教科版（2017秋） 三年级下册1.7我们的“过山车” 教案
文档属性
| 名称 | 教科版（2017秋） 三年级下册1.7我们的“过山车” 教案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 54.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2023-09-21 19:11:39 | ||
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文档简介
我们的“过山车”
【教材分析】
“过山车”又称为云霄飞车，是游乐园中一种富有刺激性的游乐工具，本课内容为：我们的“过山车”。本课一是体现技术与工程领域的学习内容，二是为单元总结课做好模型准备。本节课的教学需要学生观察真实的过山车，积累经验；第二个是熟悉现有材料并明确设计要求，从实物变成轨道模型，对学生来说还是比较抽象的，所以先熟悉材料在进行设计，设计尽量先做然后再进行制作，最后对成品进行评价。这样很好的体现了技术与工程领域的学习过程“设计——制作——评价”，不断反馈、不断调整、双向矫正的回馈式流程，有利于学生设计思维和工程能力的提升。
聚焦板块
聚焦部分直接指明了本节课的研究重点——制作过山车。通过设计制作“过山车”，初步体验设计和制作“过山车”的乐趣，同时在设计和制作过程中，要注意结合所学知识的运用，设计符合要求的“过山车”模型，同时考虑“过山车”的制作成本，体验工程设计的乐趣。
探索板块
本活动主要分两个块内容：探索活动一：让学生观察“过山车”后，根据教师提供的材料组装直线轨道和曲线轨道，通过活动为设计自己小组的“过山车”作铺垫，学生在活动过程中碰到困难，教师要及时介入进行指导，本活动主要让学生通过活动直观感受“过山车”制作的方法和熟悉材料的特性探索活动二：小组讨论设计自己的“过山车”，设计过程中要注意自己的“过山车”要有直线轨道和曲线轨道，同时要求自己的“过山车”有一定的坡度，即教材中要做到的设计要求。第一点“轨道的总长应在2米以上”，这样有利于测试速度；第二要将所学的运用起来，所以有了“要有直线轨道和曲线轨道”的要求；第三，为了给小球提供足够的动力，所以要求“有坡度且坡度要有变化”。
小实践活动
本教学内容与学生的探索活动紧密联系在一起的，主要目的是规范的图纸设计和制作，但对于三年级学生来说有一定的难度；因此，教材小实践通过设计、制作、评价三部分进行活动，让学生在具体制作时起到参考作用。需要指出的是三年级学生在实物拼搭前难以在大脑中形成完善的设计模型，要求学生完全根据设计图进行拼搭有一定难度。所以，拼搭前需要强调：尽量根据先前的设计进行拼搭，如果设计和拼搭有一定的出入，可以适当调整设计。同时建议学生从低到高拼搭，即从位于“过山车”最低处的终点开始，沿着设计的轨道路线，搭建到“过山车”的起点，这样既能有效避免因为材料不足而导致不能完成“过山车”的情况，又能省时高效。
拓展板块
本节课设计和制作的“过山车”主要为下一课测试作准备，但为了下一节能顺利进行测试，教材要求根据设计和制作要求进行简单评价：小球能滚完全部轨道，不能脱轨；整座“过山车”要稳固，并对自己的“过山车”进行综合评价优化修正。
【学情分析】
通过调查发现，过山车对于城市的孩子很熟悉，很多孩子都有坐过山车的体验。但是对于农村的的孩子，见过过山车的很少，更别提玩过了。所以在本课的起始阶段利用VR技术帮助农村孩子初步体验坐过山车的体验。学生已经有了直线运动和曲线运动的知识积累，这为本课的学习奠定了基础。但三年级的孩子空间想象力不够，知识储备不足，画设计图是本课的难点，所以在画设计图前教师先给孩子们做一个示范，降低难度。而且在设计图与建模之间会出现偏差，在建模的过程中需要及时调整。如果设计和拼搭有一定的出入，可以适当调整设计。
