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

制作“月球小车” 一、基本信息 课题 制作“月球小车” 课型 新授课 课时 1课时 教材 教科版《科学》五年级上册 第三单元运动和力 第6课 年级 五年级 学科 科学 教法 讲授法、演示法、小组讨论法、实验法 教具 太阳能电池、电动机、车轮、车身支架、齿轮、螺丝、扎带、剪刀、螺丝刀、电子秤、计时器、记录单、多媒体课件 【核心素养目标】 1. 科学观念：知道太阳能可转化为电能驱动电动机，为小车提供动力；理解摩擦力、车身重量、车轮大小会直接影响小车在凹凸地面的运动速度与载重能力；知道月球无空气，太阳能是合理的动力来源。 2. 科学思维：能根据任务约束对比筛选材料，建立多变量权衡的优化思维；小车测试失败后能推理故障原因，提出改进方案；通过绘制多角度设计图建立模型可视化思维。 3. 探究实践：完整经历工程五步骤，明确任务、设计方案选材、组装制作、测试迭代、展示评价；独立完成材料质量、价格核算，规范绘制标注尺寸的设计图；动手组装太阳能小车，完成沙地测试。 4. 态度责任：感受我国探月工程科技成就，树立航天自豪感；养成节约材料、控制成本、严谨测量、反复调试的工程习惯；小组分工协作，学会客观评价作品。 【教学重难点】 重点：掌握完整工程实践流程，综合运动和力知识设计、制作太阳能月球小车；根据重量、价格、性能限制合理选择材料，完成模型组装与沙地测试。 难点：多条件约束下优化设计，平衡整车重量、动力大小、成本与通过能力；测试后自主分析小车故障并提出有效改进措施。 二、教学过程 教学过程 教师活动 学生活动 环节一 激趣导入 引出任务 (4~5分钟) 创设情境：播放玉兔号月球车在月球表面行驶的视频。 引导提问：月球表面凹凸不平，没有加油站，月球车靠什么动力行驶？为什么不能用橡皮筋、重物驱动月球车？ 出示成品：出示太阳能月球小车模型，揭示工程任务。 板书课题：制作“月球小车”。 【预设学生答】“月球上没有加油站，月球车可能用太阳能。” 【关键问题】“怎样制作一辆符合标准的月球小车？” 观看玉兔号月球车视频。 思考月球车动力来源。 观察成品月球小车结构。 环节二：聚焦 明确任务 (5~6分钟) 出示任务：综合前面所学知识，设计并制作我们的“月球小车”，能载重1块橡皮，穿过凹凸不平的沙地。（课本第86页） 拆解指标：材料价格不超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。（课本第86页） 讲解工程步骤：明确任务、制订方案、实施、测试改进、展示交流。（课本第87页） 解释环境：月球无空气，昼夜温差大，太阳能是合理动力来源。 【预设学生答】“太阳能小车要把太阳能转成电能，再驱动电机。” 【关键问题】“制作月球小车要遵守哪些要求？” 勾画任务限制条件。 记录材料参数。 讨论选材要考虑的因素。 环节三：制订方案 布置任务：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。（课本第87页） 讲解选材：出示备选材料，比较太阳能板、电机、车轮的性能、质量、价格。 组织讨论：小组讨论选材方案，平衡重量、成本、动力。 【预设学生答】“要选轻的材料，还要控制价格不超100元。” 【关键问题】“怎样选择合适的材料？” 小组讨论设计方案。 合理选择材料。 平衡重量、成本、动力。 环节四：设计 材料清单 出示设计：从多个角度画出小车设计图，能更全面地反映它的结构。（课本第88页） 讲解标注：如果能标注主要部件的尺寸就更好了。（课本第88页） 出示材料清单：太阳能板、车轮、车身支架、电动机、齿轮等，核算总质量、总价。（课本第88页） 组织绘制：发放记录单，小组绘制多角度设计图，填写材料清单。 【预设活动】“画图时要标好部件尺寸，算好总价总质量。” 【关键问题】“怎样画出规范的设计图？” 小组绘制月球车多角度设计图。 填写材料清单，核算总价总质量。 标注主要部件的尺寸。 环节五：制作 组装 布置任务：按照组装说明进行组装，做车架、装轮子和电机、固定太阳能电池、连接电池。（课本第89页） 示范操作：演示组装流程，讲解做车架、装轮子、固定太阳能板、连接导线。 强调安全：使用螺丝刀注意安全，电路接线注意绝缘。 巡视指导：纠正齿轮卡滞、电机固定不稳、线路接反等问题。 【学生活动】小组按方案领取材料，分步组装，互相配合完成机械与电路连接。 【关键问题】“组装月球小车要注意哪些步骤？” 小组分工领取材料。 分步组装车架、轮子、太阳能板。 连接电路，完成小车组装。 环节六：测试 改进 布置测试：设置模拟凹凸沙坑，测试小车载重通过情况。 记录数据：称重小车总质量，核算总花费，记录通过沙坑用时。 引导分析：小车走慢、打滑、载重不动、超重分别是什么原因？ 组织改进：从摩擦力、动力、重量、传动角度分析改进。 【学生发现】“小车太重或轮子打滑，就走不过沙坑。” 【关键问题】“怎样改进小车提高通过能力？” 分组称重、核算成本、沙地测试。 记录测试数据，复盘故障。 讨论改进方案，修改小车再测试。 环节七：展示 交流 组织展示：开展作品展示交流，展示设计图、小车作品，讲解设计思路。 制定评价：达标三项指标、设计完整、成本合理、改良清晰。 播放视频：播放中国探月工程视频，介绍玉兔号技术难点。 总结全课：工程制作要综合权衡、反复改进。 【学生交流】“从其他组学到很多改进方法。” 【关键问题】“从其他组能学到什么？” 小组上台展示小车，讲解设计思路。 互评其他小组作品，交流经验。 观看航天视频，分享新想法。 三、板书设计 制作“月球小车” 一、工程五步骤：任务→方案→制作→测试→交流 二、任务约束：总价≤100元、质量≤100克、10秒载重过沙地 三、核心原理：太阳能→电能→动能 四、故障改进：超重→轻量化；打滑→加大轮；慢速→加动力 学科网（北京）股份有限公司 $