教科版小学科学三年级下册《第7课时 我们的“过山车”》教案

教科版小学科学三年级下册
《第7课时我们的“过山车”》教案
一、教学分析
在这节课中，我们将引导学生通过工程设计的基本步骤，设计并制作一个小型的“过山车”模型。

通过这个过程，学生将学习物体的运动规律，体验科技创造中运用科学知识的重要性，并培养合作探究和反思改进的科学态度。

二、教学目标
1. 科学概念目标：
了解工程设计的基本步骤，包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善。

根据已有材料，按照工程设计的基本步骤完成指定的任务，设计并制作一个小型的“过山车”模型。

2. 科学探究目标：
运用科学知识，设计一个能够完成指定任务的“过山车”模型。

通过实际操作和观察，了解物体在不同力的作用下的运动规律。

3. 科学态度目标：
培养合作探究的科学态度，与同伴合作完成指定任务。

乐于反思和改进设计，体验设计产品的成就感。

4. 科学、技术、社会与环境目标：
体验科技创造中运用科学知识的重要性。

了解工程项目建成需要考虑多方面因素，融合多方面的知识和技
能。

三、教学重难点
1. 教学重点：
工程设计的基本步骤及其在“过山车”设计中的应用。

物体在不同力的作用下的运动规律。

2. 教学难点：
引导学生将科学知识应用到实际设计中。

培养学生的合作探究和反思改进的科学态度。

四、学情分析
学生已经学习了物体的运动规律，对力的作用和物体的运动有一定的了解。

他们也有一定的动手能力和合作能力，能够通过实际操作来加深对知识的理解。

五、教学方法
1. 探究式教学方法：引导学生通过实际操作和观察，自主探究物体在不同力的作用下的运动规律。

2. 合作学习方法：让学生分组合作设计“过山车”模型，培养合作意识和团队精神。

3. 提问引导方法：通过提问引导学生思考，激发他们的兴趣和思维。

六、教学准备
1. 教学工具和材料：
小型“过山车”模型制作材料（如纸板、塑料杯、竹签等）
计时器
图片或视频资料关于过山车的运行原理
2. 教师准备：
准备好教学工具和材料
复习和准备相关的知识点和实验操作过程
准备提问和引导学生思考的问题
七、教学过程
1. 导入
教师展示一张过山车的图片或视频，并向学生提问：“谁去过过山车游乐园？你们觉得过山车是如何运动的？”引导学生思考和讨论。

教师：大家看一下这张过山车的图片（或视频），谁去过过山车游乐园？你们觉得过山车是如何运动的？请举手发言。

学生A：过山车会快速地上升和下降，还会在弯道上转弯。

学生B：过山车会利用重力和惯性来完成各种动作。

教师：很好，你们说得很对！过山车的运动离不开重力和惯性的作用。

在过山车设计的过程中，工程师们需要考虑很多因素，下面我们就一起来学习一下工程设计的基本步骤。

2. 讲解工程设计的基本步骤
教师介绍工程设计的基本步骤，包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善。

教师：在进行任何工程设计之前，首先需要明确问题。

例如，我们现在要设计一个小型的“过山车”模型，那我们的问题就是如何设
计一个能够完成指定任务的“过山车”模型。

其次，确定方案。

我们可以提出不同的方案，比如采用不同的材料、结构或设计思路来实现我们的目标。

然后，设计制作。

根据选择的方案，我们可以开始进行实际的设计和制作工作。

这个过程中可能会遇到一些困难和挑战，但我们要相信自己的能力，同时也可以互相帮助。

最后，改进完善。

在设计制作过程中，我们需要进行反思和改进，以提高设计的效果和品质。

这个过程可能需要多次尝试和调整，但通过不断改进，我们可以让我们的“过山车”模型更加出色。

3. 设计“过山车”模型
教师将学生分成小组，每个小组设计一个小型的“过山车”模型。

教师：现在，我将把你们分成小组，每个小组设计一个小型的“过山车”模型。

你们的任务是设计一个能够完成指定任务的“过山车”模型。

请先讨论一下，明确你们的问题，并提出不同的方案。

学生们开始讨论和思考，明确问题和提出方案。

学生A：我们的问题是如何设计一个能够在一段曲线轨道上运动的“过山车”模型？
学生B：我们可以使用一些轮轴和轮子，让“过山车”模型能够顺利通过曲线轨道。

其他学生也提出了不同的方案。

4. 制作“过山车”模型
学生根据选择的方案，利用提供的材料进行“过山车”模型的制
作。

教师：现在，根据你们选择的方案，开始利用提供的材料进行“过山车”模型的制作吧！如果有任何困难或需要帮助的地方，请随时向我提问。

学生们开始制作他们的“过山车”模型，教师在制作过程中提供指导和帮助，确保学生的安全和顺利进行制作。

5. 实验观察
学生将制作好的“过山车”模型放置在一段曲线轨道上，并利用计时器记录模型通过轨道的时间。

学生观察模型在不同力的作用下的运动情况，包括速度、加速度等。

教师：现在，你们把制作好的“过山车”模型放在这段曲线轨道上，然后我们用计时器记录模型通过轨道的时间。

同时，观察模型在不同力的作用下的运动情况，如速度和加速度等。

学生们进行实验观察，记录数据和观察结果。

学生A：我们发现模型在下坡时速度更快，在转弯时会有向心力的作用。

学生B：是的，我们还观察到模型运动过程中的加速度变化。

教师：非常好，你们的观察结果很准确。

这些观察结果告诉我们物体在不同力的作用下会有不同的运动情况。

这对我们理解过山车的运动规律很重要。

6. 改进完善
学生对自己设计的“过山车”模型进行评估和改进。

教师：现在，你们对自己设计的“过山车”模型进行评估和改进。

思考一下如何改进模型的速度、稳定性等方面，并进行相应的改进。

学生们开始评估他们的模型，并提出改进的建议。

学生A：我们可以尝试调整模型的重心位置，以提高稳定性。

学生B：我们可以尝试增加模型的重量，以增加速度。

教师：非常好的建议！现在你们可以开始尝试改进你们的模型，并进行多次测试和调整，看看能否提高模型的性能。

学生们开始进行改进和多次尝试，教师提供指导和帮助。

教师：在改进的过程中，记得要记录你们的改变和观察结果，这样可以更好地了解你们的设计和改进效果。

通过以上教学过程，学生们在师生互动、师生对话的情境中进行了过山车模型的设计、制作、实验观察和改进完善。

他们通过思考、讨论和实践，深入理解了工程设计的基本步骤，并体验了科学实验的过程和科学思维的培养。

八、板书设计
工程设计的基本步骤
1. 明确问题
2. 确定方案
3. 设计制作
4. 改进完善
九、教学反思
通过本节课的教学，学生通过实际操作和观察，深入理解了物体
在不同力的作用下的运动规律。

他们在小组合作中培养了合作意识和团队精神，并体验到了设计产品的成就感。

在改进完善的过程中，学生学会了反思和改进，并意识到工程项目建成需要考虑多方面因素，融合多方面的知识和技能。

通过本节课的教学，学生不仅掌握了科学知识，还培养了科学态度和科学方法。