阳能/电池 传动：齿轮啮合、车轴正 九、教学反思 本课是单元工程实践课，学生热情高涨。由于时间有限，设计环节较为紧凑，部分小组设计图不够详细，但在制作中边做边改，体现了工程设计的灵活性。制作中热熔胶枪使用是难点，教师需重点指导安全操作。测试环节，多数小组的小车能在沙坑中行驶，但时间普遍超过10秒（约12-15秒），学生主动提出“换大电动机”“减轻车身”等改进方案。研讨时，学生能客观评价自己和他人的作品，并提出建设性意见。拓展部分“玉兔”号的设计引发了学生对科技创新的敬佩。不足之处是部分小组制作速度慢，未完成组装，可提前将车轮、车轴等半成品准备好。整体上，本课成功践行了“做中学”，培养了学生的综合素养和工程思维。 学科网（北京）股份有限公司 $