【学习目标】
科学S：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
技术T：1.学会设计方案绘制模型，使过山车的制作有案可依
2.学会利用身边的材料完成过山车的制作
工程E：1.体会“设计——制作——评价”，不断反馈、不断调整、双向矫正的回馈式流程。
2.学会按照设计图完成过山车的模型制作
艺术A：1.学会绘制出清晰、直观和美观的设计图，培养学生绘制图表的习惯
2.学会从审美的角度设计并改进过山车，使其增加美感。
数学M：借助工具测量过山车轨道的长度
【学习重难点】
学习重点：根据设计图制作过山车
学习难点：绘制设计图
【活动准备】
材料准备
材料：积木；扑克牌、书本；硅胶软管、铁架台；泡沫保温管、铁架台
工具：软尺或者细绳
安全教育
【课时安排】3课时
【活动过程】
VR体验，导入新课
欣赏：请同学们带上VR眼镜，体验过山车的刺激。
学生体验
畅谈：体验后你有什么感受？过瘾吗？
引导：过山车这种风驰电掣的感觉让很多人觉得刺激。在很多的主题公园中就有过山车的项目。我们温州乐园里也有过山车。看！它来了（PPT出示图片）。
聚焦：介绍过山车。这节课我们就思考、设计、制作属于自己的过山车。我们一起来学习《我们的“过山车”》。
{意图：农村的孩子很少去过游乐园，对于过山车的体验知之甚少，所以通过VR视频帮助学生初步体会坐过山车风驰电掣的感觉，积累一定的关于过山的实物经验。}
小小设计师
1.提问：过山车在结构上有什么特点，才能完成这样的运动？
预设：直线轨道、曲线轨道、坡度、底座（PPT）
2.提问：我们可以用哪些材料来实现这些结构的制作？请同学们小组讨论并记录
讨论：学生小组讨论并记录
3.预设：
方案一：积木
方案二：扑克牌、书本（扑克牌做成轨道，书本当做支架）
方案三：硅胶软管、铁架台
方案四：泡沫保温管、铁架台
（视频演示制作方法）
4.引导：小设计师们你们是不是也已经跃跃欲试了？不过不要着急，作为设计师，我们要知道完成任何一个项目都需要知道规则和要求，那今天我们制作过山车的要求又是什么呢？我们一起来看一下。（PPT展示要求）
5.引导：我们现在知道了过山车的要求，学会了利用各种材料制作过山车的方法，那我们怎么设计自己的过山车呢？既满足要求有好玩。相信小工程师们的脑海中是否已经有一个过山车的样子了，拿出你的笔把它画下来吧。
绘制：学生小组合作化设计图
展示：展示设计图
6.点评：你能根据要求对同学们的设计图进行点评吗？你对他们组的设计图有什么疑问或者建议？（实物投影展示，PPT讲解）
7.引导：设计图要有起点终点、直线轨道和曲线轨道、轨道长度
8.引导：一个设计图是我们小工程师评估一个作品的重要因素，我们可以通过设计图去预测效果。那你能判断出在这幅设计图中，小球是怎样运动的吗？（PPT讲解）
预设：小球从起点出发，先向下做直线运动，然后做曲线运动，最后再向下做直线运动，达到终点
预设：更复杂，直线轨道和曲线轨道的数量变多了。虚线表示押在下边，不能看到的轨道
8.修改：根据同学们的点评，你能重新修改你的设计图吗？
修改：学生修改设计图
（意图：三年级的孩子第一次设计并制作产品，由于他们的空间想象能力比较薄弱，孩子们不知道怎么绘制设计图，所以为了降低难度，教师先给出设计图的范本，然后学生绘制设计图→评价设计图→修改设计图）
小小工程师
1.引导：接下来我们根据设计图，利用材料制作成品
2.引导：请同学们到材料区领取自己小组的材料制作成品。1-5组的材料区在前方，6-10组的材料区在后方。
3.制作：学生制作成品
