3.6 制作“月球小车”教学设计 2026-2027学年科学五年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦“制作‘月球小车’”工程实践，整合运动和力的知识，通过发布载重橡皮、穿越沙地等任务，明确价格、质量限制及材料选择，引导学生遵循工程步骤，搭建从理论到实践的学习支架。 以任务驱动工程设计，通过绘制标注尺寸的设计图培养科学思维，依据清单选材料、规范修改方案落实探究实践，结合驱动方式讨论渗透科学观念。项目式学习提升学生创新与合作能力，为教师提供结构化教学流程和实操材料支持。

3.6《制作“月球小车”》教学设计 【教材简析】 本课为单元第6 课，对应课程标准 5～6 年级学习内容“ 13.1 工程需要定义和界定 ”的第一点“定义简单工程问题，包括材料、时间或成本等限制条件，提出验收标准 ”，“ 13.2 工程的关键是设计 ”的第二点“利用示意图、影像、文字或实物等多种方式，阐明自己的创意，初步认识设计方案中各影响因素间的关系 ”，以及“ 13.3 工程是设计方案物化的结果 ”的第四点“利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示 ”。本课和第 7 课通过一个工程任务引导学生对本单元所学内容进行综合运用，综合运用力的基础知识，设计并制作一辆满足任务需求的“月球小车 ”，既是对之前所学知识和技能的应用，又能进一步培养科学素养，发展对工程设计的认识、理解和应用的能力。 本课内容有三个板块。明确任务板块通过发布设计、制作“月球小车 ”的具体任务要求，引导学生根据工程任务的基本步骤展开对“月球小车 ”的设计与制作。制订方案板块通过引导学生讨论、设计，确定“月球小车 ”的方案，形成设计图。实施方案板块引导学生根据清单选择材料，并按照组装说明制作小车。学生在设计、制作满足任务要求的“月球小车 ”时，既要考虑小车的结构、小车所受力的影响，还要综合考虑材料的性能和成本等其他因素，培养学生在真实情境中解决一项简单工程问题的能力。 【学生分析】 学生在前面几课研究了小车的结构和功能、动力和摩擦力等，为本课设计、制作“月球小车 ”的活动奠定了知识基础。学生在以前的学习中已经经历过简单的设计制作活动，具备了一定的小组合作能力和动手实践能力，使本课活动能顺利地开展。 【教学目标】 科学观念目标 1.知道工程制作中需要运用科学概念、使用技术手段、分工合作解决实际问题。 2.知道完成一项工程任务需要经历一定的基本步骤。 1 学科网（北京）股份有限公司 科学思维目标 能根据任务要求，结合对月球车结构的了解，设计、制作“月球小车 ”。 探究实践目标 能根据任务要求和限制条件，绘制设计图并制作“月球小车 ”。 态度责任目标 1.发展对工程设计和动手制作的兴趣，培养实践能力，激发创新精神。 2.体会设计在工程制作中的重要作用。 3.认识到人们不断改进设计以满足不断增加的需求。 4.体会科学技术的发展对人类生活与社会发展的积极意义，增强社会责任感。 【教学重难点】 重点：根据任务要求和材料条件，设计并制作“月球小车 ”。 难点：根据任务要求和材料条件，设计并制作“月球小车 ”。 【教学准备】 学生：“月球小车 ”的车身和支架、2 组不同输出电压的太阳能电池、2 组不同大小的车轮和对应的车轴、2 款不同规格的电动机、导线、齿轮、螺丝、螺丝刀、扎带、剪刀、橡皮、材料盒（用于分装备选材料）、“月球小车 ”组装说明。 教师：学生实验材料 1 套、做好的“月球小车 ”模型或图片、制作“月球小车 ”的视频指引、教学课件。 【教学过程】 一、明确任务 1.教师发布任务：我们已经学习了运动和力的有关知识，知道小车的运动受多种力的影响，现在需要综合前面所学的知识，设计制作我们的“月球小车 ”。 2.教师带领学生明确任务要求：设计和制作一辆“月球小车 ”，该小车模型能载重 1 块橡皮，穿过凹凸不平的沙地（模拟月球表面）。 ①价格不超过 100元。 ②质量不大于 100 克。 ③能载重 1 块橡皮，在 10 秒内通过测试沙坑。 3.