《3.制作独轮车》（教学设计） -2026-2027学年教科版科学五年级上册

该小学科学教学设计聚焦独轮车结构与功能及工程设计物化过程，通过播放工地独轮车运砖短视频导入，回顾前两课结构和杠杆原理，引出制作能承重平稳运行模型的任务，搭建前后知识学习支架。 以“明确任务—设计—制作—测试—改进”工程实践为主线，采用项目化学习策略，通过绘制设计图、小组合作制作测试、依据评价表迭代优化，培养科学思维与探究实践，提升态度责任，助力学生发展动手与工程思维，为教师提供完整可操作教学方案。

2026最新版教科版五年级上册教案 第 3 课 制作独轮车 第 二 单元 工具与技术 【课标落实】 1.对应核心概念的内容要求和学业要求: 学科核心概念 5年级学习内容 5年级学习内容要求 5年级学业要求 12.1技术与工程创造了人造物，技术的核心是发明，工程的核心是建造 ⑤知道工程以科学和技术为基础，知道工程通常由多个系统组成。 ⑤知道工程以科学和技术为基础，知道工程通常由多个系统组成。 能说出技术与工程的基本特点及其对提高生产效率或工作效率的作用。能尝试应用所学科学原理设计并制作简单的装置，能进行模拟演示并简要解释如何提高效率。 13.工程设计与物化 ①工程需要定义和界定；②工程的关键是设计；③工程是设计方案物化的结果。 ①知道工程需要明确任务和限制条件；②知道工程的关键是设计，设计需要考虑多种因素；③知道工程是将设计方案物化为产品的过程，需要经历测试、改进、完善等环节。 能根据任务要求，与同伴合作完成设计方案，利用工具和材料进行加工制作；能根据实际效果进行修改迭代。 2.指向的跨学科概念 结构与功能：独轮车的车身、扶手、轮子等结构的设计决定了其稳固性、承重能力和滚动流畅性。 【教材分析】 本课是五年级上册《工具与技术》单元的第3课，是继《各种各样的工具》《独轮车省力的秘密》之后，将理论认知转化为实践操作的关键课例。教材以“明确任务—设计—制作—测试—交流与评价”为主线，引导学生经历完整的工程实践过程。本课旨在让学生通过亲手制作独轮车模型，体验“设计—制作—测试—改进”的工程思维，理解结构与功能的关系，感受技术发明对人类生活的影响，同时培养动手实践能力、团队协作能力和问题解决能力。 【学情分析】 1.认知分析 学生通过前两课的学习，已了解独轮车的基本结构（车身、扶手、车轮）和杠杆原理，知道独轮车能省力。但对“如何将设计想法转化为实物”缺乏系统认知，对材料选择、尺寸规划、连接方式等工程要素的理解尚浅。 2.探究能力分析： 五年级学生具备一定的动手操作能力和小组合作经验，能够使用剪刀、直尺等简单工具。但在使用热熔胶枪等工具时需注意安全，在制作过程中对“结构稳定性”和“承重能力”的优化策略仍需教师引导。 3.兴趣分析： 学生对动手制作类活动兴趣浓厚，尤其是能“做出一个能用的东西”会带来强烈的成就感。但部分学生可能急于求成，忽略设计环节的重要性，导致后期返工；部分学生可能在遇到困难时容易放弃，需要教师及时鼓励和引导。 【教学目标】 科学观念 1.知道独轮车由车身、扶手、轮子等部分组成，各部分结构的设计影响其功能。 科学思维 1.能根据任务要求，分析问题，提出合理的设计方案，并用图纸表达设计思路。 2.能通过测试数据，分析作品存在的问题，提出改进方案，形成“迭代优化”的工程思维。 探究实践 1.能利用提供的材料和工具，按照设计方案制作独轮车模型。 2.能开展稳固性和承重测试，如实记录测试结果，并根据测试情况对作品进行改进。 态度责任 1.在小组活动中乐于合作，善于倾听他人意见，勇于尝试创新。 【教学重难点】 重点 能根据设计方案合理加工材料，组装独轮车并进行有效测试，在交流评价中明确改进方向。 难点 设计方案的合理性与可行性，以及对独轮车稳固性和承重能力的优化。 【教学策略】 1.项目化学习策略：以“制作一辆能承重、平稳运行的独轮车模型”为项目任务，驱动学生经历完整的工程实践过程。 2.设计思维培养策略：通过“设计图纸—交流研讨—修改完善”的环节，培养学生的设计规划能力和批判性思维。 3.迭代优化策略：通过“测试—发现问题—改进—再测试”的循环，引导学生理解“工程是不断优化的过程”。 4.合作学习策略：采用小组分工合作的方式，培养团队协作能力和责任意识。 