（意图：根据设计图制作成品。但孩子们还处于形象思维阶段，空间立体感薄弱，因此将平面的设计图变成立体的成品对于三年级的学生是一个很大的挑战，很多学生设计归设计，制作归制作，基于这样的实际情况，在制作的过程中允许存在偏差，引导不断调整。）
产品发布会
1.引导：同学们都已经完成了过山车，我们一起来展示一下吧。同学们可以通过展示、实际操作、交流介绍等形式分享自己的过山车。其他同学根据要求进行打分。
2.产品发布会
轨道的总长应在2米以上 要有直线轨道和曲线轨道 轨道的坡度要有变化 小球能滚完全不轨道，不能脱轨 整座“过山车”要稳固 总评
小组自评
组间互评
（意图：通过产品发布会，创造展示的情景和仪式感，引导每个孩子大方展示自己的过山车。同时教师还需引导所有的学生肯定别人的成果并真挚低提出意见和建议。）
3.提问：在制作的过程中遇到什么问题？你是怎么解决的？
预设：问题一，小球会卡住；问题二，容易脱轨；问题三，由于坡度小，到大不了终点
4.引导：在制作过程中总会有一些小麻烦来阻碍我们，但是我们不能放弃，要找到原因并想办法解决。我们知道，许多科学家的发明和发现就是在解决问题中诞生的。所以需要同学们细心观察，耐心调整。
5.提问：你能重新制作过山车2.0版吗？
再设计：学生制作2.0版过山车
（意图：“碰到问题，进行改进”是工程思维的一种体现。当孩子碰到问题后，进行改进试一次解决问题很好的挑战，也是对以后设计制作过程中一次有效的积累，所以本课给孩子充足的时间，引导孩子碰到问题，解决问题。）
总结拓展
1.引导：完成过山车我们都经历了哪些过程？
2.总结：明确要求——设计方案——动手制作——调整方案——重新制作——测试评价
3.引导：在这个过程中不但可以感受到成功的乐趣，有时还会发现新的研究问题。请同学们课后继续研究，发现更多的秘密，或许你的过山车就会出现在游乐园
六、作业提升
第一关：判断题
1.建造“过山车”，我们可以先搭建，再设计。（ ）
2.在拼搭“过山车”时，发现设计有问题，我们要严格按照设计图拼搭，不能修改。（ ）
第二关：填空题
1.（ ）又称云霄飞车，是游乐园里一种富有刺激性的娱乐工具。
2.根据“过山车”的要求，轨道要有（ ）轨道和曲线轨道。
第三关：选择题
1.设计“过山车”轨道路线时，下列同学的说法最合理的是（ ）
A.小明：“过山车”轨道路线可以只有曲线没有直线
B.小红：轨道路线应该有“断口”，让过山车飞出轨道才刺激；
C.小强：上下层的路线重叠时，下层的路线用虚线表示
【教学反思】
一、工程思维渗透
本课从课型上看属于“工程与设计”类。在本次活动中对于过山车提出几点要求：轨道的总长应在2米以上；要有直线轨道和曲线轨道；轨道的坡度要有变化；小球能滚完全不轨道，不能脱轨；整座“过山车”要稳固。这些要求很巧妙地渗透了工程的思想，体现工程思想的教学。但是三年级的孩子还是不知道该怎么画设计图； 想表达的和实际表达出来的有很大的差距；对于制作和设计的关系也是迷糊的— —设计归设计，制作归制作……往往是丢掉设计图“另起炉灶”。这些问题暴露出孩子们平时实践机会少，工程思维缺乏。通过本课的学习，帮助孩子经历明确问题—设计-制作-测试-改进等过程，提升孩子们的迭代思维。
二、材料准备充足
在制作成品的过程中，，提供充足的材料供孩子们选择，为使每个孩子都能动手操作。但是笔者在教学时发现过多的材料导致孩子们无法选择，也有的孩子在制作的过程中遇到困难时随意换材料，致使设计图和成品“南辕北辙”，无法完成教学重难点。
“好课”锋从“磨课”出，精彩源自苦磨课来。每一次的磨课都是一次自我提升的过程，每次进步一点点，能力提升一大步。
《我的过山车》活动记录单
材料：选择过山车的材料，在以下的方案中选择一种打钩方案一：积木方案二：扑克牌、书本（扑克牌做成轨道，书本当做支架）方案三：硅胶软管、铁架台方案四：泡沫保温管、铁架台
