《賽小車作業(yè)設(shè)計(jì)方案-2023-2024學(xué)年科學(xué)人教鄂教版》

《賽小車》作業(yè)設(shè)計(jì)方案第一課時(shí)一、課程背景本作業(yè)設(shè)計(jì)方案為一項(xiàng)中初級教育學(xué)校生STEM教育項(xiàng)目，旨在通過設(shè)計(jì)和制作小車來培育同硯的創(chuàng)設(shè)力、動手能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。同硯將進(jìn)修關(guān)于簡易機(jī)械原理、電路毗連和編程等知識，體驗(yàn)科學(xué)試驗(yàn)的樂趣，提高解決問題的能力和自大心。二、目標(biāo)群體適用年齡：10-14歲的中初級教育學(xué)校生班級規(guī)模：20-30人三、材料籌辦1.小車主體材料：包括木板、螺絲釘、輪子、電機(jī)等。2.電路板材料：包括導(dǎo)線、電池盒、開關(guān)、電容等。3.編程軟件：如Scratch、Arduino等。4.工具：螺絲刀、電動手電鉆、剪線器等。四、課程打算第一節(jié)課：介紹賽小車項(xiàng)目，講解小車的設(shè)計(jì)原理和制作過程，打算同硯分組并確定小車的設(shè)計(jì)方案。第二至四節(jié)課：同硯依據(jù)設(shè)計(jì)方案制作小車主體，包括搭建車架、安裝電機(jī)和輪子等。第五至七節(jié)課：同硯進(jìn)修電路毗連知識，組裝電路板，調(diào)試電路毗連，使小車能夠正常工作。第八至十節(jié)課：同硯進(jìn)修編程知識，應(yīng)用Scratch或Arduino編寫控制小車運(yùn)動的程序，并進(jìn)行調(diào)試。第十一節(jié)課：同硯進(jìn)行小車競爭，競爭規(guī)則包括速度賽、障礙賽等，以選拔出最佳設(shè)計(jì)小組。五、評估方式1.設(shè)計(jì)方案評估：小組間互相溝通、展示并選拔出最佳設(shè)計(jì)方案。2.制作過程評估：觀察同硯在制作小車過程中的合作精神、動手能力和解決問題能力。3.小車競爭評估：依據(jù)競爭結(jié)果選拔出最佳小組，并綜合思量設(shè)計(jì)、制作、電路毗連和編程等方面評分。六、注意事項(xiàng)1.保障同硯安全：在制作和操作小車過程中，保證同硯的安全，防止因?yàn)椴划?dāng)操作造成人身損害。2.鼓舞團(tuán)隊(duì)合作：強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)之間的合作與溝通，引導(dǎo)同硯學(xué)會與他人協(xié)作，共同完成任務(wù)。3.重視創(chuàng)新認(rèn)識：鼓舞同硯在設(shè)計(jì)小車時(shí)發(fā)揮創(chuàng)設(shè)力，嘗試新穎的設(shè)計(jì)方案，培育他們的創(chuàng)新認(rèn)識。通過本次《賽小車》作業(yè)設(shè)計(jì)方案的實(shí)施，信任同硯們將能夠在動手實(shí)踐中獲得成就感和幸福，培育他們的STEM教育認(rèn)識，提升他們的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)設(shè)能力。愿同硯們在這個(gè)過程中獲得樂趣，取得成功！第二課時(shí)一、前言賽小車是一種常見的物理試驗(yàn)，通過設(shè)計(jì)小車、確定起點(diǎn)、終點(diǎn)和路線等，讓小車在規(guī)定的路線上行駛，體驗(yàn)速度、加速度等物理觀點(diǎn)。本次作業(yè)設(shè)計(jì)旨在讓同硯通過動手操作、觀察試驗(yàn)現(xiàn)象，深度理解速度、加速度等物理觀點(diǎn)，培育同硯的試驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究精神。二、設(shè)計(jì)目標(biāo)1.了解速度、加速度等物理觀點(diǎn)；2.培育同硯試驗(yàn)操作能力；3.培育同硯科學(xué)探究精神。三、試驗(yàn)設(shè)備1.賽道：長度可自行決定，建議5米擺布；2.小車：自制或采購，可應(yīng)用木制小車、塑料小車等；3.計(jì)時(shí)器：手機(jī)或?qū)I(yè)計(jì)時(shí)器均可；4.其他：尺子、筆、紙等。四、試驗(yàn)步驟1.確定起點(diǎn)和終點(diǎn)：在賽道上標(biāo)記起點(diǎn)和終點(diǎn)，距離依據(jù)實(shí)際狀況確定；2.設(shè)計(jì)小車：同硯可依據(jù)自己的想法設(shè)計(jì)小車，確保小車穩(wěn)定性和流線外形；3.試驗(yàn)操作：a.將小車放在起點(diǎn)，用計(jì)時(shí)器記錄小車從起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間；b.重復(fù)試驗(yàn)屢次，取平均值作為小車的速度；c.在試驗(yàn)過程中觀察小車的運(yùn)動狀態(tài)，探究速度、加速度的變化規(guī)律；4.數(shù)據(jù)處理：將試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理成表格或圖表，分析結(jié)果。五、試驗(yàn)記錄同硯需記錄試驗(yàn)過程中的關(guān)鍵步驟、數(shù)據(jù)和觀察現(xiàn)象，以及對試驗(yàn)結(jié)果的分析和總結(jié)。六、作業(yè)要求1.完成試驗(yàn)操作，并提交試驗(yàn)記錄；2.依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，撰寫試驗(yàn)報(bào)告，包括試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、步驟、結(jié)果分析等內(nèi)容；3.展示小車設(shè)計(jì)方案，并介紹設(shè)計(jì)思路；4.參與試驗(yàn)談?wù)?，探究速度、加速度等物理觀點(diǎn)。七、評判標(biāo)準(zhǔn)1.試驗(yàn)記錄完備、明晰；2.試驗(yàn)報(bào)告準(zhǔn)確、有邏輯性；3.小車設(shè)計(jì)合理、穩(wěn)定性好；4.參與談?wù)摌酚^、有沉思。八、總結(jié)通過《賽小車