教师展示并介绍制作“月球小车 ”的备选材料。 4.教师引导学生学习“完成一项工程任务的基本步骤 ”。引导学生再次明确 2 学科网（北京）股份有限公司 任务，并知晓下一步是制订方案。 设计意图：整合前期所学知识，以“月球小车 ”设计制作为任务载体，明确具体任务要求、材料及工程步骤，引导学生将理论知识应用于实践，激发工程设计兴趣，培养任务意识和综合应用能力，为后续方案制订和制作奠定基础。 二、制订方案 1.教师引导学生，各个小组根据任务，进行讨论、设计，确定“月球小车 ”的设计方案，合理选择所需材料，然后绘制设计图。 2.教师展示样例，鼓励学生按要求绘制设计图：可以从多个角度画出小车的设计图，更全面地反映小车的结构；最好能标注主要部件的尺寸。 学生小组讨论，制订方案，绘制设计图，教师巡视指导，引导学生关注设计的“月球小车 ”是否符合任务要求。 设计意图：结合任务要求合理选择材料、绘制设计图，培养小组协作、方案设计能力，落实工程设计的基本步骤，为后续制作环节做好铺垫。 三、实施方案 1.教师引导学生回顾工程任务的基本步骤，引导学生明确，制订方案之后的步骤是实施方案。 2.教师引导学生根据设计图，在材料清单中勾选并记录所需要的材料，然后在材料盒或材料超市中选择合适的材料。 学生领取合适的材料，教师下发“月球小车组装说明 ”。 3.教师提问：为什么我们不用重力和弹力驱动“月球小车 ”呢？ 学生发表观点。教师适时引导，例如从引力、动力的持续性等方面阐述。 4.教师提问：如果在制作的过程中，同学们想要更换材料或者调整月球小车的结构，该怎么办？ 学生讨论发表观点，教师帮助梳理，引导正确的处理方式：需要先用不同颜色的笔在设计图和材料清单中标注修改，再根据修改后的设计图进行制作。 5.教师边演示边解说学生制作“月球小车 ”过程中容易出现的问题，如接线问题等。 学生分小组实施方案，教师巡视指导，给予帮助。 设计意图：引导学生按工程步骤领取材料、实施制作，通过针对性提问深化对“月球小车 ”驱动方式的认知，明确制作中的修改规范，规避常见问题，培养 3 学科网（北京）股份有限公司 动手操作、思考问题和规范实施能力，落实工程实践素养。 【相关练习】 1.制作“月球小车 ”只要能组装好就行，设计图可有可无。 ( )答案： × 解析：工程设计要先画设计图，再制作，设计图是制作的重要依据，不是可有可无的。因此本题说法是错误的。 2.设计“月球小车 ”时，需要综合考虑重量、价格等限制条件。 ( )答案： √ 解析：设计“月球小车 ”要像完成真实工程任务一样，综合考虑重量、价格、材料等限制条件。因此本题说法是正确的。 3.绘制“月球小车 ”设计图时，需要标明主要部件的名称和尺寸。 ( )答案： √ 解析：规范的设计图需要标明部件名称、尺寸和功能，方便制作。因此本题说法是正确的。 【板书设计】 4 学科网（北京）股份有限公司 【相关表单】 6.制作“月球小车 ” 一、明确任务 设计和制作一辆“月球小车 ”，该小车模型能载重 1 块橡皮，穿过凹凸不平的沙地（模拟月球表面）。 ⊚ 价格不超过 100 元。 ⊚ 质量不大于 100 克。 ⊚ 能载重 1 块橡皮，在 10 秒内通过测试沙坑。 二、制订方案 根据任务，讨论、设计和确定“月球小车 ”的设计方案，合理选择所需材料，然后绘制设计图。 “月球小车 ”设计图 5 学科网（北京）股份有限公司 三、实施方案 小组合作，选择材料制作“月球小车 ” 材料名称 性能及质量 价格/元 需要的材料及数量 价格小计 太阳能电池 A 能量：5；长方形；质量：25 克/对 40 太阳能电池 B 能量：3；正方形；质量：20 克/对 30 车轮 A+车轴 A 尺寸：大；质量：10 克/对 15 车轮 B+车轴 B 尺寸：中；质量：8 克/对 10 车身支架 标准配置；质量：10 克 10 小电动机 A 规格：大，转速快；质量：20 克 15 小电动机 B 规格：小，转速慢；质量：15 克 10 齿轮 标准配置；质量：2 克 2 螺丝、螺丝刀、扎带等工具 全套使用 0 合计 总质量： 总价： 课堂学习评价单 6 学科网（北京）股份有限公司 $