设计图：根据你的材料，和你的小组成员绘制设计图
第 小组
“过山车”设计要求
轨道的总长应在2米以上
要有直线轨道和曲线轨道
轨道的坡度要有变化
小球能滚完全不轨道，不能脱轨
整座“过山车”要稳固
【教材分析】
“过山车”又称为云霄飞车，是游乐园中一种富有刺激性的游乐工具，本课内容为：我们的“过山车”。本课一是体现技术与工程领域的学习内容，二是为单元总结课做好模型准备。本节课的教学需要学生观察真实的过山车，积累经验；第二个是熟悉现有材料并明确设计要求，从实物变成轨道模型，对学生来说还是比较抽象的，所以先熟悉材料在进行设计，设计尽量先做然后再进行制作，最后对成品进行评价。这样很好的体现了技术与工程领域的学习过程“设计——制作——评价”，不断反馈、不断调整、双向矫正的回馈式流程，有利于学生设计思维和工程能力的提升。
聚焦板块
聚焦部分直接指明了本节课的研究重点——制作过山车。通过设计制作“过山车”，初步体验设计和制作“过山车”的乐趣，同时在设计和制作过程中，要注意结合所学知识的运用，设计符合要求的“过山车”模型，同时考虑“过山车”的制作成本，体验工程设计的乐趣。
探索板块
本活动主要分两个块内容：探索活动一：让学生观察“过山车”后，根据教师提供的材料组装直线轨道和曲线轨道，通过活动为设计自己小组的“过山车”作铺垫，学生在活动过程中碰到困难，教师要及时介入进行指导，本活动主要让学生通过活动直观感受“过山车”制作的方法和熟悉材料的特性探索活动二：小组讨论设计自己的“过山车”，设计过程中要注意自己的“过山车”要有直线轨道和曲线轨道，同时要求自己的“过山车”有一定的坡度，即教材中要做到的设计要求。第一点“轨道的总长应在2米以上”，这样有利于测试速度；第二要将所学的运用起来，所以有了“要有直线轨道和曲线轨道”的要求；第三，为了给小球提供足够的动力，所以要求“有坡度且坡度要有变化”。
小实践活动
本教学内容与学生的探索活动紧密联系在一起的，主要目的是规范的图纸设计和制作，但对于三年级学生来说有一定的难度；因此，教材小实践通过设计、制作、评价三部分进行活动，让学生在具体制作时起到参考作用。需要指出的是三年级学生在实物拼搭前难以在大脑中形成完善的设计模型，要求学生完全根据设计图进行拼搭有一定难度。所以，拼搭前需要强调：尽量根据先前的设计进行拼搭，如果设计和拼搭有一定的出入，可以适当调整设计。同时建议学生从低到高拼搭，即从位于“过山车”最低处的终点开始，沿着设计的轨道路线，搭建到“过山车”的起点，这样既能有效避免因为材料不足而导致不能完成“过山车”的情况，又能省时高效。
拓展板块
本节课设计和制作的“过山车”主要为下一课测试作准备，但为了下一节能顺利进行测试，教材要求根据设计和制作要求进行简单评价：小球能滚完全部轨道，不能脱轨；整座“过山车”要稳固，并对自己的“过山车”进行综合评价优化修正。
【学情分析】
通过调查发现，过山车对于城市的孩子很熟悉，很多孩子都有坐过山车的体验。但是对于农村的的孩子，见过过山车的很少，更别提玩过了。所以在本课的起始阶段利用VR技术帮助农村孩子初步体验坐过山车的体验。学生已经有了直线运动和曲线运动的知识积累，这为本课的学习奠定了基础。但三年级的孩子空间想象力不够，知识储备不足，画设计图是本课的难点，所以在画设计图前教师先给孩子们做一个示范，降低难度。而且在设计图与建模之间会出现偏差，在建模的过程中需要及时调整。如果设计和拼搭有一定的出入，可以适当调整设计。
【学习目标】
科学S：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
技术T：1.学会设计方案绘制模型，使过山车的制作有案可依
