7 設(shè)計制作小車（一） 公開課一等獎創(chuàng)新教案設(shè)計

7設(shè)計制作小車（一）公開課一等獎創(chuàng)新教案設(shè)計

3.7《設(shè)計制作小車（一）》教案設(shè)計

課題設(shè)計制作小車（一）單元第三單元學(xué)科科學(xué)年級四年級

核心素養(yǎng)目標(biāo)科學(xué)觀念：通過對設(shè)計制作活動一般方法的學(xué)習(xí)，經(jīng)過設(shè)計環(huán)節(jié)的自主探究，需要了解的設(shè)計制作原理含：工程設(shè)計中需要運(yùn)用相關(guān)的科學(xué)概念來解決問題：工程設(shè)計具有一定的執(zhí)行程序?？茖W(xué)思維：用發(fā)散和聚合思維的方式參與技術(shù)設(shè)計項目，能夠了解和領(lǐng)悟技術(shù)工程的一般方法。探究實(shí)踐：在教師引導(dǎo)下，能根據(jù)任務(wù)要求和材料條件進(jìn)行設(shè)計，繪制設(shè)計圖：在設(shè)計討論活動中，能傾聽他人的想法，并與之交流：能對自己的想法和結(jié)果進(jìn)行反思，做出自我評價和調(diào)整。態(tài)度責(zé)任：發(fā)展對工程設(shè)計和動手制作的興趣，激發(fā)創(chuàng)新精神：能夠接納他人的觀點(diǎn)，不斷完善自己的設(shè)計制作：體會到制作的關(guān)鍵在于設(shè)計：認(rèn)識到人們不斷改進(jìn)設(shè)計以滿足不斷增加的需求：意識到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展會給人類和社會發(fā)展帶來好處。

重點(diǎn)能利用所給的材料思考、確定設(shè)計，繪制設(shè)計圖。

難點(diǎn)初步掌握一般設(shè)計程序，體驗設(shè)計的意義。

一、科學(xué)聚焦

回顧

我們研究了重力、反沖力、彈力、摩擦力等生活中常見的力，認(rèn)識到力既可以改變物體的運(yùn)動快慢，也可以讓物體啟動或停止。

這些車的結(jié)構(gòu)有什么共同特點(diǎn)？

它們都有四個車輪和車身。

它們都能載人載物，都需要動力來驅(qū)動。

任務(wù)：請利用生活中的材料設(shè)計制作一輛具有動力的小車，使它能在5秒內(nèi)把兩塊橡皮運(yùn)輸1米遠(yuǎn)。

要求‘’

車身長度不超過25厘米;

用橡皮筋或氣球作動力;

只能利用提供的材料。

二、科學(xué)探索

探索一：明確設(shè)計制作的基本步驟

探索二：制定方案

觀察小車模型，了解小車結(jié)構(gòu)。

討論、確定小車的設(shè)計方案，繪制設(shè)計圖。

●動力方式

●各部分所用材料

●每種材料的加工方式和使用工具

●各部分的連接方式

設(shè)計方案一：橡皮筋驅(qū)動小車

材料:橡皮筋、硬紙盒、輪子、連接軸、膠水、吸管。

設(shè)計思考:

設(shè)計的主要目標(biāo)是行駛的路程要盡量長。因此增大動力，減

小阻力是橡皮筋動力小車設(shè)計的主要問題。

對于橡皮筋動力小車來說，增大小車的動力可以用增加橡皮筋股數(shù)和長度的方法來解決。

解決辦法：適當(dāng)增加小車重量和輪胎粗糙程度，增大摩擦力。增加橡皮筋長度，可以獲得更多的纏繞圈數(shù)，延長橡皮筋作用于小車的時間。但因為車身長度限制，所以也不能味地加長，要考慮有效作用。

解決辦法：盡量讓系橡皮筋的點(diǎn)與轉(zhuǎn)動軸的距離長一些，以增加橡皮筋長度。

其次還可以增大驅(qū)動輪，讓每圈前進(jìn)的距離增大。

減小阻力方面，主要考慮輪軸轉(zhuǎn)動的靈活程度。

解決辦法：

輪軸可以用吸管做軸套與車身連接，轉(zhuǎn)動摩擦處可以加些潤滑油來減小摩擦阻力。

設(shè)計圖

材料:硬紙盒、氣球、噴氣嘴、吸管、連接軸、輪子、膠帶、潤滑油。

設(shè)計思考:設(shè)計的主要目標(biāo)是行駛的路程要盡量長。因此增大動力，減小阻力同樣是氣球動力小車設(shè)計的主要問題。

設(shè)計方案二：氣球動力小車

對于氣球動力小車來說，增大動力、延長作用時間總體上可以用大氣球來解決。但增大動力與延長作用時間對于同一個氣球來說，這是一對矛盾的因素。噴氣嘴大，動力強(qiáng)，但噴氣時間短；噴氣嘴小，動力弱，但噴氣時間長。所以我們必須要找到一個最佳的配合點(diǎn)，調(diào)整好噴氣嘴的大小。

氣球動力小車沒有打滑問題，車身越輕越好。所以從減小有害摩擦來看，氣球動力小車盡量輕。我們可以用硬紙盒來做車身。

減小阻力方面，主要考慮輪軸轉(zhuǎn)動的靈活程度。

解決辦法：輪軸可以用吸管做軸套與車身連接,轉(zhuǎn)動摩擦處可以加些潤滑油來減小摩擦阻力。同時輪子使用硬質(zhì)、光滑的塑料輪子，減小與地面的摩擦力。

設(shè)計圖

用工具組裝小車

三、科學(xué)研討

四、科學(xué)拓展

五、課堂總結(jié)