【教学准备】 多媒体课件、制作材料（直尺、热熔胶、热熔枪、木板、轮车连接模块、木棍、裁纸刀、剪刀、硬纸板、双面胶、透明胶、泡沫胶、橡皮圈、橡皮泥、标记笔等）、设计图纸、独轮车模型评价表、测试用重物。 【教学过程设计】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 学习表现 一、情境导入，明确任务 1.创设情境：播放一段“工地工人用独轮车运砖”的短视频，提问：“独轮车为什么能帮工人省力？它由哪些部分组成？” 2.引出挑战：出示制作材料，发布任务：“今天，我们就是‘小小工程师’，要用这些材料设计制作一辆能承重、平稳运行的独轮车模型！” 3.明确标准：出示评价表，讲解评价要点（时间成本、牢固程度、承重能力、滚动流畅性），强调“工程是有标准的”。 4.板书课题：制作独轮车。 1.观看视频，回忆独轮车结构。 2.明确任务，产生挑战欲望。 3.了解评价标准，建立“目标导向”意识。 用视频激发兴趣，明确任务要求和评价标准，帮助学生建立“工程目标”意识，为后续活动奠定基础。 学生能积极回应，对任务表现出兴趣，明确评价标准。 二、合作设计，规划方案 1.引导思考：提问：“要制作一辆合格的独轮车，我们需要考虑哪些问题？”（引导学生从材料选择、尺寸规划、连接方式、结构稳定性等方面思考） 2.小组讨论：每组围绕“车身、扶手、轮子”的用料和尺寸展开讨论，思考如何让独轮车更稳固、承重能力更强。 3.绘制设计图：发放设计图纸，小组合作完成设计图，标注各部分的用料和尺寸，明确连接方式。 4.方案交流与优化：邀请2-3个小组展示设计图，其他小组提出疑问或建议，教师引导：“这个设计图中，哪个地方可能不够稳固？怎么改进？” 1.思考并回答，形成“设计前先思考”的习惯。 2.小组讨论，初步形成设计思路。 3.合作绘制设计图，标注信息。 4.展示交流，听取建议，修改完善设计方案。 通过“问题引导—小组讨论—图纸表达—交流优化”的流程，培养学生的设计规划能力和批判性思维，为后续制作提供依据。 学生能积极参与讨论，设计图基本合理，能根据建议进行修改。 三、动手制作，组装测试 1.安全提醒：强调热熔胶枪等工具的使用安全，提醒“防止烫伤，注意用电”。 2.制作指导：巡视指导，关注学生是否按照设计图进行制作，提醒“注意组装位置、交接处的黏合牢固程度”。 3.开展测试：完成制作后，引导小组开展稳固性测试（推动独轮车观察是否平稳）和承重测试（逐步增加钩码，观察承重能力），并记录测试结果。 4.发现问题：鼓励学生在测试中发现不足，如“车轮不灵活”“车身晃动”等，渗透“测试是为了发现问题，改进才能进步”的工程理念。 1.注意安全，规范操作。 2.按照设计图，分工合作制作独轮车。 3.开展测试，记录数据。 4.发现不足，思考改进方向。 通过“制作—测试—发现问题”的流程，让学生在实践中体验“工程是不断优化的过程”，培养动手能力和问题解决能力。 学生能规范操作，认真制作，积极测试，能发现作品存在的问题。 四、交流评价，反思改进 1.小组展示：各小组展示作品，介绍制作过程、测试结果、设计亮点以及遇到的问题和解决方法。 2.自评互评：按照评价表进行自评，然后各组之间互相评价，提出改进建议。 3.集中研讨：引导讨论：“其他小组的设计对我们有什么启发？我们的作品有哪些地方需要改进？如何改进？” 4.拓展延伸：出示轮子发展史资料，介绍从“圆形板”到“充气轮胎”的演变，提问：“为什么轮子会不断改进？这说明了什么？” 1.展示作品，交流经验。 2.自评互评，倾听建议。 3.参与讨论，形成改进方案。 4.观看资料，感受技术发展。 通过展示、评价、研讨，培养学生的反思能力和批判性思维；通过拓展延伸，让学生感受技术发明的进步意义，激发持续探究的兴趣。 学生能客观评价自己和他人，能提出合理的改进建议。 【课堂小练习设计】 练习一 请将独轮车的各部分与其主要功能用线连起来。 车身　　 A. 控制方向，保持平衡 扶手　　 B. 承载物品 轮子　　 C. 通过滚动减少摩擦，便于移动 支架　　 D. 停车时保持稳定 【作业设计】 1.基础性作业 完成本课的相关记录。 2.实践性作业 继续改进小组的独轮车模型，重点解决测试中发现的问题，并记录改进前后的效果对比。 3.拓展性作业 查阅资料，了解“轮子”从古至今的演变过程，用思维导图或时间轴的方式呈现出来。 学科网（北京）股份有限公司 $