2.学会利用身边的材料完成过山车的制作
工程E：1.体会“设计——制作——评价”，不断反馈、不断调整、双向矫正的回馈式流程。
2.学会按照设计图完成过山车的模型制作
艺术A：1.学会绘制出清晰、直观和美观的设计图，培养学生绘制图表的习惯
2.学会从审美的角度设计并改进过山车，使其增加美感。
数学M：借助工具测量过山车轨道的长度
【学习重难点】
学习重点：根据设计图制作过山车
学习难点：绘制设计图
【活动准备】
材料准备
材料：积木；扑克牌、书本；硅胶软管、铁架台；泡沫保温管、铁架台
工具：软尺或者细绳
安全教育
【课时安排】3课时
【活动过程】
VR体验，导入新课
欣赏：请同学们带上VR眼镜，体验过山车的刺激。
学生体验
畅谈：体验后你有什么感受？过瘾吗？
引导：过山车这种风驰电掣的感觉让很多人觉得刺激。在很多的主题公园中就有过山车的项目。我们温州乐园里也有过山车。看！它来了（PPT出示图片）。
聚焦：介绍过山车。这节课我们就思考、设计、制作属于自己的过山车。我们一起来学习《我们的“过山车”》。
{意图：农村的孩子很少去过游乐园，对于过山车的体验知之甚少，所以通过VR视频帮助学生初步体会坐过山车风驰电掣的感觉，积累一定的关于过山的实物经验。}
小小设计师
1.提问：过山车在结构上有什么特点，才能完成这样的运动？
预设：直线轨道、曲线轨道、坡度、底座（PPT）
2.提问：我们可以用哪些材料来实现这些结构的制作？请同学们小组讨论并记录
讨论：学生小组讨论并记录
3.预设：
方案一：积木
方案二：扑克牌、书本（扑克牌做成轨道，书本当做支架）
方案三：硅胶软管、铁架台
方案四：泡沫保温管、铁架台
（视频演示制作方法）
4.引导：小设计师们你们是不是也已经跃跃欲试了？不过不要着急，作为设计师，我们要知道完成任何一个项目都需要知道规则和要求，那今天我们制作过山车的要求又是什么呢？我们一起来看一下。（PPT展示要求）
5.引导：我们现在知道了过山车的要求，学会了利用各种材料制作过山车的方法，那我们怎么设计自己的过山车呢？既满足要求有好玩。相信小工程师们的脑海中是否已经有一个过山车的样子了，拿出你的笔把它画下来吧。
绘制：学生小组合作化设计图
展示：展示设计图
6.点评：你能根据要求对同学们的设计图进行点评吗？你对他们组的设计图有什么疑问或者建议？（实物投影展示，PPT讲解）
7.引导：设计图要有起点终点、直线轨道和曲线轨道、轨道长度
8.引导：一个设计图是我们小工程师评估一个作品的重要因素，我们可以通过设计图去预测效果。那你能判断出在这幅设计图中，小球是怎样运动的吗？（PPT讲解）
预设：小球从起点出发，先向下做直线运动，然后做曲线运动，最后再向下做直线运动，达到终点
预设：更复杂，直线轨道和曲线轨道的数量变多了。虚线表示押在下边，不能看到的轨道
8.修改：根据同学们的点评，你能重新修改你的设计图吗？
修改：学生修改设计图
（意图：三年级的孩子第一次设计并制作产品，由于他们的空间想象能力比较薄弱，孩子们不知道怎么绘制设计图，所以为了降低难度，教师先给出设计图的范本，然后学生绘制设计图→评价设计图→修改设计图）
小小工程师
1.引导：接下来我们根据设计图，利用材料制作成品
2.引导：请同学们到材料区领取自己小组的材料制作成品。1-5组的材料区在前方，6-10组的材料区在后方。
3.制作：学生制作成品
（意图：根据设计图制作成品。但孩子们还处于形象思维阶段，空间立体感薄弱，因此将平面的设计图变成立体的成品对于三年级的学生是一个很大的挑战，很多学生设计归设计，制作归制作，基于这样的实际情况，在制作的过程中允许存在偏差，引导不断调整。）
产品发布会
