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

小学科学教科版（新教材）五年级上册

第三单元第6课《制作“月球小车”》教学设计

一、教材与学情分析

本课是教科版（新教材）五年级上册第三单元“运动和力”的第6课，属于工程技术类课型。学生此前已认识重力、弹力、摩擦力等，知道小车的运动受多种力影响，本课要综合运用这些认识完成一件作品。教材按“明确任务、制订方案、实施方案”三个基本步骤展开，把科学探究转化为工程实践。五年级学生动手兴趣浓，能进行简单合作，但把想法落成图纸、在成本与质量的限制中做取舍、依据测试数据找原因并迭代改进的能力还比较弱，需要教师提供任务单、材料清单和组装说明作为支架。

二、教学目标

（一）科学观念

1.知道小车的运动是动力与阻力共同作用的结果，增大动力、减小摩擦力可以改变小车运动的快慢。

2.知道工程任务有明确的要求和限制条件，成本、质量、载重、时间之间需要权衡，产品是在约束中求最优。

3.知道太阳能电池把光能转化为电能，驱动小电动机转动，再经齿轮和车轴带动车轮前进。

（二）科学思维

1.能读懂任务书，把“做一辆小车”分解为可测量、可验收的指标，形成“要求—限制—指标”的分析思路。

2.能从多个角度绘制设计图并标注部件与尺寸，用图表达结构，经历“构想—表征—修正”的建模过程。

（三）探究实践

1.能按基本步骤推进一项工程任务，会根据方案从备选材料中选择材料，并核算价格与质量。

2.能读懂组装说明，规范使用螺丝刀、扎带等工具，按“车架—车轮与电动机—电池支架—连线绝缘”四步完成组装。

（四）态度责任

1.乐于在小组中分工承担任务，能倾听同伴意见，并为自己的方案说明理由。

2.感受太阳能等清洁能源的价值和工程技术对探索太空的意义，形成安全用电、节约材料的意识。

三、教学重点与难点

教学重点：按工程五个基本步骤设计并制作“月球小车”，在100元、100克的限制下完成组装、测试与改进。

教学难点：从多个角度画出结构清晰的设计图；测试后依据证据找到真正的原因，作出有效改进。

四、教学准备

教师准备：课件、任务单、材料清单、设计图纸、太阳能小车套件若干。

学生准备：每组4至6人，材料盒内有太阳能电池A与B、车轮与车轴A与B、车身支架、小电动机A与B、齿轮、螺丝、螺丝刀、扎带，另备剪刀、记录表和铅笔。

五、教学过程（40分钟）

（一）情境导入（3分钟）

教师出示月球车在月面行驶的图片，提问：“月球表面坑坑洼洼，没有空

气，也没有加油站。如果请你为月球设计一辆小车，它必须具备哪些本领？”

学生自由发言，可能出现“要轻”“要能装东西”“要不颠”“要省电”等回答。

教师承接：“我们已经学过运动和力的知识，重力让车轮压住地面产生摩擦力，电动机提供动力，齿轮可以改变转速。今天就把这些认识合起来，做一辆自己的‘月球小车’。”随后板书课题。

（设计意图：用真实探月情境唤起经验，让“做小车”带着问题出发，而不是一次手工活动。）

（二）明确任务（6分钟）

1.梳理工程步骤。

出示工程流程图，师生共同回顾五个基本步骤并说清每一步做什么：

明确任务，弄清任务的具体要求；

制订方案，讨论可能遇到的问题和解决办法，制订最优方案；

实施方案，团队协作，对材料进行加工、制作和组装；

测试与改进，按任务要求测试，反思方案和实施过程中的问题，进一步调整改进；

展示与交流，展示作品，交流经验，评价并改进作品。

2.解读任务书。

出示任务：设计和制作一辆“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）。三条硬指标是材料价格不超过100元、质量不大于100克、能载1块橡皮并在10秒内通过测试沙坑。

3.讨论限制的意义。

追问：“为什么既要跑得快，又限制价格和质量？”