1.引导：同学们都已经完成了过山车，我们一起来展示一下吧。同学们可以通过展示、实际操作、交流介绍等形式分享自己的过山车。其他同学根据要求进行打分。
2.产品发布会
轨道的总长应在2米以上 要有直线轨道和曲线轨道 轨道的坡度要有变化 小球能滚完全不轨道，不能脱轨 整座“过山车”要稳固 总评
小组自评
组间互评
（意图：通过产品发布会，创造展示的情景和仪式感，引导每个孩子大方展示自己的过山车。同时教师还需引导所有的学生肯定别人的成果并真挚低提出意见和建议。）
3.提问：在制作的过程中遇到什么问题？你是怎么解决的？
预设：问题一，小球会卡住；问题二，容易脱轨；问题三，由于坡度小，到大不了终点
4.引导：在制作过程中总会有一些小麻烦来阻碍我们，但是我们不能放弃，要找到原因并想办法解决。我们知道，许多科学家的发明和发现就是在解决问题中诞生的。所以需要同学们细心观察，耐心调整。
5.提问：你能重新制作过山车2.0版吗？
再设计：学生制作2.0版过山车
（意图：“碰到问题，进行改进”是工程思维的一种体现。当孩子碰到问题后，进行改进试一次解决问题很好的挑战，也是对以后设计制作过程中一次有效的积累，所以本课给孩子充足的时间，引导孩子碰到问题，解决问题。）
总结拓展
1.引导：完成过山车我们都经历了哪些过程？
2.总结：明确要求——设计方案——动手制作——调整方案——重新制作——测试评价
3.引导：在这个过程中不但可以感受到成功的乐趣，有时还会发现新的研究问题。请同学们课后继续研究，发现更多的秘密，或许你的过山车就会出现在游乐园
六、作业提升
第一关：判断题
1.建造“过山车”，我们可以先搭建，再设计。（ ）
2.在拼搭“过山车”时，发现设计有问题，我们要严格按照设计图拼搭，不能修改。（ ）
第二关：填空题
1.（ ）又称云霄飞车，是游乐园里一种富有刺激性的娱乐工具。
2.根据“过山车”的要求，轨道要有（ ）轨道和曲线轨道。
第三关：选择题
1.设计“过山车”轨道路线时，下列同学的说法最合理的是（ ）
A.小明：“过山车”轨道路线可以只有曲线没有直线
B.小红：轨道路线应该有“断口”，让过山车飞出轨道才刺激；
C.小强：上下层的路线重叠时，下层的路线用虚线表示
【教学反思】
一、工程思维渗透
本课从课型上看属于“工程与设计”类。在本次活动中对于过山车提出几点要求：轨道的总长应在2米以上；要有直线轨道和曲线轨道；轨道的坡度要有变化；小球能滚完全不轨道，不能脱轨；整座“过山车”要稳固。这些要求很巧妙地渗透了工程的思想，体现工程思想的教学。但是三年级的孩子还是不知道该怎么画设计图； 想表达的和实际表达出来的有很大的差距；对于制作和设计的关系也是迷糊的— —设计归设计，制作归制作……往往是丢掉设计图“另起炉灶”。这些问题暴露出孩子们平时实践机会少，工程思维缺乏。通过本课的学习，帮助孩子经历明确问题—设计-制作-测试-改进等过程，提升孩子们的迭代思维。
二、材料准备充足
在制作成品的过程中，，提供充足的材料供孩子们选择，为使每个孩子都能动手操作。但是笔者在教学时发现过多的材料导致孩子们无法选择，也有的孩子在制作的过程中遇到困难时随意换材料，致使设计图和成品“南辕北辙”，无法完成教学重难点。
“好课”锋从“磨课”出，精彩源自苦磨课来。每一次的磨课都是一次自我提升的过程，每次进步一点点，能力提升一大步。
《我的过山车》活动记录单
材料：选择过山车的材料，在以下的方案中选择一种打钩方案一：积木方案二：扑克牌、书本（扑克牌做成轨道，书本当做支架）方案三：硅胶软管、铁架台方案四：泡沫保温管、铁架台
设计图：根据你的材料，和你的小组成员绘制设计图
第 小组
“过山车”设计要求
轨道的总长应在2米以上
要有直线轨道和曲线轨道
轨道的坡度要有变化
小球能滚完全不轨道，不能脱轨
整座“过山车”要稳固